KR101488668B1 - 성막 장치 및 성막 방법 - Google Patents

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마사토 후카오
히로시 키쿠치
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울박, 인크
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Abstract

기판의 대형화에 대응하는 동시에 택트 타임이 짧고, 또한 저비용인 성막 장치 및 성막 방법을 제공한다. 기판(11)을 재치하는 기판 지지틀(12)을 진공 배기된 진공조(41) 내에 반입하고, 기판 지지틀(12) 상의 기판(11)이 기판 반송로와 증착원(42)의 방출구(42c) 사이에 배치된 마스크 지지틀(43) 상의 마스크(15)와 대면하는 위치에서 정지시키고, 기판 지지틀(12)을 반송 기구(51)의 반송 부재로부터 이간시켜, 기판(11)의 이면을 기판 흡착판(81b) 표면에 정전 흡착하여 지지시킨다. 이어서 마스크(15)를 기판(11)에 대하여 위치 맞춤하고, 기판(11)과 마스크(15)를 모두 진공조(41)에 대하여 정지시킨 상태에서, 방출구(42c)로부터 성막 재료의 증기를 방출시켜 증기에 의해 기판(11) 표면에 성막한다. 성막 후, 마스크(15)를 진공조(41) 내의 마스크 지지틀(43)에 재치한 채로, 기판(11)을 재치하는 기판 지지틀(12)을 진공조(41) 밖으로 반출한다.

Description

성막 장치 및 성막 방법{FILM FORMING DEVICE AND FILM FORMING METHOD}
본 발명은 성막 장치 및 성막 방법으로서, 특히 유기 EL 소자의 제조에 적용하는 것에 관한 것이다.
현재, 유기 EL 소자의 성막 장치에로는 클러스터 방식의 것과 인라인 방식의 것이 있다. 도 10은 클러스터 방식의 성막 장치(101)의 구성의 일예를 나타내고, 도 11은 인라인 방식의 성막 장치(201)의 구성의 일예를 나타내고 있다.
클러스터 방식의 성막 장치(101)의 경우에는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 매엽식의 제 1, 제 2 성막 장치(110, 120)를 인도실(102)에 의해 연결하여 구성되는 것으로, 각각의 반송실 내(111, 121)에는 반송 로봇(131, 132)이 설치되어 있다.
제 1 성막 장치(110)의 반입실(112)로부터 반입된 기판(100)을, 제 1 성막 장치(110)에 있어서, 반송 로봇(131)을 이용하여 순차적으로 반송실(111)을 통하여 각 처리실(113~117)에 반입하여 처리를 수행하고, 그 후, 기판(100)을 인도실(102)로 이송한다(부호 118은 마스크 스톡실을 나타낸다).
또한, 제 2 성막 장치(120)에 있어서, 반송 로봇(132)을 이용하여, 기판(100)을 순차적으로 반송실(121)을 통하여 각 처리실(122~125)로 반입하여 처리를 수행하고(부호 127은 마스크 스톡실을 나타낸다), 그 후, 기판(100)을 반출실(126)로 이송한다.
상술한 처리실(113~117) 및 처리실(122~125)에는, 각각 마스크와 기판(100)을 위치 맞춤하기 위한 얼라이먼트 기구 및 증착원(모두 미도시)이 설치되어 있고, 각 처리실(113~117) 및 처리실(122~125)에서는 기판(100)과 마스크를 정밀하게 위치 맞춤한 후에 성막을 수행한다.
한편, 인라인 방식의 성막 장치(201)의 경우에는 도 11에 나타내는 바와 같이, 반송 로봇(231)에 의해 반입실(202)로부터 전처리실(203) 및 반송실(204)을 통하여 반입된 기판(200)을, 성막 영역(210)에 설치된 인도실(211)을 통하여 얼라이먼트실(212)에 반입하고, 기판(200)과 마스크(마스크 구비 팰릿; 230)의 위치 맞춤을 수행한다.
인도실(211)을 통하여 이송된 기판(200)은 유기 증착실(214, 215)에서, 미도시 롤러에 의해 마스크(230) 및 기판(200)을 반송하면서, 기판(200) 상에 복수의 유기 재료층을 연속적으로 성막한다.
그 후, 인도실(216)에서 기판(200)과 마스크(230)를 분리하여, 반송 로봇(232)에 의해 기판(200)만을 꺼내어, 전극 성막 영역(227)의 반송실(222)에 기판(200)을 이송한다.
전극 성막 영역(227)에서는 반송실(222)을 통하여 각 처리실(223, 224)에 기판(200)을 순차 반입하여, 기판(200) 상에 캐소드 전극을 형성하고, 그 후, 기판(200)을 반출실(225)로 이송한다(부호 226은 마스크 스톡실을 나타낸다).
인도실(216)에서 기판(200)과 분리된 마스크(230)는 코너실(217), 리턴실(218), 코너실(219)을 경유시켜 인도실(211)로 돌려 보낸다(부호 220은 마스크 스톡실, 부호 221은 사용이 끝난 마스크 스톡실을 나타낸다).
종래의 상기 두 가지 방식에서, 특히 기판의 대형화(G5 이상)에 대응하는 동시에 택트 타임을 단축하고자 하는 경우, 이하와 같은 문제점이 있다.
먼저, 클러스터 방식의 경우에는, 복수의 성막실마다 반송실 및 반송 로봇이 필요하게 되어 장치가 대형화된다는 문제가 있다. 또한, 성막실과 성막실 사이의 공간이 커져, 풋프린트(점유 바닥 면적)가 커진다는 문제가 있다. 또한, 반송실을 경유하기 때문에 기판 반송에 시간이 걸려 택트 타임의 단축이 곤란한 경우가 있었다.
한편, 인라인 방식은 동일한 처리실에 복수의 기판을 통과시켜, 복수의 유기층을 동일한 처리실에서 연속적으로 성막 처리를 수행함으로써, 클러스터 방식에서 문제가 되는 성막 시간의 길이를 단축할 수 있다.
그러나, 종래의 인라인 방식에서는 기판과 마스크를 고정하여, 일체로 하여 이동시키면서 성막하기 때문에, 대량의 마스크가 필요하였다.
또한, RGB 분리 도포 디바이스 제작의 경우에는, 인라인의 루프가 세 개 필요해져, 장치 구성이 대규모가 되어 버리는 문제가 있다.
특허 문헌 1: 일본 특허공개 2003-332052호 공보
특허 문헌 2: 일본 특허공개 2009-224231호 공보
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로, 그 목적은 기판의 대형화에 대응하는 동시에 택트 타임이 짧고, 또한 저비용인 성막 장치 및 성막 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 성막실과, 기판을 재치하는 기판 지지틀과, 상기 기판이 위치하는 방향으로 향해진 방출구로부터 상기 성막실 내로 성막 재료의 증기를 방출 가능한 증착원, 및 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내의 상기 방출구와 대향하는 위치를 지나는 기판 반송로를 따라 이동시키는 반송 기구를 구비하며, 상기 증기에 의해 상기 기판 표면에 성막하는 성막 장치에 있어서, 상기 기판 반송로와 상기 방출구 사이에 배치되며, 복수의 관통공을 갖는 마스크를 재치하는 마스크 지지틀, 및 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크를, 상기 마스크와 대면하는 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하는 위치 맞춤 장치를 구비하고, 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하여, 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 기판과 상기 마스크를 모두 상기 성막실에 대하여 정지시킨 상태에서 상기 기판 표면에 성막한 후, 상기 마스크를 상기 성막실 내에 남긴 채로 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 성막실 내에 배치되며, 상기 기판을 정전 흡착에 의해 지지하는 기판 흡착판을 갖는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 성막실 내에서 상기 기판 지지틀과 대면 가능한 위치에 배치된 접촉부와, 상기 접촉부를 상기 기판 방향으로 이동시키도록 구성된 접촉부 이동 기구가 설치된 기판 지지틀 승강 장치를 갖는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 성막실 내에서 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면 가능한 위치에 배치된 아암부와, 상기 아암부를 상기 기판 방향으로 이동시키도록 구성된 아암부 이동 기구가 설치된 마스크 승강 장치와, 상기 마스크를 재치 가능한 판 형상의 마스크 반송판을 가지며,상기 반송 기구는 상기 마스크 반송판을 상기 기판 반송로를 따라 이동시키고, 상기 마스크 승강 장치는 상기 마스크를 상기 마스크 지지틀로부터 상기 마스크 반송판으로 이동시키는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 일면이 평면 형상으로 형성되고, 정전 흡착 기구가 설치되며, 흡착판 관통공이 형성되고, 상기 성막실 내에서 상기 기판 반송로를 중앙으로 하여 상기 마스크 지지틀의 반대측에 상기 일면이 상기 기판 반송로 쪽을 향하도록 배치된 기판 흡착판과, 상기 기판 흡착판의 두께보다 높은 동시에 상기 흡착판 관통공보다도 지름이 작고, 선단에 접착제층이 고정된 철(凸)부와, 상기 철부가 일면에 돌출 설치되며, 상기 성막실 내에서 상기 기판 흡착판을 중앙으로 하여 상기 기판 반송로의 반대측에, 상기 철(凸)부의 선단이 상기 흡착판 관통공을 지나 상기 기판 흡착판의 상기 일면으로부터 돌출하도록 배치된 판부를 갖는 접착 부재, 및 상기 기판 흡착판과 상기 접착 부재를 각각 상기 기판 흡착판의 상기 일면에 대하여 수직인 방향으로 이동 가능하게 구성된 흡착 장치 이동 기구가 설치된 기판 흡착 장치를 갖는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 성막실 내에는 상기 마스크 지지틀이 복수개 배치되고, 각 상기 마스크 지지틀은 각각 서로 다른 상기 마스크를 재치하도록 구성되며, 상기 위치 맞춤 장치는 각 상기 마스크 지지틀에 각각 재치된 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하도록 구성된 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 위치 맞춤 장치는, 상기 마스크가 갖는 마스크 마크와 상기 기판이 갖는 기판 마크를 검출하는 검출 장치와, 상기 성막실 내에서 상기 마스크 지지틀을 상기 기판 표면에 평행한 방향으로 이동시키는 동시에, 상기 기판 표면에 대하여 수직인 회전축선 주위로 회전시키는 마스크 지지틀 이동 회전 장치와, 상기 마스크 지지틀을 상기 기판 표면에 대하여 수직인 방향으로 이동시키는 마스크 지지틀 승강 장치, 및 상기 검출 장치의 검출 결과에 기초하여, 상기 마스크 지지틀 이동 회전 장치에 의한 상기 마스크 지지틀의 이동 방향과 이동량과, 상기 마스크 지지틀의 외전의 방향과 회전량을 결정하는 마스크 지지틀 이동 제어 장치를 갖는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 증착원의 상기 방출구는 상기 성막실 내에서 상기 기판의 성막면에 평행한 방향으로 이동 가능하게 구성된 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 상기 기판 흡착판은 폴리이미드와, 세락믹과, SiC와, BN 중 어느 한 종류의 재질을 함유하는 성막 장치이다.
