KR102591418B1 - 캐리어, 성막 장치, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법 - Google Patents

캐리어, 성막 장치, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

[과제] 얼라인먼트된 기판과 마스크를 일체적으로 반송할 시에, 반송 중에 있어서의 기판과 마스크 간의 위치 어긋남을 억제할 수 있는 기술을 제공한다.
[해결 수단] 기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과, 보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며, 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판 캐리어에 있어서, 지지체는, 마스크에 접하는 면을 갖는 블록체와, 외주부와 블록체의 사이에 개재하는 탄성체를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

캐리어, 성막 장치, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법{CARRIER, FILM FORMING APPARATUS, FILM FORMING METHOD, AND MANUFACTURING METHOD OF ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 캐리어, 성막 장치, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 EL 디스플레이를 제조하는 방법으로서, 소정의 패턴으로 개구가 형성된 마스크를 통해 기판 상에 성막함으로써, 소정의 패턴의 막을 형성하는 마스크 성막법이 알려져 있다. 마스크 성막법에서는, 마스크와 기판을 위치맞춤(얼라인먼트)한 후에, 마스크와 기판을 밀착시켜 성막을 행한다. 마스크 성막법에 의해 정밀하게 성막하기 위해서는, 마스크와 기판의 위치맞춤을 높은 정밀도로 행하는 것이 중요하다.
특허문헌 1에는, 겹쳐진 기판과 마스크를 반송하면서 성막을 행하는 인라인형 증착 장치가 개시된다.
또한, 특허문헌 2에는, 기판을 척 플레이트(「기판 캐리어」라고도 칭함)에 보유지지시켜, 척 플레이트와 함께 기판을 반송하는 것이 기재되어 있다. 이러한 구성에서는, 기판을 보유지지시킨 캐리어를 마스크에 재치하여 반송하게 된다.
특허문헌 1: 일본특허공개 제2012-097330호 공보 특허문헌 2: 일본특허공개 제2013-055093호 공보
진동이나 관성력의 발생에 의해 반송 중에 기판과 마스크의 상대 위치가 어긋나 버리면, 수율이 저하될 우려가 있다. 특히, 복수의 박막을 적층하여 제조되는 전자 디바이스에 있어서는, 수율에 대한 영향이 커지기 쉽다.
특허문헌 1에서는, 기판과 마스크를 겹치기 위한 구체적인 수단이 개시되어 있지 않다. 그 때문에, 기판과 마스크의 상대 위치가 어긋날 우려가 있다. 또한, 특허문헌 2의 구성을 사용하여, 기판을 보유지지시킨 캐리어를 마스크에 재치하여 반송할 때에는, 마스크에 대한 캐리어의 위치 어긋남을 억제하는 것이 과제가 된다.
본 발명은, 얼라인먼트된 기판과 마스크를 반송할 시에, 반송 중에 있어서의 기판과 마스크 간의 위치 어긋남을 억제할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 측면의 캐리어는,
기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며,
상기 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판의 캐리어에 있어서,
상기 지지체는,
상기 마스크에 접하는 면을 갖는 블록체와,
상기 외주부와 상기 블록체의 사이에 개재하는 탄성체를 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 다른 측면의 캐리어는,
기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 제1 지지체 및 제2 지지체를 가지며,
상기 제1 지지체 및 상기 제2 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판의 캐리어에 있어서,
상기 제1 지지체는 탄성체를 가지며,
상기 제2 지지체는, 상기 외주부에 고정되며 상기 마스크에 접하는 블록체를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 얼라인먼트된 기판과 마스크를 반송할 시에, 반송 중에 있어서의 기판과 마스크 간의 위치 어긋남을 억제할 수 있다.
도 1은 실시예 1의 기판 캐리어의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 실시예 1의 유기 EL 패널의 인라인 제조 시스템의 모식적인 구성도이다.
도 3은 실시예 1의 얼라인먼트 기구의 모식적인 도면이다.
도 4는 실시예 1의 기판 캐리어의 반전과 마스크에의 재치 모습을 나타내는 모식도이다.
도 5는 기판 및 마스크의 보유지지 모습을 나타내는 평면도와 마크의 확대도이다.
도 6은 실시예 1의 얼라인먼트 기구의 모식적인 도면이다.
도 7은 실시예 1의 얼라인먼트 기구의 사시도이다.
도 8은 기판 캐리어의 변형예의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 9는 실시예 1의 지지체의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 10은 실시예 1의 지지체의 특징을 설명하는 모식도이다.
도 11은 실시예 2의 제1 지지체의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 12는 실시예 2의 제2 지지체의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 13은 복수의 실에 걸친 마스크와 캐리어의 반송시의 모습을 나타내는 모식도이다.
도 14는 마스크와 캐리어의 처짐 모습을 해석한 모식도이다.
도 15는 실시예 2에 있어서의 지지체의 배치를 설명하는 모식도이다.
도 16은 실시예에 있어서의 처리의 각 공정을 나타내는 플로우차트이다.
도 17은 실시예 3의 지지체의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 18은 실시예 4에 있어서의 기판 캐리어의 마스크에의 재치 모습을 나타내는 모식도이다.
도 19는 실시예 4의 지지체의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 20은 유기 EL 표시 장치의 설명도이다.
[실시예 1]
이하에 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 예시적으로 상세하게 설명한다. 다만, 이 실시예에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은, 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이들만으로 한정하는 취지의 것이 아니다.
도 1∼도 12를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 기판 캐리어, 기판 반송 장치, 성막 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법에 대해 설명한다. 이하의 설명에서는, 전자 디바이스를 제조하기 위한 장치에 구비되는 마스크 장착 장치 등을 예로 하여 설명한다. 또한, 전자 디바이스를 제조하기 위한 성막 방법으로서, 진공 증착법을 채용한 경우를 예로 하여 설명한다. 다만, 본 발명은, 성막 방법으로서 스퍼터링법을 채용하는 경우에도 적용 가능하다. 또한, 본 발명의 마스크 장착 장치 등은, 성막 공정에 사용되는 장치 이외에도, 기판에 마스크를 장착할 필요가 있는 각종 장치에도 응용 가능하며, 특히 대형 기판이 처리 대상이 되는 장치에 바람직하게 적용할 수 있다. 한편, 본 발명에 적용되는 기판의 재료로서는, 유리 외에, 반도체(예를 들면, 실리콘), 고분자 재료의 필름, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있다. 또한, 기판으로서, 예를 들면, 실리콘 웨이퍼, 또는 유리 기판 상에 폴리이미드 등의 필름이 적층된 기판을 채용할 수도 있다. 한편, 기판 상에 복수의 층을 형성하는 경우에 있어서는, 하나 앞의 공정까지 이미 형성되어 있는 층도 포함시켜 「기판」이라고 칭하는 것으로 한다. 또한, 이하에서 설명하는 각종 장치 등의 동일 도면 내에 동일 또는 대응하는 부재를 복수 갖는 경우에는, 도면 중에 a, b 등의 첨자를 부여해서 나타내는 경우가 있지만, 설명문에서 구별할 필요가 없는 경우에는, a, b 등의 첨자를 생략하여 기술하는 경우가 있다.
(캐리어 구성)
도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 기판 캐리어(9)의 구성에 대해 설명한다. 도 1의 (a)는 기판(5)을 보유지지하는 보유지지면이 상방(지면 전방 방향)을 향한 상태에 있는 기판 캐리어(9)의 모식적 평면도이며, (b)는 (a)의 A 화살표에서 보았을 때의 단면도이다. 기판 캐리어(9)는, 평면에서 보았을 때 대략 사각형의 평판 형상 구조체이다. 기판 캐리어(9)는, 편의적으로, 기판(5)이 보유지지되는 위치에 대응한 기판 보유지지부와, 기판(5)의 외주를 둘러싸는 외주부를 포함한다. 도 1의 (a)에 있어서, 기판(5)의 외연(外緣)을 나타내는 점선이, 기판 보유지지부와 외주부의 경계이다. 이와 같이, 양자는 보유지지되는 기판(5)에 의해 편의적으로 규정되는 것이며, 양자의 경계에 특징적인 구조는 없어도 된다. 한편, 이하에서는 기판 보유지지부를 기판 보유지지 에어리어라고 부르는 경우도 있다. 기판 캐리어(9)의 사각형 외주 가장자리부를 이루는 4변 중 대향 2변 근방이, 반송 롤러(15)(도 3, 도 5 참조)에 의해 지지된다. 해당 대향 2변의 각각이 반송 방향을 따르는 자세로, 기판 캐리어(9)는 지지된다. 반송 롤러(15)는, 기판 캐리어(9)의 반송 경로의 양측에 반송 방향을 따라 복수 배치된 반송 회전체에 의해 구성된다. 이러한 지지 구성에 의해, 상기 반송 방향의 기판 캐리어(9)의 이동이 기판 반송 수단으로서의 반송 롤러의 회전에 의해 안내된다. 기판 캐리어(9)는, 사각형의 평판 형상 부재인 캐리어 면판(30)과, 복수의 척 부재(32)와, 복수의 지지체(33)(착좌 부재)를 갖는다. 기판 캐리어(9)는, 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)에 기판(5)을 보유지지한다.
