JPWO2007023553A1 - 真空蒸着用アライメント装置 - Google Patents

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Abstract

真空容器(3)内に保持された基板(5)の下方に、真空容器の上壁面である取付用板(1a)に形成された貫通穴(1b)を挿通された吊持部材(11)を介して保持されたマスクホルダ(7)と、真空容器の外部に設けられて吊持部材に連結された連結用板(12)と、この連結用板を移動させて蒸着室(2)内のマスク(8)の基板(5)に対する位置を調整し得る位置調整装置(13)と、吊持部材に外嵌されるとともに取付用板の貫通穴(1b)の外周と連結用板との間に設けられて真空側と大気側とを遮断する伸縮式筒状遮断部材(14)と、この筒状遮断部材の内側が真空状態であることにより発生する連結用板への押圧力と逆方向の付勢力を発生させる付勢装置(15)とが具備されたもの。

Description

本発明は、真空蒸着用アライメント装置に関する。
従来、半導体基板などを製造する際に、真空容器内で半導体材料が蒸発されるとともに、基板表面に蒸着されて所定の導体パターンが形成されている。
この導体パターンを形成する場合、通常、基板の表面に導体パターンが形成されたマスクを配置し、その表面に塗布されたフォトレジストが露光されることにより行われている(例えば、特開平5−159997号公報参照)
ところで、真空容器内において、基板に対してマスクを所定位置に配置する必要があり、この位置合わせのためのアライメント装置が設けられている。
このアライメント装置は真空容器内に配置されることになるが、位置合わせ精度が高いアライメント装置を真空容器内に配置する場合、ガス放出が少ない特種な材料からなる部品および潤滑剤を用いる必要があるとともに、放熱対策なども必要とするため、装置そのものが非常に高価なものとなる。
一方、このような事態を回避するために、アライメント装置を真空容器の外部に配置することが考えられる。
アライメント装置を真空容器の外部に配置する場合には、アライメント装置におけるマスク保持部材の真空容器内への挿入部分における真空維持機構が必要となり、したがって特殊なシール機構、または加工が必要となり、やはり装置が高価なものとなる。
さらに、マスク保持部材の真空容器内への挿入部分には、真空力により、言い換えれば、大気圧による大きい外力を受けて、歪が生じ位置合わせ精度が低下する虞れがあった。
そこで、上記課題を解決するため、本発明は、装置自体の製造コストが安価で且つ高精度な位置合わせを維持し得る真空蒸着用アライメント装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の真空蒸着用アライメント装置は、真空容器内に保持された基板に対する蒸着用マスクの位置合わせを行うアライメント装置であって、上記真空容器内に保持された基板の下方に、当該真空容器の壁体に形成された貫通穴を挿通された吊持部材を介して保持されたマスクホルダと、上記真空容器の外方に設けられるとともに上記吊持部材に連結された連結用板と、この連結用板を移動させてマスクホルダに保持された真空容器内のマスクの基板に対する位置を調整し得る位置調整装置と、上記吊持部材に外嵌されるとともに壁体の貫通穴の外周と上記連結用板との間に設けられて真空側と大気側とを遮断する伸縮式筒状遮断部材と、上記筒状遮断部材の内側が真空状態であることにより発生する連結用板への押圧力と逆方向の付勢力を発生させる付勢装置とが具備されたものである。
また、上記位置調整装置は、連結用板に吊持部材およびマスクホルダを介して保持されたマスクが基板表面と平行に移動し得るように構成されており、さらに連結用板を基板表面と直交する軸心方向で移動し得る機能も具備されている。
また、上記付勢装置の付勢力が調整可能に構成されている。
さらに、上記基板は保持板体により保持されるとともに、この保持板体を保持解放自在な保持装置が具備されたものである。
上述した構成によると、所定の真空下で基板に対するマスクの位置合わせを行う際に、真空容器の外部に基板の位置調整装置が配置されているので、真空下を考慮した材料等を用いる必要がないとともに、特殊なシール機構などについても必要とせず、したがって装置自体の製造コストが安価となる。
また、真空下で大気圧による押圧力に対向し得る付勢力を付与し得る付勢装置が具備されているので、位置調整装置に余分な外力が作用するのを防止することができ、したがって基板に対するマスクの位置合わせを高精度に維持することができる。