본 발명은 성막 장치에 있어서, 복수의 상기 성막실이 직렬로 접속되어 있는 성막 장치이다.
본 발명은, 성막실 내를 진공 배기하여, 상기 성막실 내로 기판을 재치하는 기판 지지틀을 반입하고, 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내에서 증착원의 방출구와 대향하는 위치를 지나는 기판 반송로를 따라 이동시켜, 상기 기판 지지틀 상의 상기 기판을 상기 방출구와 대면시키고, 상기 방출구로부터 상기 성막실 내로 성막 재료의 증기를 방출시켜, 상기 증기에 의해 상기 기판 표면에 박막을 성막한 후, 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 방법으로서, 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하기 전에, 상기 성막실 내에서 상기 방출구와 상기 기판 반송로 사이에 설치된 마스크 지지틀에 복수의 관통공을 갖는 마스크를 재치해 두고, 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하여, 상기 기판 지지틀 상의 기판이 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하여, 상기 기판과 상기 마스크를 모두 상기 성막실에 대하여 정지시킨 상태에서, 상기 방출구로부터 상기 증기를 방출시켜 상기 기판 표면에 성막한 후, 상기 마스크를 상기 성막실 내의 상기 마스크 지지틀에 재치한 채로, 상기 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 방법이다.
본 발명은 성막 방법에 있어서, 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하고, 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내에서 상기 기판 반송로를 따라 설치된 반송 부재와 접촉시키면서 이동시켜, 상기 기판 지지틀 상의 상기 기판을, 상기 기판이 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하기 전에, 상기 기판 지지틀을 상기 반송 부재로부터 이간시켜, 이간한 위치에서 정지시켜 두고, 상기 기판 표면의 성막을 마친 후, 상기 기판 지지틀을 상기 반송 부재에 접촉시켜 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 방법이다.
본 발명은 성막 방법에 있어서, 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출한 후, 상기 마스크를 상기 마스크 지지틀로부터 분리하여 상기 성막실 밖으로 반출하고, 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하기 전에, 상기 마스크를 상기 성막실 내로 반입하여 상기 마스크 지지틀에 재치하는 성막 방법이다.
본 발명은 성막 방법에 있어서, 상기 기판 지지틀을 상기 기판의 표면이 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시킨 후, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하기 전에, 일면이 평면 형상으로 형성되고, 내부에 전극이 설치된 기판 흡착판의 상기 일면을 상기 기판의 이면과 대면시키고, 선단에 접착제층이 고정된 접착 부재의 상기 선단을, 상기 기판 흡착판에 형성된 흡착판 관통공을 통과시켜 상기 기판의 이면을 향하는 접착 방향으로 이동시키고, 상기 기판 흡착판의 상기 일면으로부터 돌출시켜 상기 기판의 이면에 접촉시키고, 가압하여, 상기 기판의 이면을 상기 접착제층을 통하여 상기 접착 부재의 상기 선단에 접착시키고, 상기 기판 흡착판의 상기 전극에 직류 전압을 인가해 두고, 상기 접착 부재의 상기 선단을 상기 접착 부재가 위치하는 방향과는 역방향의 이간 방향으로 이동시켜, 상기 접착 부재의 상기 선단을 상기 흡착판 관통공에 진입시키면서, 상기 접착 부재의 상기 선단에 접착된 상기 기판의 이면을 상기 기판 흡착판의 상기 일면에 접촉시켜, 정전 흡착시키고, 상기 접착제층을 상기 기판의 이면으로부터 이간시켜 두고, 상기 기판 표면의 성막을 마칠 때까지는 상기 기판의 이면을 상기 기판 흡착판의 상기 일면에 계속 정전 흡착시키는 성막 방법이다.
본 발명은 성막 방법에 있어서, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하기 전에, 상기 마스크 표면과 상기 기판 표면 사이의 간격을 기준 간격으로 미리 정해 두고, 상기 마스크가 갖는 마스크 마크와 상기 기판이 갖는 기판 마크의 상대 위치 관계를 기준 위치 관계로 미리 정해 두어, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤할 때에는, 상기 마스크 표면과 상기 기판 표면 사이의 간격이 기준 간격이 되도록 상기 마스크를 상기 기판 표면에 대하여 수직인 방향으로 이동시키고, 상기 마스크 마크와 상기 기판 마크를 검출하여, 검출 결과에 기초하여, 상기 마스크 마크와 상기 기판 마크의 상대 위치 관계가 상기 기준 위치 관계가 되도록 상기 마스크를 상기 기판 표면에 평행한 방향으로 이동시키는 동시에, 상기 마스크를 상기 기판 표면에 대하여 수직인 회전축선의 주위로 회전시켜 두고, 상기 기판 표면의 성막을 마칠 때까지는 상기 기판과 상기 마스크 모두를 상기 성막실에 대하여 계속 정지시키는 성막 방법이다.
본 발명은 성막 방법에 있어서, 상기 방출구를 상기 성막실 내에서 상기 기판 표면에 평행한 방향으로 이동시키면서, 상기 방출구로부터 상기 증기를 방출시켜 상기 기판 표면에 성막하는 성막 방법이다.
택트 타임이 종래의 클러스터 방식의 성막 장치에 비해 짧다.
서로 다른 마스크 패턴의 마스크를 사용하는 경우라도, 종래의 인라인 방식의 성막 장치에 비해 장치 사이즈가 작아, 장치 가격을 저가로 할 수 있다.
종래의 인라인 방식에 비해 사용하는 마스크의 매수가 적기 때문에, 저비용이다.
도 1은 본 발명인 성막 장치의 개략 구성도.
도 2는 본 발명인 성막 장치의 성막실의 내부 측면도.
도 3은 마스크 반송판을 방출구와 대면하는 위치에 정지시켰을 때의 제 1 성막실의 내부 측면도.
도 4는 기판 지지틀을 기판의 성막면이 마스크와 대면하는 위치에 정지시켰을 때의 제 1 성막실의 내부 측면도.
도 5는 기판 지지틀을 방출구와 대면하는 위치로부터 이동시킨 후의 제 1 성막실의 내부 측면도.
도 6은 기판과 기판 지지틀의 평면도.
도 7은 제 1, 제 2 마스크 지지틀이 각각 배치된 각 성막실의 내부 측면도.
도 8은 마스크와 마스크 지지틀의 평면도.
도 9는 두 개의 마스크와 제 1, 제 2 마스크 지지틀의 평면도.
도 10은 종래 기술인 클러스터 방식의 성막 장치의 개략 구성도.
도 11은 종래 기술인 인라인 방식의 성막 장치의 개략 구성도.
도 12는 기판과 마스크를 위치 맞춤한 후의 제 1 성막실의 내부 측면도.
본 발명인 성막 장치의 구조를, 유기 EL 소자의 발광층 등의 유기 박막을 기판(12) 상에 순서대로 성막하는 성막 장치를 예로 설명한다. 도 1은 성막 장치(1)의 개략 구성도를 나타내고 있다.
성막 장치(1)는 복수의 성막실(24, 25, 26)을 가지고 있다.
성막 장치(1)는 여기에서는 세 개의 성막실(24, 25, 26)을 가지며, 이하에서는 세 개의 성막실(24, 25, 26)을 각각 제 1, 제 2, 제 3 성막실이라 한다. 제 1, 제 2, 제 3 성막실(24, 25, 26)은 이 순서대로 직렬로 배치되어 있다.