척 부재(32)는, 기판(5)과 접촉하여 기판(5)을 척킹하는 척면을 갖는 돌기이다. 본 실시예의 척 부재(32)의 척면은, 점착성 부재(PSC: Physical Sticky Chucking)에 의해 구성된 점착면이며, 물리적인 점착력, 또는, 물리적인 흡착력(adsorption)에 의해 기판(5)을 보유지지한다. 그 때문에, 본 실시예의 척 부재(32)는 점착 패드라고 부를 수도 있다. 복수의 척 부재(32)의 각각에 의해 기판(5)을 척킹함으로써, 기판(5)을 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)을 따라 보유지지할 수 있다. 복수의 척 부재(32)는 각각이 갖는 척면이 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)으로부터 소정의 거리만큼 튀어나온 상태가 되도록 배치되어 있다. 척 부재(32)는, 마스크(6)의 형상에 따라 배치되어 있는 것이 바람직하고, 마스크(6)의 기판(5)의 피성막 영역을 구획하기 위한 경계부(창살의 부분)에 대응하여 배치되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 척 부재(32)가 기판(5)과 접촉하는 것에 의한 기판(5)의 성막 에어리어의 온도 분포에의 영향을 억제할 수 있다.
한편, 척 부재(32)는, 디스플레이의 액티브 에어리어의 밖에 배치되는 것이 바람직하다. 이것은, 척 부재(32)에 의한 흡착에 의한 응력이 기판(5)을 왜곡시키거나, 또는 성막시의 온도 분포를 야기할 염려가 있기 때문에, 척 부재(32)와 기판(5)의 접촉 면적은 가능한 한 작고, 보유지지 수는 가능한 한 적은 쪽이 좋다. 또한, 척 부재(32)의 배열은, 상기 이유에 의해 마스크부의 배면에 배치하는 것이 성막상 바람직하다.
캐리어 면판(30)의 재질은, 기판 캐리어(9) 전체의 중량을 저감시키기 위해 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 주 재료로 하는 것이 바람직하다.
후술하는 바와 같이, 기판(5)을 보유지지하는 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)이 하방을 향하도록 기판 캐리어(9)가 반전되어, 마스크(6) 상에 재치될 때에, 지지체(33)가 마스크(6)에 대하여 기판 캐리어(9)를 지지한다. 본 실시예에서는, 적어도 지지체(33)의 근방에서는, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 기판(5)과, 마스크(6)가 이격되도록, 지지체(33)가 기판 캐리어(9)를 지지한다. 상세한 것은 후술한다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 제조 시스템(성막 장치)에 대해 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제조 시스템의 모식적인 구성도이며, 유기 EL 패널(유기 EL 표시 장치)을 인라인으로 제조하는 제조 시스템(300)을 예시하고 있다. 유기 EL 패널은, 일반적으로, 회로 소자를 형성하는 회로 소자 형성 공정과, 기판 상에 유기 발광 소자를 형성하는 유기 발광 소자 형성 공정과, 형성된 유기 발광층 상에 보호층을 형성하는 봉지 공정을 거쳐 제조된다. 본 실시예에 따른 제조 시스템(300)은 유기 발광 소자 형성 공정을 주로 행한다.
제조 시스템(300)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 마스크 반입실(90)과, 얼라인먼트실(100)(마스크 부착실)과, 복수의 성막실(110a, 110b)과, 반전실(111a, 111b)과, 반송실(112)과, 마스크 분리실(113)과, 기판 분리실(114)과, 캐리어 반송실(115)과, 마스크 반송실(116)과, 기판 반입실(117)(기판 부착실)을 갖는다. 제조 시스템(300)은 또한, 후술하는 반송 수단을 가지고 있고, 기판 캐리어(9)는 반송 수단에 의해 제조 시스템(300)이 갖는 각 챔버 내를 통하는 소정의 반송 경로를 따라 반송된다.
구체적으로는, 도 2의 구성에 있어서는, 기판 캐리어(9)는, 기판 반입실(117), 반전실(111a), 마스크 반입실(90), 얼라인먼트실(100)(마스크 부착실), 복수의 성막실(110a, 110b), 반송실(112), 마스크 분리실(113), 반전실(111b), 기판 분리실(114), 반송실(115)의 순서로 각 챔버 내를 통과하여 반송되고, 다시, 기판 반입실(117)로 되돌아간다. 한편, 마스크(6)는, 마스크 반입실(90), 얼라인먼트실(100)(마스크 부착실), 복수의 성막실(110a, 110b), 반송실(112), 마스크 분리실(113)의 순서로 각 챔버 내를 통과하여 반송되고, 다시, 마스크 반입실(90)로 되돌아간다. 이와 같이, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)는, 각각 소정의 반송 경로(순환 반송 경로)를 따라 순환하여 반송된다. 이하, 각 챔버의 기능에 대해 설명한다.
미성막의 기판(5)은, 기판 반입실(117)로부터 순환 반송 경로에 투입되어, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 상태로 성막된다. 그 후, 성막이 완료된 기판(5)은, 기판 분리실(114)로부터 반출된다. 기판 반입실(117)에 반입된 미성막의 기판(5)은, 먼저 기판 반입실(117)에서 기판 캐리어(9)에 부착되어, 보유지지된다. 그리고 성막 전에, 반전실(111a), 마스크 반입실(90)을 경유하여 얼라인먼트실(110)에 반입된다.
반전실(111a, 111b)에는 기판 캐리어(9)의 기판 보유지지면의 방향을 연직 방향 상향으로부터 연직 방향 하향으로, 또는 연직 방향 하향으로부터 연직 방향 상으로 반전시키는 반전 기구(120a, 120b)가 구비되어 있다. 반전 수단으로서의 반전 기구(120a, 120b)는, 기판 캐리어(9)를 파지 등 하여 자세(배향)를 변화시킬 수 있는 종래 이미 알려진 기구를 적절히 채용해도 되고, 구체적인 구성의 설명은 생략한다.
기판(5)은, 기판 캐리어(9)가 보유지지면이 연직 방향 위를 향한 상태로 배치되어 있는 기판 반입실(117)에, 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태로 반입된다. 반입된 기판(5)은, 기판 캐리어(9)의 보유지지면 위에 재치되고, 기판 캐리어(9)에 의해 보유지지된다. 그 후, 반전실(111a)에 있어서, 반전 기구(120a)에 의해 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)가 반전되어, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태가 된다. 한편, 기판 캐리어(9)가 마스크 분리실(113)로부터 반전실(111b)에 반입될 때에는, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태로 반입되어 온다. 반입 후, 반전 기구(120b)에 의해 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)가 반전되어, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태가 된다. 그 후, 기판(5)은 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태로 기판 분리실(114)로부터 반출된다.
기판 반입실(117)에 반입된 기판(5)을 보유지지하여 반전된 기판 캐리어(9)가 마스크 반입실(90)을 거쳐 얼라인먼트실(100)에 반입되는 것에 맞춰, 마스크(6)도 마스크 반입실(90)로부터 얼라인먼트실(100)에 반입된다. 얼라인먼트실(100)(마스크 부착실)에는, 얼라인먼트 장치(1)가 탑재되어 있다. 얼라인먼트실(100)에서는, 얼라인먼트 장치(1)가 본 실시예에 따른 기판 캐리어(9)에 실린 기판(5)과 마스크(6)를 고정밀도로 위치맞춤하여 마스크(6)에 기판 캐리어(9)(기판(5))가 재치된다. 그 후, 기판 캐리어(9)가 재치된 마스크(6)를 반송 롤러(반송 수단)에 전달하고, 다음 공정을 향해 반송을 개시한다. 도 3, 도 6에 나타내는 바와 같이, 반송 수단으로서의 반송 롤러(15)는, 반송 경로의 양편에 반송 방향을 따라 복수 배치되어 있고, 각각 도시하지 않은 AC 서보 모터의 구동력에 의해 회전함으로써, 기판 캐리어(9)나 마스크(6)를 반송하는 구성으로 되어 있다.
도 2에 있어서, 성막실(110a, 110b)에서는, 반입되어 온 기판 캐리어(9)에 흡착된 기판(5)이, 증착원(7)(도 3 참조)상을 통과함으로써, 기판(5)의 피성막면에 있어서 마스크(6)에 의해 가려지는 위치 이외의 면이 성막된다. 성막실(110)은, 진공 펌프나 실압계(室壓計)를 구비한 실압 제어부(도시하지 않음)에 의해 실압(챔버 내부의 압력)을 조정 가능하다. 성막실(110)의 내부에는 증착 재료(성막 재료)를 수납한 증발원(성막원)을 배치 가능하고, 이에 의해, 챔버 내부에 감압된 성막 공간이 형성된다. 성막 공간에서는, 증발원으로부터 기판(5)을 향해 증착 재료가 비상하여, 기판 상에 막이 형성된다. 증발원은, 예를 들면, 증착 재료를 수용하는 도가니 등의 재료 수용부와, 증착 재료를 가열하는 시스 히터 등의 가열 수단을 구비하는 것이어도 된다. 나아가, 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)와 대략 평행한 평면 내에서 재료 수용부를 이동시키는 기구나 증발원 전체를 이동시키는 기구를 구비함으로써, 증착 재료를 사출하는 사출구의 위치를 챔버(4) 내에서 기판(5)에 대해 상대적으로 변위시켜, 기판(5) 상에의 성막을 균일화해도 된다.