本発明の実施の形態1に係るアライメント装置が設けられた真空蒸着装置の断面図である。 図1のA−A断面図である。 同アライメント装置の構成を示す断面図である。 同アライメント装置の要部を示す斜視図である。 同アライメント装置における平面内移動装置の平面図で、(a)は平面内移動装置の構成を示すもので、(b)〜(f)はその動作を説明するものである。 同真空蒸着装置における基板ホルダとマスクホルダとを示す斜視図である。 同アライメント装置による基板とマスクとの位置合わせ動作を説明する平面図である。 同アライメント装置における焦点調整具を示す要部断面図である。 同アライメント装置における焦点調整具の変形例を示す要部断面図である。 本発明の実施の形態2に係るアライメント装置が設けられた真空蒸着装置の断面図である。 同真空蒸着装置における基板の保持板体の平面図である。 同保持板体の正面図である。 同保持板体の側面図である。
[実施の形態1]
本発明の実施の形態1に係る真空蒸着用アライメント装置を図面に基づき説明する。
この真空蒸着用アライメント装置は、例えば有機ELディスプレイの表示部を製造するための真空蒸着装置に設けられるもので、マスクを用いてガラス基板の表面に有機材料(蒸着材料である)を所定のパターンでもって蒸着させて導体パターンを得る際に、マスクを保持するとともにガラス基板に対する当該マスクの位置合わせ(アライメント)を行うためのものである。
図1および図2に示すように、このアライメント装置1は、真空下でガラス基板の表面に有機材料を蒸着させるための蒸着室2を有する真空容器3の上壁3aに取付用板(壁体の一例である)1aを介して設けられている。なお、取付用板を介さずに、真空容器の上面全体に亘って設けられる上壁に、直接、取り付けるようにしてもよい。
上記真空容器3の蒸着室2の下部には蒸発源4が配置されるとともに、真空容器3の蒸着室2内の上方位置には、ガラス基板(以下、基板という)5が基板ホルダ6により保持され、またこの基板5の下方には、アライメント装置1およびマスクホルダ7を介して所定の導体パターンを形成するためのマスク8が保持されている。上記真空容器3の側壁3bには、基板5およびマスク8の搬入出用開口9が設けられており、基板5およびマスク8の搬入および搬出については、ロボットハンド(図示せず)が用いられる。なお、基板ホルダ6については、それぞれ下端に爪10aを有する4本の保持部材10により構成されている。
上記アライメント装置1には、図1〜図3に示すように、マスク8を保持するマスクホルダ7の前後左右4箇所に下端部が連結されるとともに上端部が取付用板1aに形成された貫通穴1bを挿通されて真空容器3の外部に突出された4本の棒状の吊持部材11と、真空容器3の外部に設けられて上記4本の吊持部材11の上端部に連結された例えば平面視矩形状の連結用板12と、上記取付用板1aの上面に配置されて連結用板12を移動させてマスクホルダ7に保持された蒸着室2内におけるマスク8の基板5に対する位置を調整し得る位置調整装置13と、上記各吊持部材11に外嵌されるとともに取付用板1aの貫通穴1bの外周と上記連結用板12との間に設けられて真空側と大気側とを遮断する伸縮式筒状遮断部材(例えば、真空ベローズが用いられる)14と、この筒状遮断部材14の内側が真空状態であることにより発生する連結用板12への押圧力(押付力)と逆方向の付勢力を発生させる(付与する)付勢装置15とが具備されている。
そして、上記筒状遮断部材14と取付用板1a側および連結用板12側とは、それぞれ所定内径の下環状取付座16および上環状取付座17を介して連結されており、したがって取付用板1a側に設けられる上環状取付座17への筒状遮断部材14における取付部開口面積(接触面積)には、真空による力(大気圧による押圧力)が作用することになる。
上記位置調整装置13は、図3〜図5に示すように、連結用板12を、基板5の表面と平行な平面内で平行移動、回転(板の中心を回転中心とした回転)および旋回(板の中心とは異なる位置を中心にした回転)させ得る平面内移動装置21と、基板5(連結用板の表面でもある)と直交する鉛直方向(軸心方向)で移動させ得る鉛直移動装置22とから構成されている。
上記平面内移動装置21は、平面視が矩形状の支持板31と、この支持板31上の4隅の内、3箇所に配置された駆動用支持機構32および残りの1箇所に配置された案内用支持機構33と、これら各支持機構32,33に設けられた連結具34を介して支持された移動板35とから構成されており、またこの移動板35と連結用板12とは昇降用案内機構36を介して鉛直方向での移動を許容するとともに水平面内での移動が連動(追従)するように構成されている。