여기에서는, 제 1 성막실(24) 옆에는 제 1 인도실(23)인 배치되고, 제 1 인도실(23)의 옆에는 기판 반입실(22)과 마스크 반입실(31)이 각각 배치되어 있다. 또한 제 3 성막실(26) 옆에는 제 2 인도실(27)이 배치되고, 제 2 인도실(27) 옆에는 기판 반출실(28)과 마스크 반출실(32)이 각각 배치되어 있다.
각 실(22~28 및 31, 32)은 각각 진공조(4122~4128, 4131, 4132)와 진공 배기 장치(4922~4928, 4931, 4932)를 하나씩 가지고 있다.
각 실(22~28, 31, 32)의 진공 배기 장치(4922~4928, 4931, 4932)는 각각 상기 실의 진공조(4122~4128, 4131, 4132)의 외측에 배치되고, 상기 실의 진공조(4122~4128, 4131, 4132) 내를 진공 배기 가능하게 구성되어 있다.
여기에서는 기판 반입실(22)과, 제 1 인도실(23)과, 제 1, 제 2, 제 3 성막실(24, 25, 26)과, 제 2 인도실(27)과, 기판 반출실(28)의 각 진공조(4122~4128)는 일직선상으로 일렬로 나란히 배치되고, 이웃하는 각 진공조(4122~4128) 내는 서로 대면하는 면으로 기밀하게 접속되어 있다. 마스크 반입실(31)과 마스크 반출실(32)의 각 진공조(4131, 4132)는 각각 상기 직선의 측방에 배치되고, 각각 제 1, 제 2 인도실(23, 27)의 진공조(4123, 4127)와 상기 직선에 평행한 면에서 서로 대면하도록 되어, 마스크 반입실(31)의 진공조(4131)과 제 1 인도실(23)의 진공조(4123)는 서로 대면하는 면으로 기밀하게 접속되고, 마스크 반출실(32)의 진공조(4132)와 제 2 인도실(27)의 진공조(4127)는 서로 대면하는 면으로 기밀하게 접속되어 있다.
각 진공조(4122~4128) 내를 가로지르는 하나의 평면을 기준면으로 하면, 기준면 상에는, 여기에서는 롤러 방식의 반송 기구(5122~5128)가 각 진공조(4122~4128)마다 각각 설치되어 있다.
각 진공조(4122~4128) 내에서 반송 기구(5122~5128)는 반송 부재로서 두 개가 한 조인 원통 형상의 롤러(51a, 51b)를 복수조 가지고 있다. 1조 중의 두 개의 롤러(51a, 51b)는 각각 원통형의 일단부가 서로 마주 보도록 되어 있다.
기판 반입실(22)과, 제 1 인도실(23)과, 제 1, 제 2, 제 3 성막실(24, 25, 26)과, 제 2 인도실(27)과, 기판 반출실(28)의 롤러(51a, 51b)는 조마다 기준면 상에서 각 진공조(4122~4128)를 관통하는 하나의 직선(이하 기준선이라 한다)을 따라 일렬로 나란히 배치되고, 1조 중의 두 개의 롤러(51a, 51b)는 상기 직선을 중앙으로 하여 서로 반대측에 배치되어 있다.
반송 기구(5122~5128)에는 반송 기구 제어 장치(50)가 접속되고, 반송 기구(5122~5128)는 반송 기구 제어 장치(50)로부터 제어 신호를 받으면 각 롤러 (51a, 51b)를 각각의 원통형의 중심 축선 주위로 회전시키도록 구성되어 있다.
제 1, 제 2 인도실(23, 27)에는 승강 기구(521~522)가 배치되어 있다. 제 1 인도실(23)의 승강 기구(521)는 해당 인도실(23)에 대하여, 마스크 반입실(31)로부터 반입되는 마스크를 수취하도록 구성되고, 제 2 인도실(27)의 승강 기구(522)는 상기 인도실(27)에 대하여, 마스크 반출실(32)로 반출되는 마스크를 인도하도록 구성되어 있다.
마스크 반입실(31)과 마스크 반출실(32)에는 마스크 반송용 마스크 반송 기구(911, 912)가 배치되어 있다.
다음으로, 각 성막실(24~26)의 구조를 설명한다.
도 2는 각 성막실(24~26)의 내부 측면도를 나타내고 있다. 각 성막실(24~26)의 구성은 동일하며, 동작도 동일하므로, 도 2 한 장의 도면으로 설명한다. 또한 각 성막실(24~26)의 진공조(4124~4126)를 부호 41로 나타내고, 진공 배기 장치(4924~4926)를 부호 49로 나타낸다.
각 성막실(24~26)은 각각 증착원(42)을 가지고 있다.
증착원(42)은 공급원(42a)과 방출 장치(42b)를 가지고 있다. 여기에서는 공급원(42a)은 진공조(41)의 외측에 배치되고, 방출 장치(42b)는 진공조(41) 내에 배치되어 있지만, 양쪽 모두 진공조(41) 내에 배치되어 있을 수도 있다.
공급원(42a)과 방출 장치(42b)는 각각 상자 형상의 케이스체(42a3, 42b1)를 가지고 있다.
공급원(42a)의 케이스체(42a3)의 내부에는 고체 또는 액체의 유기 재료가 배치되는 도가니(42a1)와, 이 유기 재료를 가열하는 가열 수단(42a2)이 배치되어 있다. 도가니(42a1)에 성막 재료인 유기 재료를 배치하고, 가열하여, 유기 재료의 증기를 발생시키도록 구성되어 있다.
공급원(42a)의 케이스체(42a3)는 배관에 의해 방출 장치(42b)의 케이스체(42b1)에 접속되어 있고, 공급원(42a)으로부터 유기 재료의 증기가 방출 장치(42b)의 케이스체(42b1)에 공급된다.
방출 장치(42b)의 케이스체(42b1)의 일면에는 복수의 가늘고 긴 방출구(42c)가 서로 평행하게 형성되어 있다.
방출 장치(42b)의 방출구(42c)는 기준면에 대하여 연직으로 향해져 있으며, 방출구(42c)로부터는 유기 재료의 증기가 진공조(41) 내의 기준면을 향해 방출되도록 구성되어 있다.
기준면과 방출구(42c) 사이에는 「ㅁ」자 형상의 마스크 지지틀(43)이, 「ㅁ」자 형상의 개구 부분이 방출구(42c)와 대면하도록 배치되어 있다.
다음으로 이 성막 장치(1)를 사용한 성막 방법을 설명한다.
여기에서는 수평면을 기준면으로 하여, 기준면에 대하여 연직인 방향을 연직 방향이라 하고, 방출구(42c)는 연직 상방을 향하고 있는 것으로 한다.
먼저, 도 1을 참조하여, 각 실(22~28, 31, 32)의 진공조(4122~4128, 4131, 4132) 내를 진공 배기해 둔다. 이후, 진공 배기를 계속하여 각 진공조(4122~4128, 4131, 4132)의 진공 분위기를 유지한다.
각 성막실(24~26)의 증착원(42)의 공급원(42a)으로 유기 재료의 증기를 발생시켜 둔다. 단, 방출구(42c)로부터는 아직 증기의 발생을 개시시키지 않도록 한다.
복수의 관통공을 가지며, 외주가 마스크 지지틀(43)의 내주보다는 큰 판 형상의 마스크를, 마스크의 외주보다도 크고, 동시에 반송 기구(5122~5128)의 서로 마주 보는 롤러(51a, 51b)의 간격보다도 폭이 넓은 마스크 반송판 상에 재치한다. 이하, 마스크의 두 면 중 마스크 반송판과 대면하는 쪽의 면을 이면, 그 반대의 면을 표면이라 한다. 이어서, 마스크 반입실(31)의 진공조(4131) 내의 진공 분위기를 유지한 채로, 마스크 반송판을 상기 진공조(4132) 내로 반입하여, 마스크 반송 기구(911)에 재치한다. 부호 15는 마스크를 나타내고, 부호 16은 마스크 반송판을 나타내고 있다.
제 1 인도실(23)에 대하여 마스크 반입실(31)의 마스크 반송 기구(911)를 신장하여 마스크 반송판(16)을 제 1 인도실(23)의 승강 기구 상(521)에 재치한 후, 마스크 반송 기구(911)를 수축하여(되돌려), 마스크 반송판(16)을 마스크 반입실(31)의 진공조(4131) 내로부터 제 1 인도실(23)의 진공조(4123) 내로 이동시킨다.
제 1 인도실(23)과 제 1 성막실(24)의 롤러(51a, 51b)를 각각 회전시켜, 마스크 반송판(16)을 제 1 인도실(23)의 진공조(4123) 내로부터 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내로 이동시킨 후, 마스크 반송판(16)이 방출구(42c; 도 2 참조)와 대면할 때, 롤러(51a, 51b)의 회전을 정지시켜, 마스크 반송판(16)을 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내에서 정지시킨다.
도 3은 마스크 반송판(16)을 방출구(42c)와 대면하는 위치에 정지시켰을 때의 제 1 성막실(24)의 내부 측면도를 나타내고 있다.
마스크 반송판(16)을 중앙으로 했을 때에 마스크 지지틀(43)의 반대측에는 마스크 승강 장치(65)가 배치되어 있다. 마스크 승강 장치(65)는 봉 형상의 아암부(65a)와 아암부 걸이봉(65b)과 아암부 걸이봉 이동 장치(아암부 이동 기구; 65c)를 가지고 있다.