성막실(110a, 110b)에서의 성막 완료 후, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)는, 마스크 분리실(113)에 도달하고, 마스크 분리실(113)에서 분리된다. 기판 캐리어(9)로부터 분리한 마스크(6)는, 마스크 반송실(116)로 반송되어, 새로운 기판(5)의 성막 공정으로 보내진다. 한편, 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)는, 반전실(111b), 기판 분리실(114)로 반송된다. 기판 분리실(114)에 있어서, 성막이 완료된 기판(5)은, 기판 캐리어(9)로부터 분리되고, 순환 반송 경로 내에서 회수된다. 기판 캐리어(9)는, 기판 반입실(117)에 반송되고, 기판 반입실(117)에 있어서 새로운 기판(5)이 반입, 흡착된다. 그 후, 반전실(111a)에 있어서 반전된 기판 캐리어(9)는, 다시 얼라인먼트실(100)에 있어서, 반입실(90)로부터 반송되어 온 마스크(6) 상에 얼라인먼트되어 재치된다.
도 3은 본 실시예의 인라인 증착 장치의 얼라인먼트 기구부에 있어서의 전체 구성을 나타내기 위한 모식적인 단면도이며, 도 2의 BB 화살표에서 본 것에 대응한다.
증착 장치는, 개략적으로, 챔버(4)와, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 기판(5) 및 마스크(6)를 보유지지하여 상대 위치맞춤을 행하는 얼라인먼트 장치(1)를 구비하고 있다. 챔버(4)는, 진공 펌프나 실압계를 구비한 실압 제어부(도시하지 않음)에 의해 실압(챔버 내부의 압력)을 조정 가능하다.
도시한 예에서는 성막시에 기판(5)의 성막면(피성막면)이 중력 방향 하방을 향한 상태로 성막되는 상향 증착(Deposition Up)의 구성에 대해 설명한다. 그러나, 성막시에 기판(5)의 성막면이 중력 방향 상방을 향한 상태로 성막되는 하향 증착(Deposition Down)의 구성이어도 된다. 또한, 기판(5)이 수직으로 세워져서 성막면이 중력 방향과 대략 평행한 상태로 성막이 행해지는, 측면 증착(Side Deposition)의 구성이어도 된다. 즉, 본 발명은, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 기판(5)과 마스크(6)를 상대적으로 접근시킬 때에, 해당 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 중 적어도 어느 하나의 부재에 늘어뜨려짐이나 처짐이 발생한 상태에서 고정밀도로 위치맞춤하는 것이 요구될 때에, 바람직하게 이용할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 마스크(6)는 틀 형상의 마스크 프레임(6a)에 수 ㎛∼수십 ㎛ 정도의 두께의 마스크 박(6b)이 용접 고정된 구조를 갖는다. 마스크 프레임(6a)은, 마스크 박(6b)이 처지지 않도록, 마스크 박(6b)을 그 면방향(후술하는 X 방향 및 Y 방향)으로 잡아당긴 상태로 지지한다. 마스크 박(6b)은, 기판의 피성막 영역을 구획하기 위한 경계부를 포함한다. 마스크 박(6b)이 갖는 경계부는 기판(5)에 마스크(6)를 장착했을 때에 기판(5)에 밀착하고, 성막 재료를 차폐한다. 한편, 마스크(6)는 마스크 박(6b)이 경계부만을 갖는 오픈 마스크이어도 되고, 경계부 이외의 부분, 즉 기판의 피성막 영역에 대응하는 부분에, 화소 또는 부화소에 대응하는 미세한 개구가 형성된 파인 마스크이어도 된다. 기판(5)으로서 유리 기판 또는 유리 기판 상에 폴리이미드 등의 수지제의 필름이 형성된 기판을 사용하는 경우, 마스크 프레임(6a) 및 마스크 박(6b)의 주요한 재료로서는, 철 합금을 사용할 수 있고, 니켈을 포함하는 철 합금을 사용하는 것이 바람직하다. 니켈을 포함하는 철 합금의 구체예로서는, 34 질량% 이상 38 질량% 이하의 니켈을 포함하는 인바(invar) 재료, 30 질량% 이상 34 질량% 이하의 니켈에 더하여 코발트를 더 포함하는 수퍼 인바(super invar) 재료, 38 질량% 이상 54 질량% 이하의 니켈을 포함하는 저열팽창 Fe-Ni계 도금 합금 등을 들 수 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 챔버(4)는 상부 격벽(4a)(천판), 측벽(4b), 및 바닥벽(4c)을 갖고 있다. 챔버 내부는, 전술한 감압 분위기 외에, 진공 분위기나, 질소 가스 등의 불활성 가스 분위기로 유지되어 있어도 된다. 한편, 본 명세서에 있어서의 「진공」이란, 대기압보다 낮은 압력의 기체로 채워진 공간 내의 상태를 말하며, 전형적으로는, 1 atm(1013 hPa)보다 낮은 압력의 기체로 채워진 공간 내의 상태를 말한다.
얼라인먼트 장치(1)는, 개략적으로 챔버(4)의 상부 격벽(4a) 위에 탑재되어 기판 캐리어(9)를 구동하여 마스크(6)와의 위치를 상대적으로 맞추는 위치맞춤 기구(60)가 포함된다. 얼라인먼트 장치(1)는, 기판 캐리어(9)를 보유지지하는 캐리어 지지부(8)(기판 캐리어 지지부)와, 마스크(6)를 보유지지하는 마스크 받침대 (16)(마스크 지지부)와, 반송 롤러(15)(반송 수단)를 가지고 있다.
위치맞춤 기구(60)는, 챔버(4)의 외측에 설치되어 있고, 증착시에 원하는 정밀도를 실현할 수 있도록, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 상대적인 위치 관계를 변화시키거나 안정적으로 보유지지하거나 한다. 위치맞춤 기구(60)는, 개략적으로 면내 이동 수단(11)과, Z승강 베이스(13)와, Z승강 슬라이더(10)를 포함하고 있다.
면내 이동 수단(11)은 챔버(4)의 상부 격벽(4a)에 접속되고, Z승강 베이스(13)를 XYθ 방향으로 구동한다. Z승강 베이스(13)는 면내 이동 수단(11)에 접속되고, 기판 캐리어(9)가 Z 방향으로 이동할 때의 베이스가 된다. Z승강 슬라이더(10)는, Z가이드(18)를 따라 Z 방향으로 이동 가능한 부재이다. Z승강 슬라이더는, 기판 보유지지 샤프트(12)를 통해 기판 캐리어 지지부(8)에 접속되어 있다.
이러한 구성에 있어서, 면내 이동 수단(11)에 의한 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)에 대략 평행한 면 내에서의 XYθ 구동 시에는, Z승강 베이스(13), Z승강 슬라이더(10) 및 기판 보유지지 샤프트(12)가 일체로서 이동하고, 캐리어 지지부(8)에 구동력을 전달한다. 그리고, 기판(5)을, 기판(5) 및 마스크(6)와 대략 평행한 평면 내에서 이동시킨다. 한편, 마스크(6) 및 기판(5)은 후술하는 바와 같이 중력에 의해 처지고 있지만, 여기서 말하는 기판(5) 및 마스크(6)와 대략 평행한 평면이란, 처짐이 생기고 있지 않는 이상적인 상태의 기판(5) 및 마스크(6)와 대략 평행한 평면을 가리킨다. 예를 들면, 상향 증착이나 하향 증착 등, 기판(5)과 마스크(6)를 수평으로 배치하는 구성에서는, 면내 이동 수단(11)은 기판(5)을 수평면 내에서 이동시킨다. 또한, Z가이드(18)에 의해 Z승강 슬라이더(10)가 Z승강 베이스(13)에 대해 Z 방향으로 구동할 때에는, 구동력이 기판 보유지지 샤프트(12)(본 실시예에서는, 4개의 기판 보유지지 샤프트(12a, 12b, 12c, 12d)를 구비한다. 한편, 도 6에서는, 샤프트(12d)가 기판(5) 및 마스크(6)에 가려져 있어 도시하지 않음)를 통해 캐리어 지지부(8)에 전달된다. 그리고, 기판(5)의 마스크(6)에 대한 거리를 변화(이격 또는 접근)시킨다. 즉, Z승강 베이스(13) 및 Z가이드(18)는 위치맞춤 수단의 거리 변화 수단으로서 기능한다.
도시한 예와 같이, 가동부를 많이 포함하는 위치맞춤 기구(60)를 성막 공간의 밖에 배치함으로써, 성막 공간 내 또는 얼라인먼트를 행하는 공간 내에서의 먼지 발생을 억제할 수 있다. 이에 의해, 먼지 발생에 의해 마스크나 기판이 오염되어 성막 정밀도가 저하되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 위치맞춤 기구(60)가 기판(5)을 XYθ 방향 및 Z 방향으로 이동시키는 구성에 대해 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 위치맞춤 기구(60)는 마스크(6)를 이동시켜도 되고, 기판(5) 및 마스크(6)의 양쪽 모두를 이동시켜도 된다. 즉, 위치맞춤 기구(60)는 기판(5) 및 마스크(6) 중 적어도 일방을 이동시키는 기구로서, 이에 의해, 기판(5)과 마스크(6)의 상대적인 위치를 맞출 수 있다.