上記駆動用支持機構32は、公知の技術であり、図5に示すように、水平面内で、すなわちX−Y軸方向でリニアガイド機構37を介して移動し得るとともに、サーボモータ38により一方の軸方向(X軸またはY軸方向)に沿って強制移動を行い得るもので、また案内用支持機構33は、上記と同様のリニアガイド機構39を介してX−Y軸方向で自由に移動し得るようにされたものである。
そして、3個の駆動用支持機構32の内、2個については、同一方向で強制移動し得るように配置されるとともに、残りの1個については、上記2個の強制移動方向と直交する方向で強制移動し得るように配置されて、これら3個の内、所定(1個、2個または3個)の駆動用支持機構32におけるサーボモータ38を駆動することにより、移動板35を、X軸方向(図5(b)参照)、Y軸方向(図5(c)参照)、X軸およびY軸に対して斜め方向(図5(d)参照)、並びに移動板35の中心を回転軸とする回転方向でもって(図5(e)参照)、また任意の支持機構32側を中心として旋回させる旋回方向でもって(図5(f)参照)、移動板35を水平面内で任意の方向並びに任意の回転角または旋回角でもって移動させ得るものである。
上記昇降用案内機構36は、図3および図4に示すように、移動板35の上面に一体に設けられた平面視矩形状の取付用板41と、この取付用板41の前後左右位置で連結用板12の各穴部12aを挿通して立設された4本のリニアガイド軸42と、連結用板12の各穴部12a側に設けられてこれら各リニアガイド軸42の側方に外嵌して上下方向で移動自在に案内される4個の移動部材43とから構成されている。なお、図面上では、手前(前部)に配置された左右のガイド軸42および移動部材43だけを示している。
そして、鉛直移動装置22として、電動シリンダ(サーボモータにより駆動されるもの)が用いられ、この電動シリンダの出退用ロッド22aが上記取付用板41に連結されており、その出退用ロッド22aを出退させることにより、連結用板12を介してマスクホルダ7が昇降されて、基板5に対するマスク8の間隔が調整される。
上記付勢装置15は、貫通穴1bを介して蒸着室2に連通されて真空状態になる筒状遮断部材15内の端面側に作用する大気圧による押圧力を打ち消す(または、軽減する)ためのものである。
すなわち、この付勢装置15は、図3に示すように、取付用板1a側に配置されて連結用板12を下方から支持する複数(例えば、左右2箇所に配置される)の片ロッド式の空気圧シリンダ51と、これら各空気圧シリンダ51におけるシリンダ室52への空気供給口53に空気配管54を介して接続された空気供給ポンプ55と、上記空気配管54の途中に配置された圧力調整器56とから構成されている。なお、連結用板12が少なくとも水平方向に移動し得るため、空気圧シリンダ51の下側であるシリンダ本体を取付用板1a側に固定するとともに、上側であるロッド部の先端に転動用ボール(ボール軸受)を配置して、単に、下側から連結用板12を支持するようにされている。なお、空気圧シリンダ51の上下端部と取付用板1aおよび連結用板12とをそれぞれ自在継手を介して接続するようにしてもよい。
ここで、マスクホルダ7について説明しておく。
このマスクホルダ7は、図6に示すように、マスク8を両側から支持する一対の側部支持板61と、これら両側部支持板61の端部同士を連結する一対の連結板62とから構成されている。これら支持板61および連結板62は、井桁状(矩形状)に形成されて、その中央部分は有機材料(蒸着材料)が通過し得るように開口部にされている。
また、マスク8については、図3および図6に示すように、マスク本体8aと、このマスク本体8aの周縁を保持する保持枠8bとから構成されるとともに、この保持枠8bには、基板ホルダ6における各保持部材10の爪10aをそれぞれ案内し得る穴8cが形成されている。
図3に示すように、上記吊持部材11としては筒状のものが用いられるとともに、マスクホルダ7の連結板62には各吊持部材11内の連通用穴11aに接続される通路(穴部である)62aが設けられて、吊持部材11の上端開口から水などの冷却流体を供給することにより、マスク8を冷却し得るようにされている。また、マスクホルダ7側には、温度センサ(図示しないが、例えば熱電対などが用いられる)が設けられており、この温度センサへの配線が連通用穴11aを介して行われる。
さらに、図1、図3および図7に示すように、基板ホルダ6に保持された基板5に対してマスク8の位置合わせを行うために、基板5の対角線上の隅部に設けられた円形のマスク側マークM1内に、マスク8側に設けられた点状の基板側マークM2を案内するためのCCDカメラ装置57が連結用板12側に焦点調整具58を介して設けられている。勿論、取付用板1a側には、覗き窓59が設けられている。