아암부 걸이봉(65b)은 마스크(15)와 대면하는 위치의 외측에, 중심축선을 마스크 반송판(16)에 대하여 연직으로 향하게 배치되어 있다.
아암부 걸이봉(65b)의 일단은 아암부(65a)의 일단에 서로의 중심축선이 수직으로 교차하는 방향으로 고정되고, 아암부 걸이봉(65b)의 타단은 진공조(4124)를 기밀하게 관통하여, 진공조(4124)의 외측에 배치된 걸이봉 이동 장치(65c)에 접속되어 있다.
아암부 걸이봉 이동 장치(65c)에는 마스크 승강 제어 장치(66)가 접속되며, 아암부 걸이봉 이동 장치(65c)는 마스크 승강 제어 장치(66)로부터 제어 신호를 받으면, 아암부 걸이봉(65b)을 중심축선 주위로 회전시키는 동시에, 아암부 걸이봉(65b)을 중심축선에 평행한 방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
먼저, 아암부(65a)가 마스크(15)의 표면과 대면하지 않도록 아암부 걸이봉(65b)을 회전시킨 후, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 반송판(16)을 향해 이동시켜, 아암부(65a)를 마스크(15)의 측방에 위치시킨다. 아암부(65a)가 마스크(15)의 이면과 대면하도록 아암부 걸이봉(65b)을 회전시켜, 아암부(65a) 상에 마스크(15)를 재치한다. 이어서, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 반송판(16)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜, 마스크(15)를 마스크 반송판(16)으로부터 이간시킨다.
제 1 성막실(24)과 제 2 성막실(25)의 롤러(51a, 51b)를 각각 회전시켜, 빈 마스크 반송판(16)을 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내로부터 제 2 성막실(25)의 진공조(4125) 내로 이동시킨다.
이어서, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 지지틀(43)을 향해 이동시키고, 아암부(65a) 상의 마스크(15)를 마스크 지지틀(43)에 재치한다. 아암부(65a)가 마스크(15)의 이면과 대면하지 않도록 아암부 걸이봉(65b)을 회전시킨 후, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 지지틀(43)로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜, 처음의 위치에서 정지시킨다.
이와 같이 하여, 마스크 지지틀(43)에 마스크(15)를 재치한다. 도 8은 마스크(15)와 마스크 지지틀(43)의 평면도를 나타내고 있다.
제 2 성막실(25)의 진공조(4125) 내로 이동시킨 빈 마스크 반송판(16)에 관해서는, 도 1을 참조하여, 마스크 반송판(16)을 제 2 성막실(25)의 진공조(4125) 내로부터 제 3 성막실(26)의 진공조(4126) 내를 경유하여 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내로 이동시킨 후, 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내에서 정지시킨다.
제 2 인도실(27)의 승강 기구(522)를 상승시켜, 승강 기구(522) 상에 마스크 반송판(16)을 재치한다.
제 2 인도실(27)에 대하여 마스크 반출실(32)의 마스크 반송 기구(912)를 신장하여, 마스크 반송판(16)과 승강 기구(522) 사이에 삽입한 후, 승강 기구(522)를 하강시킨다. 마스크 반송 기구(912)에 마스크 반송판(16)을 재치한 채로, 마스크 반송 기구(912)를 수축하여(되돌려), 마스크 반송판(16)을 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내로부터 마스크 반출실(32)의 진공조(4132) 내로 이동시킨다. 마스크 반송판(16)을 마스크 반출실(32)의 진공조(4132) 내에서 정지시킨다. 마스크 반출실(32)의 진공조(4132) 내의 진공 분위기를 유지한 채로, 마스크 반송판(16)을 진공조(4132)의 외측으로 반출한다.
상술한 방법과 동일하게 하여, 제 2, 제 3 성막실(25, 26)의 마스크 지지틀(43)에 각각 마스크(15)를 재치해 둔다.
도 6은 성막 대상인 기판(11)과 기판(11)을 재치하는 기판 지지틀(12)의 평면도를 나타내고 있다. 기판(11) 표면(성막면)에는 복수의 성막 영역이 미리 정해져 있다.
기판 지지틀(12)은 「ㅁ」자 형상으로 형성되고, 「ㅁ」자 형상의 개구에는 들보(12a)가 설치되어 있다. 「ㅁ」자 형상의 내주는 기판(11)의 외주보다도 작게 형성되어, 기판 지지틀(12)에 기판(11)을 재치했을 때, 기판(11)은 「ㅁ」자 형상의 개구로부터 낙하하지 않도록 되어 있다.
기판 지지틀(12)의 폭은 반송 기구(5122~5128)의 서로 마주보는 롤러(51a, 51b)의 간격보다도 넓게 형성되어 있다.
먼저 기판(11) 표면의 이웃하는 성막 영역 사이의 부분이 들보(12a)와 대면하도록, 기판(11)을 기판 지지틀(12)에 재치한다.
이어서, 도 1을 참조하여, 기판 반입실(22)의 진공조(4122) 내의 진공 분위기를 유지한 채로, 기판 지지틀(12)을 상기 진공조(4122) 내로 반입하여, 기판 지지틀(12)을 반송 기구(51)의 롤러(51a, 51b)에 접촉시킨다. 이 때, 기판 지지틀(12) 상의 기판(11) 표면은 수평면으로 평행하게 되어 있다.
기판 반입실(22)과, 제 1 인도실(23)과, 제 1 성막실(24)의 각 롤러(51a, 51b)를 각각 회전시켜, 기판 지지틀(12)을 기판 반입실(22)의 진공조(4122) 내로부터 제 1 인도실(23)의 진공조(4123) 내를 경유하여 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내로 이동시킨 후, 기판 지지틀(12)에 재치된 기판(11)의 성막면이 마스크(15)와 대면할 때, 롤러(51a, 51b)의 회전을 정지시켜, 기판 지지틀(12)을 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내에서 정지시킨다.
도 4는 기판 지지틀(12)을 기판(11)의 표면이 마스크(15)와 대면하는 위치에 정지시켰을 때의 제 1 성막실(24)의 내부 측면도를 나타내고 있다.
마스크 지지틀(43)의 외측에는 기판 지지틀 승강 장치(45)가 배치되어 있다.
기판 지지틀 승강 장치(45)는 접촉부(45a)와 접촉부 이동 기구(45b)를 가지고 있다.
접촉부(45a)는 여기에서는 기판 지지틀(12)의 하방을 향한 면과 대면 가능한 위치에 배치되어 있다.
접촉부 이동 기구(45b)에는 접촉부 이동 제어 장치(73)가 접속되며, 접촉부 이동 기구(45b)는 접촉부 이동 제어 장치(73)로부터 제어 신호를 받으면, 접촉부(45a)를 연직 방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
먼저, 접촉부(45a)를 기판 지지틀(12)을 향해 연직 상방으로 이동시켜, 기판 지지틀(12)에 접촉시키고, 접촉부(45a)를 통하여 기판 지지틀(12)을 들어 올려, 기판 지지틀(12)을 롤러(51a, 51b)로부터 이간시켜 정지시킨다.
기판 지지틀(12)을 반송 기구(51)로부터 이간시킴으로써, 반송 기구(51)의 진동이 기판 지지틀(12)로 전해지는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 기판 지지틀 승강 장치(45)는 상술한 바와 같이 기판 지지틀(12)에 하방으로부터 외력을 인가하여 들어 올리는 구조에 한정되지 않고, 두 개의 접촉부(45a)를 기판 지지틀(12)의 측방에 배치하여, 기판 지지틀(12)을 옆에서 끼워 들어 올리도록 구성할 수도 있고, 접촉부(45a)를 기판 지지틀(12)의 상방에 배치하여, 기판 지지틀(12)을 상방으로부터 매달아 올리도록 구성할 수도 있다.
기판(11)을 중앙으로 했을 때에 마스크(15)의 반대측에는 기판 흡착 장치(81)가 배치되어 있다. 기판 흡착 장치(81)는 기판 흡착판(81a)과 판 형상의 접착 부재(81b)를 가지고 있다.
기판 흡착판(81a)의 일면(이하 표면이라 한다)은 평면 형상으로 형성되고, 기판 지지틀(12)과 대면시켰을 때, 들보(12a)와 대면하는 위치에 흡착판 관통공(82)이 형성되어 있다. 흡착판 관통공(82)의 형상은 주위를 둘러싸인 형상에 한정되지 않고, 주위의 일부에 개구를 갖는 절삭 형상으로 할 수도 있다.
기판 흡착판(81a)의 이면에는 봉 형상의 판 걸이봉(81d)이 연직으로 고정되어 있다.
접착 부재(81b)는 판부(81b1)와 철(凸)부(81b2)를 가지고 있다. 철부(81b2)는 기판 흡착판(81a)의 두께보다도 높이가 높고, 흡착판 관통공(82)보다도 지름이 작게 형성되며, 판부(81b1)의 일면(이하 표면이라 한다)을 기판 흡착판(81a)의 이면과 대면시켰을 때에 흡착판 관통공(82)과 대면하는 위치에 돌출 설치되어 있다. 판부(81b1)에는 판 걸이봉(81d)의 단부와 대면하는 위치에 판 걸이봉(81d)의 지름보다도 큰 개구가 형성되고, 판부(81b1)의 이면의 개구에는 관 형상의 부재 걸이관(81e)이 연통하도록 연직으로 고정되어 있다.