도 4는 기판 반입실(117)로부터, 반전실(111a), 마스크 반입실(90)을 거쳐, 얼라인먼트실(100)에 이르는, 기판(5)을 기판 캐리어(9)에 부착하고, 그 기판 캐리어(9)를 반전하여 마스크(6)에 재치할 때까지의 모습을 나타내는 모식적 단면도이다. 기판 캐리어(9)는, 캐리어 면판(30)(면판 부재)과, 척 부재(32)와, 지지체(33)(착좌 부재)를 갖는다.
도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 캐리어 면판(30)은, 금속 등으로 구성된 판형상 부재이며, 기판(5)을 보유지지하는 보유지지면(31)을 구성하는 부재이다. 캐리어 면판(30)은, 어느 정도의 강성(적어도 기판(5)보다 높은 강성)을 가지고 있어, 기판(5)을 보유지지면(31)을 따라 보유지지함으로써, 기판(5)의 처짐을 억제할 수 있다. 기판 반입실(117)에 있어서, 보유지지면(31)이 상방을 향한 기판 캐리어(9)에 대해, 기판(5)이 상방으로부터 보유지지면(31)에 하강하여 재치된다.
도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 반전실(111a)에 있어서, 기판 캐리어(9)와 기판(5)은, 상하가 역전하도록 반전된다. 즉, 기판 캐리어(9)는, 보유지지면(31)이 하방을 향하는 자세가 되고, 기판(5)은, 척 부재(32)의 보유지지력에 의해 보유지지면(31)에 하방으로부터 붙고, 피성막면이 하방을 향하는 상태가 된다.
도 4의 (c), 도 4의 (d)에 나타내는 바와 같이, 얼라인먼트실(100)에 있어서, 기판 캐리어(9)가 마스크(6) 상에 재치된다. 지지체(33)는, 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)의 기판 보유지지 에어리어(기판 보유지지부)의 외측(외주부)에, 보유지지면(31) 및 척 부재(32)보다 돌출하여 복수 배치되어 있다. 지지체(33)는, 기판(5)이 기판 캐리어(9)에 보유지지된 상태로, 기판(5)보다 마스크(6) 측에 돌출하도록 설치되어 있다. 기판 캐리어(9)는, 지지체(33)를 통해 마스크 프레임(6a)의 외주 프레임 상에, 얼라인먼트 동작을 거쳐 착좌한다. 이 때, 적어도 지지체(33)의 근방에서는, 기판(5)과 마스크(6)가 이격되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의해, 얼라인먼트의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 여기에서의 「근방」이란, 기판(5)의 일부가 마스크(6)와 접촉하고 있을 때, 기판(5)이 접촉하고 있는 부분보다 지지체(33)에 가까운 기판(5)의 어느 하나의 부분을 가리킨다. 도 4의 (d)에서는, 기판(5) 전체가 마스크(6)와 이격되어 있다. 이 경우, 당연히 지지체(33)의 근방에서도 기판(5)과 마스크(6)가 이격되어 있다. 한편, 기판(5)의 처짐에 의해, 기판(5)의 일부가 마스크(6)와 접촉해도 되고, 또는 기판(5)의 전부가 마스크(6)와 접촉해도 된다.
기판 캐리어(9)는, 나아가, 보유지지한 기판(5)을 통해 마스크(6)를 자력에 의해 끌어당기기 위한 자력 발생 수단(도시하지 않음)을 가져도 된다. 자력 발생 수단으로서는, 영구자석이나 전자석, 영전자석을 구비한 자석 플레이트를 사용할 수 있다. 또한, 자력 발생 수단은, 캐리어 면판(30)에 대해 상대 이동 가능하게 설치되어 있어도 된다. 보다 구체적으로는, 자력 발생 수단은, 캐리어 면판(30)과의 사이의 거리를 변경 가능하게 설치되어도 된다.
한편, 기판 캐리어(9)의 기판 보유지지 수단의 구성으로서는, 본 실시예에서 나타내는 척 부재(32)에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 도 8의 (a)에 나타내는 변형예 1로서의 기판 캐리어(9a)와 같이, 반전시에 있어서 구조적으로 기판(5)을 하방으로부터 지지하는 지지부(321)를 구비한 구성으로 해도 된다. 또는, 도 8의 (b)에 나타내는 변형예 2로서의 기판 캐리어(9a)와 같이, 캐리어 면판(30)의 내부에 전극(322)을 설치하고, 전극(322)으로의 전압 인가에 의해 생성되는 정전기력에 의해 기판(5)을 보유지지하는 구성(정전척)으로 해도 된다.
도 6은 얼라인먼트 기구의 일 형태를 나타내는 사시도이다. 마스크 받침대(16)는 마스크대 베이스(19) 상에 재치된 승강대 안내(34)를 따라 상하로 안내(승강)된다. 또한, 마스크(6)의 반송 방향의 변 하부에는 반송 롤러(15)가 재치되어 있고, 마스크(6)는 마스크 받침대(16)가 하강함으로써 반송 롤러(15)에 전달된다.
기판 보유지지 샤프트(12)는, 챔버(4)의 상부 격벽(4a)에 설치된 관통 구멍을 통하여, 챔버(4)의 외부와 내부에 걸쳐 설치되어 있다. 성막 공간 내에서는, 기판 보유지지 샤프트(12)의 하부에 캐리어 지지부(8)가 설치되고, 기판 캐리어(9)를 통해 피성막물인 기판(5)을 보유지지 가능하게 되어 있다.
기판 보유지지 샤프트(12)와 상부 격벽(4a)이 간섭하지 않도록, 관통 구멍은 기판 보유지지 샤프트(12)의 외경에 대해 충분히 크게 설계된다. 또한, 기판 보유지지 샤프트(12) 중 관통 구멍으로부터 Z승강 슬라이더(10)에의 고정 부분까지의 구간(관통 구멍보다 상방의 부분)은, Z승강 슬라이더(10)와 상부 격벽(4a)에 고정된 벨로우즈(40)에 의해 덮여진다. 이에 의해, 기판 보유지지 샤프트(12)가 챔버(4)와 연통하는 닫힌 공간에 의해 덮여지기 때문에, 기판 보유지지 샤프트(12) 전체를 성막 공간(2)과 동일한 상태(예를 들면, 진공 상태)로 유지할 수 있다. 벨로우즈(40)에는, Z 방향 및 XY 방향으로도 유연성을 가지는 것을 사용하면 좋다. 이에 의해, 얼라인먼트 장치(1)의 가동에 의해 벨로우즈(40)가 변위했을 때에 발생하는 저항력을 충분히 작게 할 수 있고, 위치 조정시의 부하를 저감할 수 있다.
마스크 받침부는, 챔버(4)의 내부에서, 상부 격벽(4a)의 성막 공간(2) 측의 면에 설치되어 있고, 마스크(6)의 지지가 가능하게 되어 있다. 예를 들면, 유기 EL 패널의 제조에 사용되는 마스크는, 성막 패턴에 따른 개구를 갖는 마스크 박(6b)이 고강성의 마스크 프레임(6a)에 장가(張架: 장력이 걸린 상태로 걸침)된 상태로 고정된 구성을 갖고 있다. 이 구성에 의해, 마스크 받침부는 마스크 박(6b)의 처짐을 저감한 상태로 보유지지할 수 있다.
얼라인먼트 장치(1)에 의한 각종의 동작(면내 이동 수단(11)에 의한 얼라인먼트, 거리 변화 수단에 의한 Z승강 슬라이더(10)의 승강, 캐리어 지지부(8)에 의한 기판 보유지지, 증발원(7)에 의한 증착 등)은, 제어부(70)에 의해 제어된다. 제어부(70)는, 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 갖는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부(70)의 기능은, 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는, 범용 퍼스널 컴퓨터를 사용해도 되고, 임베디드형 컴퓨터 또는 PLC(programmable logic controller)를 사용해도 된다. 또는, 제어부(70)의 기능의 일부 또는 전부를 ASIC나 FPGA와 같은 회로로 구성해도 된다. 한편, 증착 장치마다 제어부(70)가 설치되어 있어도 되고, 1개의 제어부(70)가 복수의 증착 장치를 제어해도 된다.
얼라인먼트 장치(1)의 위치맞춤 기구(60)의 상세 내용에 대해 설명한다. Z승강 슬라이더(10)를 연직 Z 방향으로 안내하는 가이드는, 복수 개(여기서는 4개)의 Z가이드(18a∼18d)를 포함하고 있고, Z승강 베이스(13)의 측면에 고정되어 있다. Z승강 슬라이더 중앙에는 구동력을 전달하기 위한 볼 나사(27)가 배치되고, Z승강 베이스(13)에 고정된 모터(26)로부터 전달되는 동력이, 볼 나사(27)를 통해 Z승강 슬라이더(10)에 전달된다.
모터(26)는, 도시하지 않은 회전 인코더를 내장하고 있고, 인코더의 회전수에 따라 간접적으로 Z승강 슬라이더(10)의 Z 방향 위치를 계측할 수 있다. 모터(26)의 구동을 외부 컨트롤러에 의해 제어함으로써, Z승강 슬라이더(10)의 Z 방향의 정밀한 위치 결정이 가능하게 되어 있다. 한편, Z승강 슬라이더(10)의 승강 기구는, 볼 나사(27)와 회전 인코더에 한정되지 않고, 리니어 모터와 리니어 인코더의 조합 등, 임의의 기구를 채용할 수 있다.