この焦点調整具58は、図8に示すように、連結用板12の縁部に立設された取付板71に取り付けられた支持板72と、この支持板72の上下に設けられた両フランジ73,73に鉛直方向で回転自在に支持されたねじ軸74と、このねじ軸74に螺嵌されるとともに上記カメラ装置57が固定されたナット部材75と、上記上フランジ73に支持されてねじ軸74を回転させるモータ76とから構成されている。
すなわち、このモータ76を回転させることにより、カメラ装置57のピントを合わせることができるので、基板5とマスク8との位置合わせを精度良く行うことができる。
上記構成において、真空容器3内にて基板5に対するマスク8の位置合わせ作業について説明する。
まず、図1に示すように、真空容器3の側壁3bに形成された搬入出用開口9より、ロボットハンドを用いて、基板5をマスクホルダ7により保持されたマスク8の上方に挿入するとともに、基板ホルダ6にて基板5を保持した後、ロボットハンドを真空容器3から出し、そして搬入出用開口9を閉じる。
次に、基板ホルダ6により蒸着室2内に保持された基板5に対して、マスクホルダ7により保持されたマスク8の位置合わせが行われる。
この基板5に対するマスク8の位置合わせには、対角線上に配置された2台のCCDカメラ装置57が用いられる。
すなわち、図7に示すように、マスク8側に設けられた円形のマスク側マークM1内に、基板5側に設けられた点状の基板側マークM2が入るように、位置調整装置13の平面内移動装置21が駆動された後、鉛直移動装置22により、基板5の表面に、殆ど接触するようにマスク8が移動される。なお、各マークの形状は、画像認識が容易なものであれば、十字形状など、どのようなものであってもよい。
基板5に対するマスク8の位置合わせが完了すると、蒸発源4の加熱により、蒸着材料がマスク8のパターンに応じて基板5の表面に付着されて所定の導体パターンが形成される。
所定の導体パターンが形成されると、ロボットハンドにより搬入出用開口9から基板5を取り出した後、新しい基板5を真空容器3内に挿入して基板ホルダ6に保持させ、そして上述したように、位置合わせを行い導体パターンを形成すればよい。
このように、所定の真空下で、基板5に対するマスク8の位置合わせを行う際に、真空容器3の外部にマスク8の位置調整装置13を配置したので、装置自体の構成を安価なものにすることができる。
また、真空下で大気圧による押圧力に対向し得る付勢装置15を具備したので、アライメント装置1に余分な外力が作用するのを防止することができ、したがって装置に歪が発生することがないので、基板に対するマスクの位置合わせを高精度でもって行うことができる。
詳しく説明すると、下記のような効果が得られる。
1.マスク8を水平面内で移動させる平面内移動装置21および鉛直方向で移動させる鉛直移動装置22を真空容器3の外部(大気圧下)に配置したので、特殊な真空用機械要素や、モータの冷却装置を必要としないので、安価で且つ高精度なアライメント装置を提供することができる。
2.各移動装置21,22を真空容器3の外部(大気圧下)に配置するとともに、真空下で作用する押圧力に対向する付勢力を付与し得る付勢装置15を具備したので、真空により生じる各移動装置21,22に作用する力を軽減することができ、したがって移動装置におけるモータなどの駆動機器として容量の小さいものを用いることができるので、より安価な構成にし得る。
3.また、各移動装置21,22を真空容器3の外部(大気圧下)に配置するとともに、真空下で作用する押圧力に対向し得る付勢力を付与し得る付勢装置15を具備したので、装置自体に歪が発生するのを抑制し得るとともに、マスク8の位置合わせ用のカメラ装置57における視野ずれを防止でき、したがって高精度な位置合わせを行うことができる。
4.さらに、カメラ装置57の焦点調整具58を具備したので、基板5に対するマスク8の位置合わせをマークM1,M2を介して行う際に、両マークの位置を正確に把握でき、したがってより高精度な位置合わせを行うことができる。
ところで、上記実施の形態における平面内移動装置21を、3箇所に配置された駆動用支持機構32と、1箇所に配置された案内用支持機構33とから構成したが、全てを駆動用支持機構32にて構成してもよい。
また、上記実施の形態においては、カメラ装置57および焦点調整具58を連結用板12側に支持させたが、図9に示すように、カメラ装置57および焦点調整具58を取付用板1a側に支持用ブラケット81を介して支持させるようにしてもよい。
[実施の形態2]
以下、本発明の実施の形態2に係る真空蒸着用アライメント装置を、図10〜図13に基づき説明する。
上述した実施の形態1においては、蒸着室にて、ガラス基板に対してマスクの位置合わせを行うものとして説明したが、本実施の形態2においては、蒸着用の真空容器ではなく、アライメント用の真空容器を別途設けるとともに当該真空容器内に形成されたアライメント室にて、ガラス基板に対するマスクの位置合わせを行うようにしたものである。