부재 걸이관(81e)의 지름은 판 걸이봉(81d)의 지름보다도 크게 형성되어, 판 걸이봉(81d)의 일단은 부재 걸이관(81e)에 삽입되며, 판 걸이봉(81d)의 중심축선과 부재 걸이관(81e)의 중심축선은 서로 평행하게 되어 있다.
기판 흡착 장치(81)는 판 걸이봉(81d)의 일단이 부재 걸이관(81e)에 삽입된 상태를 유지하면서, 기판 흡착판(81a)과 접착 부재(81b)를 상대적으로 근접시키도록 이동시키면, 접착 부재(81b)의 철부(81b2)의 선단이 기판 흡착판(81a)의 이면으로부터 흡착판 관통공(82)을 지나, 기판 흡착판(81a)의 표면에 돌출하도록 구성되어 있다.
기판 흡착 장치(81)는 진공조(4124) 내에서, 판 걸이봉(81d)과 부재 걸이관(81e)의 중심축선이 기판(11) 표면에 대하여 연직으로 향해져, 기판 흡착판(81a)의 표면이 기판(11)의 이면과 대면하고, 흡착판 관통공(82)이 기판(11)을 통하여 기판 지지틀(12)의 들보(12a)와 대면하도록 배치되어 있다.
판 걸이봉(81d)의 일단과 부재 걸이관(81e)의 일단은 각각 진공조(4124)를 기밀하게 관통하여, 진공조(4124)의 외측에 배치된 흡착 장치 이동 기구(81c)에 접속되어 있다.
흡착 장치 이동 기구(81c)에는 흡착 장치 이동 제어 장치(67)가 접속되며, 흡착 장치 이동 기구(81c)는 흡착 장치 이동 제어 장치(67)로부터 제어 신호를 받으면, 판 걸이봉(81d)과 부재 걸이관(81e)을 각각의 중심축선에 평행한 방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
기판 흡착판(81a)은 폴리이미드, 세라믹, SiC, BN 중 어느 한 종류의 재질을 함유하며, 내부에 전극이 설치되어 정전 흡착 기구를 구성하고, 전극에는 진공조(41)의 외측에 배치된 전원 장치(68)가 전기적으로 접속되어 있다. 기판 흡착판(81a)은 전극에 전원 장치(68)로부터 소정의 직류 전압을 인가받으면, 흡착 대상물 사이에 정전기력에 의한 인력을 발생시키도록 구성되어 있다.
접착 부재(81b)의 철부(81b2)의 선단에는 접착제층(83)이 고정되어 있다.
기판 지지틀(12) 상의 기판(11)은 들보(12a)와 대면하는 부분에서는 들보(12a)에 지지되어 평면성을 유지하고 있지만, 들보(12a)로부터 떨어진 부분에서는 중력에 의해 하방으로 팽창하도록 변형되어 있다. 후술하는 마스크(15)와 기판(11)의 위치 맞춤 공정 전에 기판(11)의 변형을 해소해 둘 필요가 있다.
먼저, 기판 흡착판(81a)을 기판(11)을 향해 이동시켜, 표면이 기판(11)과 접촉하는 위치 또는 아주 작은 틈을 두고 이간된 위치에서 정지시킨다.
접착 부재(81b)의 철부(81b2)의 선단을 기판(11)의 이면을 향하는 접착 방향으로 이동시켜, 철부(81b2) 선단의 접착제층(83)을 기판(11)의 이면에 접촉시키고, 가압하여, 기판(11)의 이면을 접착제층(83)을 통하여 접착 부재(81b)의 철부(81b2)의 선단에 접착시킨다.
접착 부재(81b)의 철부(81b2)의 선단을 상기 접착 방향과는 역방향의 이간 방향으로 이동시켜, 철부(81b2)의 선단을 흡착판 관통공(82)에 진입시키면서, 철부(81b2)의 선단에 접착된 기판(11)의 이면을 기판 흡착판(81a)의 표면에 접촉시킨다. 기판 흡착판(81a)의 전극에 소정의 직류 전압을 인가하여, 기판(11)과의 사이에 정전 인력을 발생시킨다. 기판(11)의 이면은 정전 흡착 기구에 의해 기판 흡착판(81a)의 표면에 정전 흡착된다.
기판(11)의 이면을 기판 흡착판(81a)의 표면에 면으로 정전 흡착함으로써, 이후 기판(11)을 평면의 상태로 유지할 수 있다.
철부(81b2)의 선단을 상기 이간 방향으로 이동시켜, 접착제층(83)에 의한 기판(11) 이면과의 접착을 해소시켜, 접착제층(83)을 기판(11)의 이면으로부터 이간시킨다.
마스크 지지틀(43)에는 마스크 지지틀 이동 장치(44)가 접속되어 있다.
마스크 지지틀 이동 장치(44)는, 여기에서는 마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a)와, 마스크 지지틀 승강 장치(44b)를 가지고 있다. 마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a)는 마스크 지지틀(43)에 접속되고, 마스크 지지틀 승강 장치(44b)는 마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a)에 접속되어 있다.
마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a)는 진공조(41)의 외측에 배치된 마스크 지지틀 이동 제어 장치(71)로부터 제어 신호를 받으면, 마스크 지지틀(43)을 기준면에 평행한 서로 교차하는 두 방향으로 각각 이동시키는 동시에, 기준면에 대하여 수직인 회전축선 주위로 회전시키도록 구성되어 있다.
마스크 지지틀 승강 장치(44b)는 마스크 지지틀 이동 제어 장치(71)로부터 제어 신호를 받으면, 마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a)와 함께 마스크 지지틀(43)을 기준면에 대하여 수직인 방향으로 이동시키도록 구성되어 있다.
마스크 지지틀 이동 제어 장치(71)에는 마스크(15)와 기판(11)의 상대 위치 관계를 검출하는 검출 장치가 접속되어 있다.
여기에서는, 기판(11)에는 기판 마크(11a)가 미리 형성되고(도 6 참조), 마스크(15)에는 마스크 마크(15a)가 미리 형성되어 있다(도 8 참조). 마스크(15) 상의 마스크 마크(15a)는 마스크(15)의 각 관통공과 기판(11)이 대응하는 성막 영역을 각각 겹쳤을 때, 기판 마크(11a)와 중첩하는 위치에 형성되어 있다.
여기에서는, 검출 장치는 촬상 장치(62)이며, 기판(11)을 중앙으로 하여 마스크(15)의 반대측에 렌즈를 기판(11)에 대하여 수직으로 향하게 배치되어 있다. 기판 지지틀(12) 중 기판 마크(11a)의 주위에는 절삭이 형성되며(도 6 참조), 촬상 장치(62)는 기판(11)이 갖는 기판 마크(11a)와, 기판 지지틀(12)의 절삭 부분의 투명한 기판(11)을 통하여, 마스크(15)가 갖는 마스크 마크(15a)를 각각 촬상 가능하도록 구성되어 있다.
본 발명의 촬상 장치(62)는 상기 구조에 한정되지 않고, 기판(11)의 상방과 마스크(15)의 하방에 각각 촬상 장치(62)가 배치되어, 기판 마크(11a)와 마스크 마크(15a)를 각각 서로 다른 촬상 장치(62)로 촬상하도록 구성할 수도 있다.
마스크 지지틀 이동 제어 장치(71)는 촬상 장치(62)의 촬상 결과로부터, 마스크 마크(15a)를 기준면에 정사영한 사영 마스크 마크와, 기판 마크(11a)를 기준면에 정사영한 사영 기판 마스크와의 상대 위치 관계를 측정하여, 사영 마스크 마크와 사영 기판 마크가 일치하도록, 마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a)에 의한 마스크 지지틀(43)의 이동의 방향과 이동의 양과, 마스크 지지틀(43)의 회전의 방향과 회전의 양을 결정하도록 구성되어 있다.
또한 마스크 지지틀 이동 제어 장치(71)는 마스크(15)의 높이와 기판(11)의 높이를 미리 알고 있어, 기판(11) 표면과 마스크(15) 표면 사이의 간격이 소정의 거리(제로라도 좋다)가 되도록, 마스크 지지틀 승강 장치(44b)에 의한 마스크 지지틀(43)의 이동의 방향과 이동의 양을 결정하도록 구성되어 있다.
마스크 지지틀(43) 상의 마스크(15)를, 상기 마스크(15)와 대면하는 기판(11)에 대하여 위치 맞춤하는 장치를 위치 맞춤 장치라고 하면, 여기에서는 마스크 지지틀 이동 장치(44)와, 검출 장치와, 마스크 지지틀 이동 제어 장치(71)로 위치 맞춤 장치가 구성되어 있다.
먼저, 마스크(15) 표면과 기판(11) 표면 사이의 간격이 소정의 거리가 되도록, 마스크 지지틀(43)을 기준면에 대하여 수직인 방향으로 이동시킨다. 마스크(15) 표면과 기판(11) 표면 사이의 간격은, 간격이 너무 넓으면 기판(11) 표면에 윤곽이 흐린 박막이 성막되므로, 50~0㎛(밀착)가 바람직하다.
이어서, 촬상 장치(62)로 기판 마크(11a)와 마스크 마크(15a)를 각각 촬상하고, 촬상 결과에 기초하여 사영 마스크 마크와 사영 기판 마크가 일치하도록 마스크 지지틀(43)을 기준면에 평행한 방향으로 이동시키는 동시에 마스크 지지틀(43)을 기준면에 연직인 회전축선 둘레로 회전시킨다.