도 7은 본 실시예의 얼라인먼트 기구의 면내 이동 수단(11)을 나타내는 사시도이다. 도 7의 구성에서는, 면내 이동 수단(11)은 복수의 구동 유닛(21a, 21b, 21c, 21d)을, 베이스의 4개의 코너에 갖고 있다. 각 구동 유닛(21a∼21d)은, 구동력을 발생시키는 방향이 네 코너마다 90도씩 다르도록, 인접하는 코너에 배치된 구동 유닛을 Z축 주위로 90도씩 배향을 회전시켜 배치되어 있다.
각 구동 유닛(21)은, 구동력을 발생시키는 구동 유닛 모터(25)를 구비하고 있다. 각 구동 유닛(21)은 또한, 구동 유닛 모터(25)의 힘이 구동 유닛 볼 나사(46)를 통해 전달됨으로써 제1 방향으로 슬라이딩하는 제1 가이드(22)와, XY 평면에 있어서 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 슬라이딩하는 제2 가이드(23)를 구비하고 있다. 나아가, Z축 주위로 회전 가능한 회전 베어링(24)을 구비하고 있다. 예를 들면, 구동 유닛(21d)의 경우에는, X 방향으로 슬라이딩하는 제1 가이드(22), X 방향과 직교하는 Y 방향으로 슬라이딩하는 제2 가이드(23), 회전 베어링(24)을 가지고 있고, 구동 유닛 모터(25)의 힘이 구동 유닛 볼 나사(46)를 통해 제1 가이드(22)로 전달된다. 다른 구동 유닛(21a, 21b, 21c)도, 배치하는 배향이 서로 90도씩 다를 뿐이며, 각각 구동 유닛(21d)과 마찬가지의 구성을 갖고 있다.
구동 유닛 모터(25)는 도시하지 않은 회전 인코더를 내장하고 있어, 제1 가이드(22)의 변위량을 계측 가능하다. 각 구동 유닛(21)에 있어서, 구동 유닛 모터(25)의 구동을 제어부(70)로 제어함으로써, Z승강 베이스(13)의 XYθz 방향에 있어서의 위치를 정밀하게 제어하는 것이 가능하게 되어 있다.
예를 들면, Z승강 베이스(13)를 +X 방향으로 이동시키는 경우에는, 구동 유닛(21a)과 구동 유닛(21d)의 각각에 있어서 +X 방향으로 슬라이드시키는 힘을 구동 유닛 모터(25)에 의해 발생시켜, Z승강 베이스(13)에 그 힘을 전달하면 된다. 또한, +Y 방향으로 이동시키는 경우에는, 구동 유닛(21b)과 구동 유닛(21c)의 각각에 있어서 +Y 방향으로 슬라이드시키는 힘을 구동 유닛 모터(25)에 의해 발생시켜, Z승강 베이스(13)에 그 힘을 전달하면 된다.
Z승강 베이스(13)를 Z축에 평행한 회전축 주위로 +θ 회전(시계 방향으로 θz 회전)시키는 경우에는, 대각으로 배치된 구동 유닛(21a와 21d)을 사용하여, Z축 주위로 +θz 회전시키기 위해 필요한 힘을 발생시켜, Z승강 베이스(13)에 그 힘을 전달하면 된다. 또는, 구동 유닛(21b)와 구동 유닛(21c)을 사용하여, Z승강 베이스(13)에 회전에 필요한 힘을 전달해도 된다.
다음으로, 기판(5)과 마스크(6)의 위치를 검출하기 위해, 각각의 얼라인먼트 마크의 위치를 동시에 계측하기 위한 촬상 장치에 대해 설명한다. 도 3, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상부 격벽(4a)의 외측의 면에는, 마스크(6) 상의 얼라인먼트 마크(마스크 마크) 및 기판(5) 상의 얼라인먼트 마크(기판 마크)의 위치를 취득하기 위한 위치 취득 수단인 촬상 장치(14)(14a, 14b, 14c, 14d)가 배치되어 있다. 상부 격벽(4a)에는, 촬상 장치(14)에 의해 챔버(4)의 내부에 배치된 얼라인먼트 마크의 위치를 계측할 수 있도록, 카메라 광축 상에 촬상용 관통 구멍이 설치되어 있다. 촬상용 관통 구멍에는, 챔버 내부의 기압을 유지하기 위해 창 유리(17)(17a, 17b, 17c, 17d) 등이 설치된다. 나아가, 촬상 장치(14)의 내부 또는 근방에 도시하지 않은 조명을 설치하고, 기판 및 마스크의 얼라인먼트 마크 근방에 광을 조사함으로써, 정확한 마크 상의 계측을 가능하게 하고 있다. 한편, 도 3에서는, 촬상 장치(14d), 창 유리(17c, 17d)가, 다른 부재에 가려져 있어 도시하지 않는다.
도 5의 (a)∼도 5의 (c)를 참조하여, 촬상 장치(14)를 사용하여 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 위치를 계측하는 방법을 설명한다.
도 5의 (a)는 캐리어 지지부(8)에 보유지지되어 있는 상태의 캐리어 면판(30) 상의 기판(5)을 위에서 본 도면이다. 설명을 위해, 캐리어 면판(30)은 점선으로, 투과된 것처럼 도시한다. 기판(5) 상에는 촬상 장치(14)로 계측 가능한 기판 마크(37a, 37b, 37c, 37d)가 기판(5)의 4개의 코너에 형성되어 있다. 이 기판 마크(37a∼37d)를 4개의 촬상 장치(14a∼14d)에 의해 동시 계측하고, 각 기판 마크(37a∼37d)의 중심 위치 4점의 위치 관계로부터 기판(5)의 X방향 이동량, Y방향 이동량, 회전량을 산출함으로써, 기판(5)의 위치 정보를 취득할 수 있다. 한편, 캐리어 면판(30)에는 관통 구멍이 개구되어 있어, 상부로부터 촬상 장치(14)에 의해 기판 마크(37)의 위치를 계측하는 것이 가능하게 되어 있다.
도 5의 (b)는 마스크 프레임(6a)을 상면에서 본 도면이다. 4개의 코너에는 촬상 장치로 계측 가능한 마스크 마크(38a, 38b, 38c, 38d)가 형성되어 있다. 이 마스크 마크(38a∼38d)를 4개의 촬상 장치(14a, 14b, 14c, 14d)에 의해 동시 계측하고, 각 마스크 마크(38a∼38d)의 각각의 중심 위치 4점의 위치 관계로부터 마스크(6)의 X방향 이동량, Y방향 이동량, 회전량 등을 산출하여, 마스크(6)의 위치 정보를 취득할 수 있다.
도 5의 (c)는, 마스크 마크(38) 및 기판 마크(37)의 4세트 중 1세트를, 촬상 장치(14)에 의해 계측했을 때의, 촬상 화상의 시야(44)를 모식적으로 나타낸 도면이다. 이 예에서는, 촬상 장치(14)의 시야(44) 내에서, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)가 동시에 계측되고 있으므로, 마크 중심끼리의 상대적인 위치를 측정하는 것이 가능하다. 마크 중심 좌표는, 촬상 장치(14)의 계측에 의해 얻어진 화상에 기초하여, 도시하지 않은 화상 처리 장치를 사용하여 구할 수 있다. 한편, 마스크 마크(38) 및 기판 마크(37)로서 사각형이나 원 형상의 것을 나타냈지만, 마크의 형상은 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, ×표시나 십자형 등과 같이 중심 위치를 산출하기 쉽게 대칭성을 갖는 형상을 사용하는 것이 바람직하다.
정밀도가 높은 얼라인먼트가 요구되는 경우, 촬상 장치(14)로서 수 ㎛ 정도의 고해상도를 갖는 고배율 CCD 카메라가 사용된다. 이러한 고배율 CCD 카메라는, 시야의 직경이 수 mm로 좁기 때문에, 기판 캐리어(9)를 캐리어 수취 핑거에 재치했을 때의 위치 어긋남이 크면, 기판 마크(37)가 시야로부터 벗어나 버려, 계측 불가능하게 된다. 이에, 촬상 장치(14)로서, 고배율 CCD 카메라와 아울러 넓은 시야를 갖는 저배율 CCD 카메라를 병설하는 것이 바람직하다. 그 경우, 마스크 마크(38)와 기판 마크(37)가 동시에 고배율 CCD 카메라의 시야에 들어가도록, 저배율 CCD 카메라를 사용하여 대략적인 얼라인먼트(러프 얼라인먼트)를 행한 후, 고배율 CCD 카메라를 사용하여 마스크 마크(38)와 기판 마크(37)의 위치 계측을 행하여, 고정밀도의 얼라인먼트(파인 얼라인먼트)를 행한다.
촬상 장치(14)로서 고배율 CCD 카메라를 사용함으로써, 마스크 프레임(6a)과 기판(5)의 상대 위치를 오차 수 ㎛ 내의 정밀도로 조정할 수 있다. 다만, 촬상 장치(14)는 CCD 카메라에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 CMOS 센서를 촬상 소자로서 구비하는 디지털 카메라이어도 된다. 또한, 고배율 카메라와 저배율 카메라를 별개로 병설하지 않더라도, 고배율 렌즈와 저배율 렌즈를 교환 가능한 카메라나, 줌 렌즈를 사용함으로써, 단일 카메라로 고배율과 저배율의 계측을 가능하게 해도 된다.