言い換えれば、アライメント室にて、ガラス基板に対するマスクの位置合わせをした後、ガラス基板をマスク上に載置し、そして別の場所に設けられた真空容器の蒸着室内に、例えばロボットハンドなどを用いて搬送し、そこで、蒸着を行うようにしたものである。
したがって、当該実施の形態2に係るアライメント装置が設けられた真空蒸着装置には、蒸着用の真空容器とアライメント用の真空容器とが具備されている。
そして、本実施の形態2と実施の形態1との異なる箇所は、ガラス基板に対してマスクの位置合わせを行った後、これらを一緒に搬送し得るようにしたことであり、このため、ガラス基板の保持機構に着目して説明し、アライメント装置の構成については、実施の形態1と同様であるため、実施の形態1と同一の部材番号を付してその説明を省略する。
すなわち、図10〜図13に示すように、ガラス基板(以下、基板という)5は、当該基板5より一回り大きい形状の保持板体91に4個の保持爪92を介して保持され、またこの保持板体91を保持解放自在な保持装置93が真空容器3の取付用板1aに設けられている。
この保持装置93は、取付用板1aの上面に筒状の支持部材94を介して支持された回転駆動体(アクチュエータともいう)95と、上端が上記支持部材94内を挿通されるとともに上記回転駆動体95に連結されて鉛直軸心回りで揺動自在に保持され且つ下端に上記保持板体91の外周に形成された係合凹部91aに係脱自在な係合片96aが設けられた揺動軸体96とから構成されている。なお、この揺動軸体96と支持部材94との間には、真空遮断用のO−リング97が配置されている。
勿論、上記各揺動軸体96は、アライメント装置1の吊持部材11と干渉しない位置で設けられている。なお、図中、98は保持板体91に形成された位置合わせ用の覗き穴である。
上記構成において、基板5に対してマスク8の位置合わせを行う場合、真空下のアライメント室99内で基板5を保持爪92を介して保持板体91に保持させた状態で、アライメント装置1により、基板5に対してマスク8の位置合わせを行う。
位置合わせが終了すると、位置調節装置13によりマスクホルダ7を上昇させて、マスク8上に基板5を載置し保持する。勿論、このとき、保持爪92はマスク8側の穴8cに位置することになる。
そして、その後、図11の矢印aにて示すように、保持爪92を90度水平方向に揺動させて、保持板体91の係合凹部91aから離脱させる。
この状態で、保持板体91に保持された基板5は、マスクホルダ7側に支持されたことになり、この状態で、ロボットハンドにより、マスクホルダ7を、例えば隣接された真空容器の蒸着室内に移動させて、蒸着を行えばよい。
このように、蒸着室ではなく、温度が低く安定したアライメント室99で基板5に対するマスク8の位置合わせを行うことにより、その位置合わせ精度の向上を図ることができる。言い換えれば、温度が高い蒸着室で基板に対するマスクの位置合わせを行うと、熱の影響により、マスク8に歪が発生したり、また保持部材10、吊持部材11などの部材に伸縮が発生したりして位置合わせ精度が低下するが、これらを防止することができる。
上記の構成によると、基板5、当該基板5を保持する保持板体91およびマスク8を上方から吊り下げるように支持しているので、各駆動部分でのバックラッシュや弾性変形の影響が少なくなるとともに、自ら安定するという効果が得られる(振り子のように自動調心性を有する)ため、より高精度の位置合わせの要求に応じることができる。また、この保持板体91は、位置合わせの終了後に、基板5上に載置されるため、これらを蒸着室に搬送する際に、互いにずれるのを防止することができる。
さらに、基板5とマスク8との位置合わせ時および位置合わせ後の基板5とマスク8との密着作業時において、互いのずれを発生させないためには、基板5とマスク8との互いの平行度が要求されるが、基板5を保持する保持板体91およびマスクホルダ7の支持および/または位置合わせ機構の全てが、真空容器3の上壁部である取付用板1a側に設置されており、したがって真空容器3に生じる内外圧力差による変形などが発生した場合でも、その影響を受けることがないので、容易に高い平行度を得ることができる。例えば、位置合わせ機構の一部が、真空容器3の他の壁面(下面や側面)、または真空容器以外の支持機構から支持されていると、メンテナンス等で真空容器を大気開放させた後、再度、真空に減圧させたときに、真空容器は内外圧力の変化を受けて変形を繰り返すため、機構間に相対的なずれが発生して大気開放前の調整済みの平行度が再現されるとは限らない。このため、再度、平行度の確認と調整とが必要となってしまい、実用的ではなくなってしまう。なお、メンテナンスは、例えば一週間に一度程度行われ、平行度の調整には、1〜2日程度必要となる。