도 12는 기판(11)과 마스크(15)를 상기와 같이 위치 맞춤한 후의 제 1 성막실(24)의 내부 측면도를 나타내고 있다.
이어서, 기판(11)과 마스크(15)를 모두 정지시킨 상태에서, 방출구(42c)로부터 성막 재료의 증기를 방출시키면, 증기는 마스크(15)의 각 관통공을 지나 기판(11)의 소정의 성막 영역에 각각 도달하여, 각 성막 영역에 성막 재료의 박막이 성막된다.
기판(11) 상에 소정의 시간 성막한 후, 방출구(42c)로부터 증기의 방출을 정지시킨다.
마스크 지지틀(43)을 기판 지지틀(12)로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜, 마스크 표면(15)을 기판(11) 표면으로부터 이간시킨다.
기판 흡착판(81a)의 정전 흡착 기구로의 직류 전원의 인가를 정지하여 기판(11)의 정전 흡착을 해소하고, 기판(11)을 기판 지지틀(12) 상에 재치시킨다. 기판 흡착판(81a)과 접착 부재(81b)를 기판(11)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜, 처음 위치에 정지시킨다.
기판 지지틀 승강 장치(45)의 접촉부(45a)를 기판 지지틀(12)과 함께 하방으로 이동시켜, 기판 지지틀(12)을 롤러(51a, 51b)에 접촉시킨다. 접촉부(45a)를 하방으로 더 이동시켜, 기판 지지틀(12)로부터 이간시킨다.
도 1을 참조하여, 제 1 성막실(24)과, 제 2 성막실(25)의 롤러(51a, 51b)를 각각 회전시켜, 마스크(15)를 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내에 남긴 채로, 기판 지지틀(12)을 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내로부터 제 2 성막실(25)의 진공조(4125) 내로 이동시킨다.
마찬가지로, 제 2, 제 3 성막실(25, 26)의 진공조(4125, 4126) 내에서 각각 기판(11) 상에 성막을 수행한다.
제 1 성막실(24)에서 성막을 끝낸 기판(11; 제 1 기판)을, 마스크(15)를 제 1 성막실(24)에 남긴 채로 제 2 성막실(25)에 반송함과 동시에, 제 1 성막실(24)에서 성막하기 전의 기판(11; 제 2 기판)을 제 1 성막실(24)에 반입함으로써, 제 1 기판을 제 2 성막실(25)에서 성막함과 동시에, 제 2 기판을 제 1 성막실(24)에서 성막할 수 있다. 복수의 기판을 각각 서로 다른 성막실에서 동시에 성막함으로써, 복수장의 기판의 성막에 요하는 시간을 단축할 수 있다.
제 3 성막실(26)에서의 기판(11)의 성막을 끝낸 후, 제 3 성막실(26)과, 제 2 인도실(27)과, 기판 반출실(28)의 롤러(51a, 51b)를 각각 회전시키고, 기판 지지틀(12)을 제 3 성막실(26)의 진공조(4126) 내로부터 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내를 경유하여 기판 반출실(28)의 진공조(4128) 내로 이동시킨 후, 롤러(51a, 51b)의 회전을 정지시켜, 기판 지지틀(12)을 기판 반출실(28)의 진공조(4126) 내에 정지시킨다. 기판 반출실(28)의 진공조(4126) 내의 진공 분위기를 유지한 채로, 기판 지지틀(12)을 진공조(4126) 외측으로 반출한다.
이와 같이 하여, 제 1, 제 2, 제 3 성막실(24, 25, 26)에서 성막된 기판(11)을 얻을 수 있다.
도 5는 기판 지지틀(12)을 방출구(42c)와 대면하는 위치로부터 이동시킨 후의 제 1 성막실(24)의 내부 측면도를 나타내고 있다.
소정 매수의 기판(11)을 상술한 방법으로 성막한 후 마스크(15)를 교환하는 경우에는, 도 5를 참조하여, 후술하는 바와 같이 빈 마스크 반송판(16)을 진공조(4124) 내로 반입하기 전에, 아암부(65a)가 마스크(15) 표면과 대면하지 않도록 아암부 걸이봉(65b)을 회전시킨 후, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 지지틀(43)을 향해 이동시키고, 아암부(65a)를 마스크(15)의 측방에 위치시킨다. 이어서 아암부(65a)가 마스크(15)의 이면과 대면하도록 아암부 걸이봉(65b)을 회전시켜, 아암부(65a) 상에 마스크(15)를 재치한다. 이어서, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 지지틀(43)로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜, 마스크(15)를 마스크 지지틀(43)로부터 이간시킨다. 후술하는 바와 같이 빈 마스크 반송판(16)을 정지시키는 위치를 중앙으로 하여 마스크 지지틀(43)과는 반대측이 되는 쪽으로 마스크(15)를 이동시켜, 정지시켜 둔다.
이어서, 도 1을 참조하여, 마스크 반입실(31)의 진공조(4131) 내의 진공 분위기를 유지한 채, 빈 마스크 반송판(16)을 상기 진공조(4131) 내로 반입하여, 마스크 반송판(16)을 마스크 반송 기구(911)에 재치한다.
제 1 인도실(23)에 대하여 마스크 반입실(31)의 마스크 반송 기구(911)를 신장하여, 마스크 반송판(16)을 제 1 인도실(23)의 승강 기구(521) 상에 재치한 후, 마스크 반송 기구(911)을 수축하여(되돌려), 마스크 반송판(16)을 마스크 반입실(31)의 진공조(4131) 내로부터 제 1 인도실(23)의 진공조(4123) 내로 이동시킨다.
제 1 인도실(23)과 제 1 성막실(24)의 롤러(51a, 51b)를 각각 회전시켜, 마스크 반송판(16)을 제 1 인도실(23)의 진공조(4123) 내로부터 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내로 이동시킨 후, 마스크 반송판(16)이 방출구(42c; 도 5 참조)와 대면했을 때, 롤러(51a, 51b)의 회전을 정지시키고, 마스크 반송판(16)을 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내에서 정지시킨다.
도 5를 참조하여, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 반송판(16)을 향해 이동시켜, 아암부(65a) 상의 마스크(15)를 마스크 반송판(16)에 재치한다. 아암부(65a)가 마스크(15)의 이면과 대면하지 않도록 아암부 걸이봉(65b)을 회전시킨 후, 아암부 걸이봉(65b)을 마스크 반송판(16)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜, 처음 위치에서 정지시킨다.
이와 같이 하여, 마스크 반송판(16)에 마스크(15)을 재치한다.
이어서, 도 1을 참조하여, 마스크 반송판(16)을 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내로부터 제 2, 제 3 성막실(25, 26)의 진공조(4125, 4126) 내를 순서대로 경유하여 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내로 이동시킨 후, 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내에서 정지시킨다.
제 2 인도실(27)의 승강 기구(522)를 상승시켜, 승강 기구(522) 상에 마스크 반송판(16)을 재치한다.
제 2 인도실(27)에 대하여 마스크 반출실(32)의 마스크 반송 기구(912)를 신장하여, 마스크 반송판(16)과 승강 기구(522) 사이에 삽입한 후, 승강 기구(522)를 하강시킨다. 마스크 반송 기구(912)에 마스크 반송판(16)을 재치한 채로, 마스크 반송 기구(912)를 수축하여(되돌려), 마스크 반송판(16)을 제 2 인도실(27)의 진공조(4127) 내로부터 마스크 반출실(32)의 진공조(4132) 내로 이동시킨다. 마스크 반송판(16)을 마스크 반출실(32)의 진공조(4132) 내에서 정지시킨다. 마스크 반출실(32)의 진공조(4132) 내의 진공 분위기를 유지한 채로, 마스크 반송판(16)을 진공조(4132)의 외측으로 반출한다.
이어서, 새로운 마스크(15)를 상술한 방법에 의해, 제 1 성막실(24)의 진공조(4124) 내에 반입하고, 마스크 지지틀(43) 상에 재치한다. 이와 같이 하여 마스크(15)의 교환을 수행한다.
제 2, 제 3 성막실(25, 26)의 마스크(15)도 동일하게 하여 교환할 수 있다.
본 발명의 마스크를 재치하는 마스크 지지틀은 상술한 바와 같은 「ㅁ」자 형상의 마스크 지지틀(43; 도 8 참조)에 한정되지 않고, 도 9에 나타내는 바와 같이, 「ㅁ」자 형상의 서로 대면하는 두 변이 각각 분할된 두 개의 「ㄷ」자 형상의 제 1, 제 2 마스크 지지틀(431, 432)로 구성될 수도 있다. 제 1, 제 2 마스크 지지틀(431, 432)은 서로의 「ㄷ」자 형상의 양단이 각각 마주 보도록 되어 있다.
이 경우, 마스크를 마스크 지지틀 상에 재치하기 위해서는, 두 장의 마스크(151, 152)를 한 장의 마스크 반송판(16) 상에 재치하여 반송하고, 진공조(41) 내에서 「ㄷ」자 형상의 제 1, 제 2 마스크 지지틀(431, 432)에 각각 한 장씩 재치시킨다. 부호 15a1, 15a2는 각 마스크에 각각 형성된 마스크 마크를 나타내고 있다.