촬상 장치(14)에 의해 취득한 마스크 프레임(6a)의 위치 정보 및 기판(5)의 위치 정보로부터, 마스크 프레임(6a)과 기판(5)의 상대 위치 정보를 취득할 수 있다. 이 상대 위치 정보를, 얼라인먼트 장치의 제어부(70)로 피드백하고, 승강 슬라이더(10), 면내 이동 수단(11), 캐리어 지지부(8) 등, 각각의 구동부의 구동량을 제어한다.
(기판 재치 방법)
이하에서는, 기판(5)을 기판 캐리어(9)에 세트하고, 기판 캐리어(9) 상의 기판(5)과 마스크(6)를 얼라인먼트하고, 기판 캐리어(9)(기판(5))를 마스크(6) 상에 재치할 때까지의, 증착 장치의 일련의 동작을 설명한다.
도 16은 실시예의 증착 장치의 동작 시퀀스를 나타내는 플로우차트이다.
먼저, 단계(S101)에서는, 반송 기구에 탑재된 기판 캐리어(9)가 게이트 밸브를 통해 챔버(4) 내에 반입되어, 캐리어 지지부(8)의 양측의 캐리어 수취 핑거 상에 재치된다. 일방의 캐리어 수취 핑거는, 기판(5)(기판 캐리어(9))의 제1 변을 따라 소정의 간격을 두고 복수 배치되고, 해당 기판(5)의 제1 변 근방에서 기판 캐리어(9)의 주연부를 지지한다. 타방의 캐리어 수취 핑거는, 기판(5)의 상기 제1 변과 대향하는 제2 변을 따라 소정의 간격을 두어 복수 배치되고, 해당 기판(5)의 제2 변 근방에서 기판 캐리어(9)의 주연부를 지지한다.
다음으로, 단계(S103)에서는, 기판 캐리어(9)를 하강시켜, 저배율 CCD 카메라로 촬상하는 높이에 세트한다. 다음으로, 단계(S104)에서는, 저배율 CCD 카메라로 기판(5)에 설치된 기판 마크(37)를 촬상한다. 제어부(70)는, 촬상된 화상에 기초하여 기판(5)의 위치 정보를 취득하여 메모리에 보존한다.
단계(S105)는, 단계(S104)에 이어서 실행되는 경우와, 단계(S109) 또는 단계(S113)에서의 판정이 「NO」일 때, 이들 S109 또는 S113에 이어서 실행되는 경우가 있다.
단계(S104)에 이어서 실행되는 단계(S105)에서는, 기판 캐리어(9)를 하강시켜, 얼라인먼트 동작 높이에 세트하고, 단계(S104)에서 취득한 위치 정보에 기초하여 기판(5)의 위치를 조정한다.
먼저, 기판 캐리어(9)의 높이에 대해 말하자면, 캐리어 받음면(캐리어 수취 핑거의 상면)과 마스크(6) 사이의 거리를, 단계(S104)에서보다 낮은 높이로 변경한다. 다만, 이 때, 캐리어 받음면의 위치는, 자중에 의해 처진 기판 캐리어(9) 상의 기판(5)이 마스크(6)와 접촉하지 않는 높이로 설정한다. 한편, 경우에 따라서는, 단계(S105)와 단계(S104)를 동일한 높이로 실행해도 된다.
단계(S104)에 이어서 실행되는 단계(S105)에 있어서의 얼라인먼트 동작에서는, 제어부(70)는, 단계(S104)에서 취득한 기판(5)의 위치 정보에 기초하여, 얼라인먼트 장치(1)가 구비하는 위치맞춤 기구(60)를 구동한다. 즉, 제어부(70)는, 기판(5)의 기판 마크(37)가 고배율 CCD 카메라의 시야 내에 들어가도록 기판(5)의 위치를 조정한다. 한편, 마스크(6)에 대해서는, 마스크 마크(38)가 고배율 CCD 카메라의 시야 내(바람직하게는 시야 중심)에 들어가도록, 미리, 마스크(6)와 고배율 CCD 카메라의 상대 위치의 조정이 완료되어 있다. 이 때문에, 단계(S104)에 이어서 실행되는 단계(S105)에 있어서의 얼라인먼트 동작에 의해, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 양쪽이 고배율 CCD 카메라의 시야 내에 들어가도록 조정된다. 다만, 이 시점에서는, 피사계 심도의 관계로부터, 기판 마크(37)가 고배율 CCD 카메라로 촬상할 수 없는 가능성이 있다. 한편, 얼라인먼트 동작에서는, 기판(5)을 XYθz 방향으로 이동시키지만, 전술한 바와 같이 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6)와 접촉하지 않는 높이로 이동시키기 때문에, 기판(5)의 표면, 또는 기판(5) 표면에 이미 형성된 막 패턴이 마스크(6)와 슬라이딩 이동하여 파손되지 않는다.
다음으로, 단계(S106)에서는, 기판 캐리어(9)를 하강시켜, 고배율 CCD 카메라로 촬상하는 높이에 기판(5)을 세트한다.
여기서는, 피사계 심도가 얕은 고배율 CCD 카메라를, 기판 마크(37)와 마스크 마크(36)의 양쪽에 포커싱하여 촬영하기 때문에, 기판(5)의 적어도 일부(처진 부분)가 마스크(6)에 접촉하여 기판 마스크 당접부가 생길 때까지, 기판(5)을 마스크(6)에 근접시킨다.
다음으로, 단계(S108)에서는, 고배율 CCD 카메라에 의해 기판(5)의 기판 마크(37)와 마스크(6)의 마스크 마크(38)를 동시에 촬상한다. 제어부(70)는, 촬상된 화상에 기초하여 기판(5)과 마스크(6)의 상대 위치 정보를 취득한다. 여기서 말하는 상대 위치 정보란, 구체적으로는, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 중심 위치끼리의 거리와 위치 어긋남의 방향에 관한 정보이다. 단계(S108)는, 기판(5)과 마스크(6)의 상대 위치 정보(상대 위치 어긋남량)를 취득하고, 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량을 계측하는 계측 공정(계측 처리)이다.
다음으로, 단계(S109)에서는, 제어부(70)는 단계(S108)에서 계측한 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하인지 여부를 판정한다. 소정의 임계값은, 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 성막을 행해도 지장이 없는 범위 내에 들어가도록, 미리 설정된 값이다. 임계값은, 요구되는 기판(5)과 마스크(6)의 위치맞춤 정밀도를 달성할 수 있도록 설정된다. 임계값은 예를 들면, 오차가 수 ㎛ 내인 정도로 한다.
단계(S109)에서, 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값을 초과한다고 판정한 경우에는(단계(S109): NO), 단계(S105)로 되돌아가 얼라인먼트 동작을 실행하고, 또한 단계(S106) 이후의 처리를 속행한다.
단계(S109)의 판정이 NO인 경우에 실행되는 단계(S105)에서는, 기판 캐리어(9)를 상승시켜, 얼라인먼트 동작 높이에 세트하고, 단계(S108)에서 취득한 상대 위치 정보에 기초하여 기판(5)의 위치를 조정한다.
단계(S109)의 판정이 NO인 경우에 실행되는 얼라인먼트 동작에서는, 제어부(70)는, 단계(S108)에서 취득한 기판(5)과 마스크(6)의 상대 위치 정보에 기초하여, 얼라인먼트 장치(1)가 구비하는 위치맞춤 기구를 구동한다. 즉, 제어부(70)는, 기판(5)의 기판 마크(37)와 마스크(6)의 마스크 마크(38)가 보다 근접하는 위치 관계가 되도록, 기판(5)을 XYθz 방향으로 이동시켜 위치를 조정한다.
얼라인먼트 동작에서는, 기판(5)을 XYθz 방향으로 이동시키지만, 전술한 바와 같이 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6)와 접촉하지 않는 높이에서의 이동이기 때문에, 기판(5)의 표면, 또는 기판(5) 표면에 이미 형성된 막 패턴이 마스크(6)와 슬라이딩하여 파손되지 않는다.
단계(S105)는, 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 감소하도록 기판(5)을 이동시키는 얼라인먼트 공정(얼라인먼트 처리)이며, 단계(S109)의 판정이 NO인 경우에는 파인 얼라인먼트가 행해진다.
단계(S109)의 판정이 YES인 경우에는, 단계(S110)에서, 기판 캐리어(9)를 더 하강시켜, 기판 캐리어(9) 전체가 마스크 프레임(6a) 상에 재치된 상태로 한다. 즉, 캐리어 지지부(8)에 의한 기판 캐리어(9)의 지지가 해제되고, 기판 캐리어(9)(기판(5))와 이를 탑재하는 마스크 프레임(6a)(마스크(6))이 함께, 마스크 받침대(16)(마스크 지지부)에 의해 지지되는 상태가 된다. 그리고, 단계(S112)에서, 고배율 CCD 카메라에 의해 기판 마크(37)와 마스크 마크(36)를 촬상하고, 기판(5)과 마스크(6)의 상대 위치 정보를 취득한다.