上述したように、位置合わせを行った基板とマスクとを別の真空室で蒸着させることで、位置合わせ時に熱膨張の影響を避けることができ、高精度(例えば、数ミクロン程度)な位置合わせを実現することができる。
ところで、上記各実施の形態においては、有機EL材料をガラス基板に蒸着させる真空蒸着装置におけるアライメント装置として説明したが、勿論、真空蒸着の対象としては、この有機EL材料に限定されるものでもなく、例えば半導体装置の製造に際して、真空容器内でマスクを用いて基板上に導体パターンを形成するための装置であれば、どのような真空蒸着装置にでも適用し得るものである。
本発明は、真空容器内に配置された被蒸着部材であるガラス基板に対するマスクの位置合わせを、安価な構成でもって行うことができるので、例えば有機ELディスプレイなどの表示部を形成するのに最適である。

Claims (5)

  1. 真空容器内に保持された基板に対する蒸着用マスクの位置合わせを行うアライメント装置であって、
    上記真空容器内に保持された基板の下方に、当該真空容器の壁体に形成された貫通穴を挿通された吊持部材を介して保持されたマスクホルダと、
    上記真空容器の外方に設けられるとともに上記吊持部材に連結された連結用板と、
    この連結用板を移動させてマスクホルダに保持された真空容器内のマスクの基板に対する位置を調整し得る位置調整装置と、
    上記吊持部材に外嵌されるとともに壁体の貫通穴の外周と上記連結用板との間に設けられて真空側と大気側とを遮断する伸縮式筒状遮断部材と、
    上記筒状遮断部材の内側が真空状態であることにより発生する連結用板への押圧力と逆方向の付勢力を発生させる付勢装置とを具備したことを特徴とする真空蒸着用アライメント装置。
  2. 位置調整装置が、連結用板に吊持部材およびマスクホルダを介して保持されたマスクが基板表面と平行に移動し得るように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の真空蒸着用アライメント装置。
  3. 位置調整装置に、連結用板をマスク表面と直交する軸心方向で移動し得る機能が具備されたことを特徴とする請求項2に記載の真空蒸着用アライメント装置。
  4. 付勢装置の付勢力が調整可能に構成されたことを特徴とする請求項1に記載の真空蒸着用アライメント装置。
  5. 基板を保持板体に保持させるとともに、この保持板体を保持解放自在な保持装置が具備されたことを特徴とする請求項1に記載の真空蒸着用アライメント装置。
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Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5167103B2 (ja) * 2008-12-15 2013-03-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 成膜装置
JP5277059B2 (ja) * 2009-04-16 2013-08-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ 成膜装置及び成膜システム
TWI472639B (zh) 2009-05-22 2015-02-11 Samsung Display Co Ltd 薄膜沉積設備
JP5623786B2 (ja) 2009-05-22 2014-11-12 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. 薄膜蒸着装置
US8882920B2 (en) 2009-06-05 2014-11-11 Samsung Display Co., Ltd. Thin film deposition apparatus
US8882921B2 (en) 2009-06-08 2014-11-11 Samsung Display Co., Ltd. Thin film deposition apparatus
KR101127575B1 (ko) 2009-08-10 2012-03-23 삼성모바일디스플레이주식회사 증착 가림막을 가지는 박막 증착 장치
JP5328726B2 (ja) 2009-08-25 2013-10-30 三星ディスプレイ株式會社 薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法