제 1, 제 2 마스크 지지틀(431, 432)에는 각각 별개로 이동시키는 제 1, 제 2 마스크 지지틀 이동 장치(441, 442)가 접속되어 있다.
도 7은 「ㄷ」자 형상의 제 1, 제 2 마스크 지지틀(431, 432)이 각각 배치된 각 성막실(24~26)의 내부 측면도를 나타내고 있다.
제 1, 제 2 마스크 지지틀(431, 432)을 각각 제 1, 제 2 마스크 지지틀 이동 장치(441, 442)의 제 1, 제 2 마스크 지지틀 이동 회전 장치(44a1, 44a2)와 제 1, 제 2 마스크 지지틀 승강 장치(44b1, 44b2)로 이동 및 회전시킴으로써, 기판 지지틀(12) 상의 한 장의 기판(11)에 대하여 두 장의 마스크(151, 152)를 각각 독자적으로 위치 맞춤할 수 있다. 위치 맞춤한 후, 기판(11)과 두 장의 마스크(151, 152)를 모두 정지시킨 상태에서, 기판(11)의 성막을 수행한다. 성막 후에는, 두 장의 마스크(151, 152)를 진공조(41) 내에 남긴 채로, 기판(11)을 옆의 성막실로 반출한다.
이 경우에는, 기판(11)의 절반 크기의 마스크(151, 152)를 사용하여 기판(11)의 성막을 할 수 있으므로, 기판의 대형화에 맞추어 대형의 마스크를 준비할 필요가 없어, 기판의 대형화에 용이하게 대응할 수 있다.
본 발명의 증착원(42)의 방출 장치(42b)는 각 성막실(24~26)의 진공조(4124~4126) 내에서, 기준면에 평행한 방향으로 이동 가능하게 구성될 수도 있다. 성막 중에는 기판(11)과 마스크(15(혹은 151, 152))를 모두 정지시킨 상태에서, 방출 장치(42b)를 이동시키면서 방출구(42c)로부터 증기를 방출시켜, 기판(11) 표면에 성막을 한다. 이 경우에는 기판의 대형화에 맞추어 대형의 방출 장치(42b)를 준비할 필요가 없어, 기판의 대형화에 용이하게 대응할 수 있다.
본 발명의 반송 기구(5122~5128)는 상기와 같은 롤러 방식에 한정되지 않고, 각 진공조(4124~4126) 내에서 대상물을 반송할 수 있다면 벨트 컨베어 방식이나 리니어 모터 방식 등이어도 무방하다.
본 발명의 성막 장치(1)는 상술한 바와 같이 수평면을 기준면으로 하여, 방출구를 연직 상방으로 향하게 하고, 방출구의 상방으로 마스크와 기판을 순서대로 각각 수평으로 배치하는 구조에 한정되지 않고, 방출구를 연직 방향으로 향하게 하고, 방출구의 하방에 마스크와 기판을 순서대로 각각 수평으로 배치하도록 구성할 수도 있고, 수평면에 대하여 연직으로 교차하는 일면을 기준면으로 하여, 방출구를 수평 측방으로 향하게 하고, 방출구의 측방을 마스크와 기판을 순서대로 각각 기준면에 평행하게 세운 상태에서 배치하도록 구성할 수도 있다.
1 성막 장치
11 기판
11a 기판 마크
12 기판 지지틀
15, 151, 152 마스크
15a, 15a1, 15a2 마스크 마크
16 마스크 반송판
24, 25, 26 성막실(제 1, 제 2, 제 3 성막실)
41, 4122~4128, 4131, 4132 진공조
42 증착원
42c 방출구
43, 431, 432 마스크 지지틀(제 1, 제 2 마스크 지지틀)
44a 마스크 지지틀 이동 회전 장치
44b 마스크 지지틀 승강 장치
45 기판 지지틀 승강 장치
45a 접촉부
45b 접촉부 이동 기구
49, 4922~4928, 4931, 4932 진공 배기 장치
51 반송 기구
65 마스크 승강 장치
65a 아암부
65c 아암부 이동 기구(아암부 걸이봉 이동 장치)
71 마스크 지지틀 이동 제어 장치
81 기판 흡착 장치
81a 기판 흡착판
81b 접착 부재
81b1 판부
81b2 철(凸)부
81e 흡착 장치 이동 기구
82 흡착판 관통공
83 접착제층

Claims (16)

  1. 성막실과,
    기판을 재치하는 기판 지지틀과,
    상기 기판이 위치하는 방향으로 향해진 방출구로부터 상기 성막실 내로 성막 재료의 증기를 방출 가능한 증착원, 및
    상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내의 상기 방출구와 대향하는 위치를 지나는 기판 반송로를 따라 이동시키는 반송 기구를 구비하며, 상기 증기에 의해 상기 기판 표면에 성막하는 성막 장치에 있어서,
    상기 기판 반송로와 상기 방출구 사이에 배치되며, 복수의 관통공을 갖는 마스크를 재치하는 마스크 지지틀, 및
    상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크를, 상기 마스크와 대면하는 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하는 위치 맞춤 장치를 구비하고,
    상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하여, 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 기판과 상기 마스크를 모두 상기 성막실에 대하여 정지시킨 상태에서 상기 기판 표면에 성막한 후, 상기 마스크를 상기 성막실 내에 남긴 채로 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하도록 구성되고,
    상기 성막실 내에서 상기 기판 지지틀과 대면 가능한 위치에 배치된 접촉부와, 상기 접촉부를 상기 기판 방향으로 이동시키도록 구성된 접촉부 이동 기구가 설치된 기판 지지틀 승강 장치를 갖는 성막 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 성막실 내에 배치되며, 상기 기판을 정전 흡착에 의해 지지하는 기판 흡착판을 갖는 성막 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 성막실 내에서 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면 가능한 위치에 배치된 아암부와, 상기 아암부를 상기 기판 방향으로 이동시키도록 구성된 아암부 이동 기구가 설치된 마스크 승강 장치와,
    상기 마스크를 재치 가능한 판 형상의 마스크 반송판을 가지며,
    상기 반송 기구는 상기 마스크 반송판을 상기 기판 반송로를 따라 이동시키고, 상기 마스크 승강 장치는 상기 마스크를 상기 마스크 지지틀로부터 상기 마스크 반송판으로 이동시키는 성막 장치.
  5. 성막실과,
    기판을 재치하는 기판 지지틀과,
    상기 기판이 위치하는 방향으로 향해진 방출구로부터 상기 성막실 내로 성막 재료의 증기를 방출 가능한 증착원, 및
    상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내의 상기 방출구와 대향하는 위치를 지나는 기판 반송로를 따라 이동시키는 반송 기구를 구비하며, 상기 증기에 의해 상기 기판 표면에 성막하는 성막 장치에 있어서,
    상기 기판 반송로와 상기 방출구 사이에 배치되며, 복수의 관통공을 갖는 마스크를 재치하는 마스크 지지틀, 및
    상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크를, 상기 마스크와 대면하는 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하는 위치 맞춤 장치를 구비하고,
    상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하여, 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 기판과 상기 마스크를 모두 상기 성막실에 대하여 정지시킨 상태에서 상기 기판 표면에 성막한 후, 상기 마스크를 상기 성막실 내에 남긴 채로 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하도록 구성되고,
    일면이 평면 형상으로 형성되고, 정전 흡착 기구가 설치되며, 흡착판 관통공이 형성되고, 상기 성막실 내에서 상기 기판 반송로를 중앙으로 하여 상기 마스크 지지틀의 반대측에 상기 일면이 상기 기판 반송로 쪽을 향하도록 배치된 기판 흡착판과,
    상기 기판 흡착판의 두께보다 높은 동시에 상기 흡착판 관통공보다도 지름이 작고, 선단에 접착제층이 고정된 철(凸)부와, 상기 철부가 일면에 돌출 설치되며, 상기 성막실 내에서 상기 기판 흡착판을 중앙으로 하여 상기 기판 반송로의 반대측에, 상기 철(凸)부의 선단이 상기 흡착판 관통공을 지나 상기 기판 흡착판의 상기 일면으로부터 돌출하도록 배치된 판부를 갖는 접착 부재, 및
    상기 기판 흡착판과 상기 접착 부재를 각각 상기 기판 흡착판의 상기 일면에 대하여 수직인 방향으로 이동 가능하게 구성된 흡착 장치 이동 기구
    가 설치된 기판 흡착 장치를 갖는 성막 장치.
  6. 제 1항, 제 2항 및 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성막실 내에는 상기 마스크 지지틀이 복수개 배치되고,
    각 상기 마스크 지지틀은 각각 서로 다른 상기 마스크를 재치하도록 구성되며,
    상기 위치 맞춤 장치는 각 상기 마스크 지지틀에 각각 재치된 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하도록 구성된 성막 장치.