다음으로, 단계(S113)에서는, 제어부(70)는 단계(S112)에서 취득한 기판(5)과 마스크(6)의 상대 위치 정보에 기초하여, 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하인지 여부를 판정한다. 소정의 임계값은, 그 임계값 내라면 성막을 행해도 지장이 없는 범위 내인 조건으로 하여, 미리 설정해 둔다.
단계(S113)에서, 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값을 초과한다고 판정한 경우에는(단계(S113): NO), 캐리어 수취 핑거를 기판(5)의 높이로 상승시켜 기판 캐리어(9)를 지지한다. 한편, 이러한 NO 판정은, 예를 들면 단계(S109)∼단계(S114)의 사이에서, 외부 진동에 의해 위치 어긋남이 발생한 경우 등에 일어날 수 있다.
그리고, 단계(S105)로 되돌아가서 얼라인먼트 동작을 실행한다. 그 후, 단계(S106) 이후의 처리를 속행한다.
한편, 단계(S113)에서, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하라고 판정한 경우에는(단계(S113): YES), 단계(S114)로 이행하고, 마스크 승강대(16)를 하강시켜, 반송 롤러(15)로 전달한다. 이에 의해 얼라인먼트 시퀀스는 완료된다(END).
그리고, 부착 공정으로서, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)를, 기판 캐리어(9)가 마스크(6)로부터 상방으로 떨어진 이격 위치로부터, 기판 캐리어(9)가 마스크(6) 위에 놓여지는 부착 위치로 이동(이격 상태로부터 부착 상태로 이행)시키도록, 기판 캐리어 지지부(8)를 하강시킨다. 본 실시예에서는, 제3 방향으로서의 Z축 방향을 따라 하강시키고 있지만, 본 발명의 원하는 재치 동작을 실현할 수 있는 범위에서 Z축 방향에 대해 다소의 각도가 있는 방향이어도 된다. 또한, 기판 캐리어 지지부(8)는 이동시키지 않고, 마스크 지지부를 이동시켜도 되고, 양쪽 모두를 이동시켜도 된다.
도 1, 도 9, 도 10을 참조하여 본 실시예에 따른 기판 캐리어(9)의 구성에 대해 설명한다. 도 9는 실시예의 지지체(33)의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 9의 (a), 도 9의 (b)는, 유닛화된 지지체(33)의 구성을 설명하는 정면도와 사시도이다. 도 9의 (c)는 지지체(33)가 기판 캐리어(9)의 캐리어 면판(30)에 조립되고, 또한 마스크(6) 상에 재치된 상태를 나타내는 모식도(도 4의 (d)의 C 화살표에서 보았을 때의 단면도)이다. 도 10의 (a), 도 10의 (b)는, 본 실시예의 지지체(33)에 의한 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 간의 기울기 어긋남의 흡수 모습을 모식적으로 나타내는 도면이다. 한편, 도 10의 (a), 도 10의 (b)에 있어서, 지지체(33)는 구성을 생략하여 나타내고 있다. 도 10의 (c), 도 10의 (d)는, 비교예의 지지체(33e)에 의한 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 간의 기울기 어긋남 발생시의 모습을 모식적으로 나타내는 도면이다.
본 실시예에 따른 지지체(33)는, 기판(5)을 보유지지하는 기판 캐리어(9)를 마스크(6) 상에 재치할 때에, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)에 대해 지지하는 지지부로서 기능한다. 본 실시예의 지지체(33)는, 기판 캐리어(9)의 캐리어 면판(30)과 마스크(6)의 대향면끼리의 기울기가 서로 어긋나 있는 경우, 환언하면, 해당 대향면끼리가 국소적으로 평행하지 않은 경우에 있어서도, 안정된 지지 상태를 유지, 형성할 수 있다. 그 결과, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 어긋남을 저감할 수 있다.
도 9의 (a), 도 9의 (b)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33)는, 제1 블록체(331)와, 제2 블록체(332)와, 이들 사이에 개재하며 이들을 연결하는 판 스프링(330)을 갖는다. 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)는, 각각 대략 직방체 형상을 가진 SUS 등으로 이루어지는 강체이며, 각각의 길이방향이 서로 평행하게 되도록 배치된다. 그 길이방향은, 도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 기판(5)이 기판 캐리어(9)에 보유지지되었을 때의 기판(5)의 하나의 변을 따른 방향이 된다. 기판(5)의 각 변을 따른 방향이, 캐리어 면판(30)의 외주부의 각 변을 따라 연장하는 부분에 있어서의 「외주부를 따른 방향」이 된다. 예를 들면, 도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 캐리어 면판(30)의 외주부는, 기판(5)의 좌우로, 지면 상하 방향으로 연장한 부분을 포함한다. 이들 2개의 부분에 있어서, 외주부를 따른 방향은, 기판(5)의 좌 또는 우의 어느 하나의 변을 따른 방향(편의적으로 제1 방향이라고 함)이다. 또한, 캐리어 면판(30)의 외주부는, 기판(5)의 상하에, 지면 좌우 방향으로 연장한 부분을 포함한다. 이들 2개의 부분에 있어서, 외주부를 따른 방향은, 기판(5)의 위 또는 아래의 어느 하나의 변을 따른 방향(편의적으로 제2 방향이라고 함)이다.
본 실시예의 기판 캐리어(9)에는, 복수의 지지체(33)가 설치된다. 캐리어 면판(30)의 외주부를, 기판(5)의 4변을 따라 각각 연장하는 4개의 부분으로 구분하면, 각 부분에 7개의 지지체(33)가 설치되어 있다. 도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 캐리어 면판(30)의 외주부의 제1 방향을 따라 연장하는 부분에 설치된 지지체(33)는, 그 장척(長尺) 방향이 제1 방향을 따르도록 배치된다. 한편, 외주부의 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 연장하는 부분에 설치된 지지체(33)는, 그 장척 방향이 제2 방향을 따르도록 배치된다. 즉, 각 지지체(33)는, 기판(5)의 변 중 근방의 변을 따라 배치되어 있다.
제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)의 사이를 연결하는 판 스프링(330)은, 탄성체의 일 형태이다. 판 스프링(330)은, 대략 옆으로 누운 C자 형상의 형태를 가지고 있다. 즉, 판 스프링(330)은, 제1 블록체(331)의 길이방향을 따른 방향으로 장척의 판을 포함한다. 해당 판의 장척 방향의 중앙부가 제1 블록체(331)에 고정된다. 해당 판의 장척 방향의 양단은, 중앙부에 대해 내향으로, 즉, 제1 블록체(331)로부터 떨어지는 방향으로, 만곡하여 꺾어 접히도록 한 형태이다. 그리고, 꺾어 접힌 선단으로 연장하는 부분이, 제2 블록체(332)에 고정된다. 판 스프링(330)의 외주부를 따른 방향에 있어서의 길이는, 꺾어 접힌 부분의 정상부에서 규정되고, 제1 블록체(331)의 장척 방향에 있어서의 길이와 동일하거나, 그보다 짧은 것이 바람직하다. 판 스프링(330)을 구성하는 판의 폭은, 판 스프링(330)의 외주부를 따른 방향에 있어서의 길이보다 짧다. 또한, 판 스프링(330)을 구성하는 판의 두께는, 해당 판의 폭보다 작다. 한편, 판 스프링(330)의 형상을 설명하기 위해, 판이 만곡되어, 꺾어 접히는 것으로 설명하였지만, 이것은 판 스프링(330)의 제조 프로세스를 한정하는 것이 아니다. 판 스프링(330)은, 상술한 바와 같이 1매의 판을 만곡함으로써 형성되어도 되고, 또는, 1개의 블록체로부터 깎아내어 상술한 형상이 형성되어도 된다.
단면 또는 측면에서 보았을 때의 판 스프링(330)의 구조를 보다 상세하게 설명한다. 도 9의 (c)의 단면은, 기판(5)의 하나의 변에 평행한 선을 포함하고, 또한, 제1 블록체(331)의 마스크(6)와 접하는 면에 수직인 단면이다. 따라서, 도 9의 (c)에는, 캐리어 면판(30)의 외주부 중, 기판(5)의 해당 하나의 변을 따른 방향으로 연장한 부분이 나타내어져 있다. 한편, 제1 블록체(331)에 외력이 인가되고 있지 않은 상태, 즉, 판 스프링(330)이 정상 상태에서, 블록체(331)의 마스크(6)와 접하는 면에 수직인 단면은 정의된다.