JP5677785B2 (ja) 2009-08-27 2015-02-25 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. 薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光表示装置の製造方法
US8696815B2 (en) 2009-09-01 2014-04-15 Samsung Display Co., Ltd. Thin film deposition apparatus
US8876975B2 (en) 2009-10-19 2014-11-04 Samsung Display Co., Ltd. Thin film deposition apparatus
JP5399207B2 (ja) * 2009-11-05 2014-01-29 日立造船株式会社 蒸着装置及び蒸着方法
KR101488668B1 (ko) 2009-12-28 2015-02-02 울박, 인크 성막 장치 및 성막 방법
KR101084184B1 (ko) 2010-01-11 2011-11-17 삼성모바일디스플레이주식회사 박막 증착 장치
KR101174875B1 (ko) 2010-01-14 2012-08-17 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR101193186B1 (ko) 2010-02-01 2012-10-19 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR101156441B1 (ko) 2010-03-11 2012-06-18 삼성모바일디스플레이주식회사 박막 증착 장치
KR101202348B1 (ko) 2010-04-06 2012-11-16 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
JP2011231384A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Ulvac Japan Ltd 成膜装置及びアライメント方法
US8894458B2 (en) 2010-04-28 2014-11-25 Samsung Display Co., Ltd. Thin film deposition apparatus, method of manufacturing organic light-emitting display device by using the apparatus, and organic light-emitting display device manufactured by using the method
JP5783811B2 (ja) * 2010-07-06 2015-09-24 キヤノン株式会社 成膜装置
KR101223723B1 (ko) 2010-07-07 2013-01-18 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR101673017B1 (ko) 2010-07-30 2016-11-07 삼성디스플레이 주식회사 박막 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 표시장치의 제조 방법
KR101738531B1 (ko) 2010-10-22 2017-05-23 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR101723506B1 (ko) 2010-10-22 2017-04-19 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
KR20120045865A (ko) 2010-11-01 2012-05-09 삼성모바일디스플레이주식회사 유기층 증착 장치
KR20120065789A (ko) 2010-12-13 2012-06-21 삼성모바일디스플레이주식회사 유기층 증착 장치
KR101760897B1 (ko) 2011-01-12 2017-07-25 삼성디스플레이 주식회사 증착원 및 이를 구비하는 유기막 증착 장치
KR101840654B1 (ko) 2011-05-25 2018-03-22 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
KR101852517B1 (ko) 2011-05-25 2018-04-27 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