  7. 제 1항, 제 2항 및 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 맞춤 장치는,
    상기 마스크가 갖는 마스크 마크와 상기 기판이 갖는 기판 마크를 검출하는 검출 장치와,
    상기 성막실 내에서 상기 마스크 지지틀을 상기 기판 표면에 평행한 방향으로 이동시키는 동시에, 상기 기판 표면에 대하여 수직인 회전축선 주위로 회전시키는 마스크 지지틀 이동 회전 장치와, 상기 마스크 지지틀을 상기 기판 표면에 대하여 수직인 방향으로 이동시키는 마스크 지지틀 승강 장치, 및
    상기 검출 장치의 검출 결과에 기초하여, 상기 마스크 지지틀 이동 회전 장치에 의한 상기 마스크 지지틀의 이동 방향과 이동량과, 상기 마스크 지지틀의 외전의 방향과 회전량을 결정하는 마스크 지지틀 이동 제어 장치를 갖는 성막 장치.
  8. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 증착원의 상기 방출구는 상기 성막실 내에서 상기 기판의 성막면에 평행한 방향으로 이동 가능하게 구성된 성막 장치.
  9. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 기판 흡착판은 폴리이미드와, 세락믹과, SiC와, BN 중 어느 한 종류의 재질을 함유하는 성막 장치.
  10. 제 1항 또는 제 5항에 있어서,
    복수의 상기 성막실이 직렬로 접속되어 있는 성막 장치.
  11. 성막실 내를 진공 배기하여, 상기 성막실 내로 기판을 재치하는 기판 지지틀을 반입하고, 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내에서 증착원의 방출구와 대향하는 위치를 지나는 기판 반송로를 따라 이동시켜, 상기 기판 지지틀 상의 상기 기판을 상기 방출구와 대면시키고, 상기 방출구로부터 상기 성막실 내로 성막 재료의 증기를 방출시켜, 상기 증기에 의해 상기 기판 표면에 박막을 성막한 후, 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 방법으로서,
    상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하기 전에, 상기 성막실 내에서 상기 방출구와 상기 기판 반송로 사이에 설치된 마스크 지지틀에 복수의 관통공을 갖는 마스크를 재치해 두고,
    상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하여, 상기 기판 지지틀 상의 기판이 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하여, 상기 기판과 상기 마스크를 모두 상기 성막실에 대하여 정지시킨 상태에서, 상기 방출구로부터 상기 증기를 방출시켜 상기 기판 표면에 성막한 후, 상기 마스크를 상기 성막실 내의 상기 마스크 지지틀에 재치한 채로, 상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 방법에 있어서,
    상기 기판을 재치하는 상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하고,
    상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내에서 상기 기판 반송로를 따라 설치된 반송 부재와 접촉시키면서 이동시켜, 상기 기판 지지틀 상의 상기 기판을, 상기 기판이 상기 마스크 지지틀 상의 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시키고, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하기 전에, 상기 기판 지지틀을 상기 반송 부재로부터 이간시켜, 이간한 위치에서 정지시켜 두고,
    상기 기판 표면의 성막을 마친 후, 상기 기판 지지틀을 상기 반송 부재에 접촉시켜 상기 성막실 밖으로 반출하는 성막 방법.
  12. 삭제
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 기판 지지틀을 상기 성막실 밖으로 반출한 후, 상기 마스크를 상기 마스크 지지틀로부터 분리하여 상기 성막실 밖으로 반출하고,
    상기 기판 지지틀을 상기 성막실 내로 반입하기 전에, 상기 마스크를 상기 성막실 내로 반입하여 상기 마스크 지지틀에 재치하는 성막 방법.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 기판 지지틀을 상기 기판의 표면이 상기 마스크와 대면하는 위치에서 정지시킨 후, 상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하기 전에,
    일면이 평면 형상으로 형성되고, 내부에 전극이 설치된 기판 흡착판의 상기 일면을 상기 기판의 이면과 대면시키고,
    선단에 접착제층이 고정된 접착 부재의 상기 선단을, 상기 기판 흡착판에 형성된 흡착판 관통공을 통과시켜 상기 기판의 이면을 향하는 접착 방향으로 이동시키고, 상기 기판 흡착판의 상기 일면으로부터 돌출시켜 상기 기판의 이면에 접촉시키고, 가압하여, 상기 기판의 이면을 상기 접착제층을 통하여 상기 접착 부재의 상기 선단에 접착시키고,
    상기 기판 흡착판의 상기 전극에 직류 전압을 인가해 두고,
    상기 접착 부재의 상기 선단을 상기 접착 부재가 위치하는 방향과는 역방향의 이간 방향으로 이동시켜, 상기 접착 부재의 상기 선단을 상기 흡착판 관통공에 진입시키면서, 상기 접착 부재의 상기 선단에 접착된 상기 기판의 이면을 상기 기판 흡착판의 상기 일면에 접촉시켜, 정전 흡착시키고, 상기 접착제층을 상기 기판의 이면으로부터 이간시켜 두고,
    상기 기판 표면의 성막을 마칠 때까지는 상기 기판의 이면을 상기 기판 흡착판의 상기 일면에 계속 정전 흡착시키는 성막 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤하기 전에, 상기 마스크 표면과 상기 기판 표면 사이의 간격을 기준 간격으로 미리 정해 두고, 상기 마스크가 갖는 마스크 마크와 상기 기판이 갖는 기판 마크의 상대 위치 관계를 기준 위치 관계로 미리 정해 두어,
    상기 마스크를 상기 기판에 대하여 위치 맞춤할 때에는,
    상기 마스크 표면과 상기 기판 표면 사이의 간격이 기준 간격이 되도록 상기 마스크를 상기 기판 표면에 대하여 수직인 방향으로 이동시키고,
    상기 마스크 마크와 상기 기판 마크를 검출하여,
    검출 결과에 기초하여, 상기 마스크 마크와 상기 기판 마크의 상대 위치 관계가 상기 기준 위치 관계가 되도록 상기 마스크를 상기 기판 표면에 평행한 방향으로 이동시키는 동시에, 상기 마스크를 상기 기판 표면에 대하여 수직인 회전축선의 주위로 회전시켜 두고,
    상기 기판 표면의 성막을 마칠 때까지는 상기 기판과 상기 마스크 모두를 상기 성막실에 대하여 계속 정지시키는 성막 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 방출구를 상기 성막실 내에서 상기 기판 표면에 평행한 방향으로 이동시키면서, 상기 방출구로부터 상기 증기를 방출시켜 상기 기판 표면에 성막하는 성막 방법.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014055342A (ja) * 2012-09-14 2014-03-27 Hitachi High-Technologies Corp 成膜装置
JP6074975B2 (ja) * 2012-09-25 2017-02-08 大日本印刷株式会社 基板保持用枠体と基板保持用枠体の搬送方法
CN103866235A (zh) * 2012-12-10 2014-06-18 上海天马微电子有限公司 薄膜蒸镀设备和制造oled显示装置的方法
CN103132016B (zh) * 2013-02-22 2015-05-13 京东方科技集团股份有限公司 一种膜边调整器
KR101530031B1 (ko) * 2013-11-26 2015-06-19 주식회사 에스에프에이 기판 증착장치 및 기판 증착방법
CN103839864A (zh) * 2014-02-24 2014-06-04 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种镀膜对位装置和镀膜系统
JP6419635B2 (ja) * 2014-04-23 2018-11-07 株式会社アルバック 保持装置、真空処理装置
CN106939408B (zh) * 2017-05-08 2019-09-13 武汉华星光电技术有限公司 一种蒸镀装置
US20200087780A1 (en) * 2017-06-07 2020-03-19 Sharp Kabushiki Kaisha Clamping device, manufacturing apparatus for el device, controller, and manufacturing method for el device
WO2019070031A1 (ja) * 2017-10-05 2019-04-11 株式会社アルバック スパッタリング装置
CN109852925B (zh) * 2017-11-30 2021-11-12 佳能特机株式会社 蒸镀装置
JP7292948B2 (ja) * 2019-04-24 2023-06-19 キヤノン株式会社 基板処理装置および基板処理方法
JP7159238B2 (ja) * 2020-03-13 2022-10-24 キヤノントッキ株式会社 基板キャリア、成膜装置、及び成膜方法
JP7299202B2 (ja) * 2020-09-30 2023-06-27 キヤノントッキ株式会社 成膜装置、基板吸着方法、及び電子デバイスの製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007023553A1 (ja) 2005-08-25 2007-03-01 Hitachi Zosen Corporation 真空蒸着用アライメント装置
JP2007131935A (ja) 2005-11-14 2007-05-31 Seiko Epson Corp 基板ホルダ、マスクホルダおよび蒸着装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001035907A (ja) * 1999-07-26 2001-02-09 Ulvac Japan Ltd 吸着装置
JP4096353B2 (ja) * 2002-05-09 2008-06-04 ソニー株式会社 有機電界発光表示素子の製造装置および製造方法
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
JP4609754B2 (ja) * 2005-02-23 2011-01-12 三井造船株式会社 マスククランプの移動機構および成膜装置
JP2007100132A (ja) * 2005-09-30 2007-04-19 Sanyo Electric Co Ltd 蒸着方法及び表示装置の製造方法
JP5031512B2 (ja) * 2007-10-26 2012-09-19 株式会社リコー 保持治具、薄膜形成装置、及び薄膜形成方法
JP4934619B2 (ja) * 2008-03-17 2012-05-16 株式会社アルバック 有機el製造装置及び有機el製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007023553A1 (ja) 2005-08-25 2007-03-01 Hitachi Zosen Corporation 真空蒸着用アライメント装置
JP2007131935A (ja) 2005-11-14 2007-05-31 Seiko Epson Corp 基板ホルダ、マスクホルダおよび蒸着装置

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