JP5693378B2 (ja) * 2011-05-25 2015-04-01 株式会社アルバック 移動装置
KR101857249B1 (ko) 2011-05-27 2018-05-14 삼성디스플레이 주식회사 패터닝 슬릿 시트 어셈블리, 유기막 증착 장치, 유기 발광 표시장치제조 방법 및 유기 발광 표시 장치
KR101826068B1 (ko) 2011-07-04 2018-02-07 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치
KR102052069B1 (ko) 2012-11-09 2019-12-05 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR102017744B1 (ko) * 2012-12-12 2019-10-15 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치, 이를 이용한 박막 형성 방법 및 유기 발광 표시 장치 제조 방법
KR102075525B1 (ko) 2013-03-20 2020-02-11 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치
KR102069189B1 (ko) 2013-06-17 2020-01-23 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
KR102107104B1 (ko) 2013-06-17 2020-05-07 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
JP2014056830A (ja) * 2013-10-30 2014-03-27 Hitachi High-Technologies Corp 有機elデバイス製造装置及びその製造方法
CN106059181B (zh) * 2016-06-08 2018-09-28 深圳斯玛尔特微电机有限公司 电动执行器
JP6262811B2 (ja) * 2016-07-08 2018-01-17 キヤノントッキ株式会社 真空成膜装置
CN112771688A (zh) * 2018-10-30 2021-05-07 应用材料公司 基板处理装置
CN109112489B (zh) * 2018-11-01 2021-01-15 京东方科技集团股份有限公司 一种蒸镀设备及蒸镀方法
JP7118864B2 (ja) * 2018-11-07 2022-08-16 キヤノントッキ株式会社 成膜装置、製造システム、有機elパネルの製造システム
KR20210018742A (ko) 2019-08-10 2021-02-18 캐논 톡키 가부시키가이샤 마스크 얼라인먼트 방법, 성막 방법, 마스크 얼라인먼트 장치, 및 성막 장치
JP7361671B2 (ja) * 2020-09-30 2023-10-16 キヤノントッキ株式会社 成膜装置、調整装置、調整方法、及び電子デバイスの製造方法
KR102459945B1 (ko) * 2020-10-21 2022-11-01 아이엠에스(주) 기판처리장치
CN112501581B (zh) * 2020-11-12 2022-02-22 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体加工设备中的遮蔽盘承载装置及半导体加工设备
CN114908329B (zh) * 2021-02-08 2024-03-08 台湾积体电路制造股份有限公司 校正方法及半导体制造设备

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08185652A (ja) * 1994-12-29 1996-07-16 Sony Corp サーボ装置
JP3789857B2 (ja) * 2002-06-25 2006-06-28 トッキ株式会社 蒸着装置
JP4184771B2 (ja) * 2002-11-27 2008-11-19 株式会社アルバック アライメント装置、成膜装置
JP4596794B2 (ja) * 2004-02-27 2010-12-15 日立造船株式会社 真空蒸着用アライメント装置

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CN100549215C (zh) 2009-10-14
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