판 스프링(330)은, 1개의 만곡된 판 부재로서 구성된, 제1 고정부(330a)와, 제2 고정부(330b)와, 스프링부(330c)를 가지고 있다. 제1 고정부(330a)는, 기판 캐리어(9)의 외주부를 따른 방향(기판(5)의 해당 하나의 변에 평행한 선을 따른 방향)으로 연장하며 제1 블록체(331)에 고정된다. 제2 고정부(330b)는, 제1 고정부(330a)와 동일한 방향(기판(5)의 해당 하나의 변에 평행한 선을 따른 방향)으로 연장하며, 제2 블록체(332)를 통해 캐리어 면판(30) 측에 고정된다. 스프링부(330c)는, 제1 고정부(330a)와 제2 고정부(330b)를 연결하는 부분이며, 제1 고정부(330a)와 제2 고정부(330b)의 사이를 꺾어 접히도록 만곡하여 연장하며, 제1 고정부(330a) 및 제2 고정부(330b)와 일체로 되어 있다. 제2 고정부(330b)는, 기판(5)의 해당 하나의 변에 평행한 선을 따른 방향으로 분리된 구성으로 되어 있고, 분리된 제2 고정부(330b)에 각각 대응한 2개의 스프링부(330c)가 각각, 제2 고정부(330b)와 제1 고정부(330a)를 연결하는 구성으로 되어 있다. 즉, 분리된 일방의 제2 고정부(330b)는, 2개의 스프링부(330c) 중 일방(제1 스프링부)을 통해, 제1 고정부(330a)의 상기 선을 따른 방향에 있어서의 일단과 연결되어 있다. 마찬가지로, 분리된 타방의 제2 고정부(330b)는, 2개의 스프링부(330c) 중 타방(제2 스프링부)을 통해, 제1 고정부(330a)의 상기 선을 따른 방향에 있어서의 타단과 연결되어 있다. 한편, 제2 블록체(332)가 생략되는 경우, 제2 고정부(330b)는 캐리어 면판(30)에 직접 고정된다.
지지체(33)는, 제1 블록체(331)와 판 스프링(330)의 사이, 제2 블록체(332)와 판 스프링(330)의 사이가, 각각 체결 부재로서의 나사(334)에 의해 결합되어 있다. 즉, 지지체(33)는, 제1 블록체(331)와, 제2 블록체(332)와, 판 스프링(330)이 서로 연결되어 일체가 된 유닛 구조를 가지고 있다.
도 9의 (c)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33)는, 캐리어 면판(30)의 하면(마스크(6)의 대향면)에 설치된 부착 오목부(301)에 수용, 배치되고, 체결 부재로서의 나사(333)에 의해 캐리어 면판(30)에 연결 고정된다. 즉, 지지체(33)는, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)와 판 스프링(330)으로 이루어지는 유닛이, 일체적으로, 기판 캐리어(9)의 캐리어 면판(30)에 대해 착탈 가능하게 구성되어 있다. 나사(333)는, 캐리어 면판(30) 상면에 설치된 오목부(302)에 있어서 지지체(33)(제2 블록체(332))를 체결하도록 구성되어 있다. 캐리어 면판(30)의 외주부에 고정된 지지체(33)의 제1 블록체(331)가 마스크(6)의 마스크 프레임(6a)에 재치됨으로써, 기판 캐리어(9)는, 보유지지하는 기판(5)의 피성막면이 마스크(6)와 소정의 간극을 가지고 대향하는 상태가 된다(도 4의 (d) 등에 나타내는 기판 캐리어(9)의 마스크(6)에의 재치 상태). 제1 블록체(331)나 제2 블록체(332)의 높이나, 판 스프링(330)의 강도 등은, 캐리어 면판(30)과 마스크(6)의 대향면간에 소정의 높이(h)를 확보할 수 있도록 설정된다. 예를 들면, 제1 블록체(331)와, 제2 블록체(332)와, 판 스프링(330)으로 이루어지는 유닛의, 3개의 부재의 연결된 방향에 있어서의 높이는, 부착 오목부(301)의 깊이보다 크다. 그리고, 유닛의 높이와 부착 오목부(301)의 깊이의 차는, 기판(5)의 두께보다 크다. 기판 캐리어(9)가 마스크(6)에 재치되고, 가중에 의해 판 스프링(330)이 탄성 변형된 후에 상기의 관계가 유지되는 것이 바람직하다.
도 9의 (c)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33)는, 탄성체로서의 판 스프링(330)의 탄성 변형에 의해, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332) 간의 기울기가 가변으로 구성되어 있다. 캐리어(9)나 마스크(6)는, 자중에 의한 처짐 변형이 적지 않게 생기고, 또한, 그 표면의 성상, 예를 들면, 표면의 거칠기나 미세한 요철의 유무 등에, 편차가 생기는 경우도 있다. 즉, 캐리어 면판(30)의 외주부와 마스크(6)의 마스크 프레임(6a)은, 항상 서로 평행한 상태가 되는 것은 아니다. 이에, 본 실시예의 지지체(33)는, 캐리어 면판(30)의 외주부를 따른 외형을 가지고 있다. 적어도, 외주부를 따른 방향의 일방 측에서의 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30) 간의 거리와, 타방 측에서의 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30)의 거리를 다르게 하기 위해, 탄성적으로 변형 가능하게 구성되어 있다. 여기서, 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30) 간의 거리는, 제1 블록체(331)와, 제2 블록체(332)와, 판 스프링(330)이 연결된 방향(유닛의 높이 방향)에 있어서의 거리이다. 도 9의 (c)에서는, 지면의 상하 방향을 따른 거리이다.
도 1의 (a)가 나타내는 바와 같이, 외주부가 연장하는 방향은 위치에 따라 다르기 때문에, 지지체(33)의 장척 방향은, 해당 지지체(33)가 배치되는 외주부의 위치에 따라 다르다. 제1 방향에 있어서, 일방 측에서의 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30) 간의 거리와, 타방 측에서의 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30)의 거리를 다르게 하기 위해, 탄성적으로 변형 가능하게 구성된 지지체(33)가 적어도 설치되어 있다. 나아가, 본 실시예에서는, 제1 방향에 교차하는 제2 방향에 있어서, 일방 측에서의 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30) 간의 거리와, 타방 측에서의 제1 블록체(331)와 캐리어 면판(30)의 거리를 다르게 하기 위해, 탄성적으로 변형 가능하게 구성된 지지체(33)가 설치되어 있다.
여기서, 도 10의 (c), 도 10의 (d)에 비교예의 지지체(33e)를 나타낸다. 지지체(33e)는, 본 실시예의 지지체(33)와 달리, 형상이 일정하게 유지되는 구성으로 되어 있고, 캐리어 면판(30)과 마스크(6) 간의 기울기의 어긋남을 추종할 수 없는 구성으로 되어 있다. 이러한 구성에서는, 캐리어 면판(30)과 마스크(6) 간의 기울기나 요철의 유무 등에 따라, 지지체(33e)와 마스크(6)와의 접촉 면적이 안정되지 않고, 양자 간의 마찰력의 변화에 의해, 양자 간에 어긋남이 생기기 쉽다. 특히, 기판(5)이 대형화됨에 따라 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)도 대형화되면, 캐리어 면판(30)이나 마스크(6)에 다양한 패턴의 요철이 생기기 쉬워진다. 따라서, 국소적으로 캐리어 면판(30)과 마스크(6)에 기울기의 차이가 생기기 쉽다. 이 국소적인 기울기의 차이가, 지지체(33e)와 마스크(6)와의 접촉 면적의 저하로 이어지는 것이 생각된다.
반면, 도 10의 (a), 도 10의 (b)에 간략화하여 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 지지체(33)는, 캐리어 면판(30)과 마스크(6) 간의 기울기의 어긋남을 흡수하도록 변형될 수 있다. 이에 의해, 마스크(6)에 재치되는 제1 블록체(331)의 하면(마스크(6)에 접하는 면)은, 마스크(6)의 기울기를 따라 평행하게 대향하게 되고, 마스크(6)와의 접촉 면적(나아가서는, 지지체(33)과 마스크(6) 간의 마찰력)을 항상 일정하게 유지하는 것이 가능해진다. 따라서, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)에 대해 안정적으로 지지하는 것이 가능해지고, 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 간에 위치 어긋남이 생기는 것을 억제하는 것이 가능해진다.
도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33)는, 캐리어 면판(30)의 기판 보유지지부의 외주를 둘러싸는 외주부를 따라 복수 설치되지만, 그 배치는 특정한 배치에 한정되는 것이 아니고, 기판(5)이나 기판 캐리어(9), 마스크(6)의 사양에 따라 적절히 설정되는 것이다. 예를 들면, 기판(5), 기판 캐리어(9), 마스크(6)의 크기나 재질, 각각의 처지기 쉬움 등을 고려하여 적절히 배치된다.
또한, 지지체(33)가 구비하는 탄성체의 구성은, 본 실시예와 같은 판 스프링(330)과 같은 형태일 필요는 없다. 예를 들면, 코일 스프링, 고무 등의 탄성체를 사용해도 된다. 또한, 판 스프링(330)의 구성으로서도, 본 실시예와 같이 1매의 판 스프링으로 구성할 필요없이, 복수의 판 스프링을 조합하여 제1 블록체와 제2 블록체의 사이에서 유닛화하도록 구성해도 된다. 즉, 본 실시예의 판 스프링(330)의 스프링부(330c)는, 제1 고정부(330a)의 외주부를 따른 방향에 있어서의 양단에 쌍으로 설치되고, 제2 고정부(330b)도, 한 쌍의 스프링부(330c)에 각각 연결되도록 쌍으로 설치되어 있지만, 예를 들면, 제1 고정부(330a)도 쌍으로 구성하고, 대략 C자 형상의 판 스프링이 서로 대향하도록 쌍으로 배치되도록 한 구성으로 해도 된다. 또한, 본 실시예와 같이 만곡하도록 꺾어 접힌 형태뿐만 아니라, 직선적으로 꺾어 접힌 판 스프링의 형태이어도 된다.
또한, 탄성체의 탄성력의 강도나 탄성 변형에 따라 기울어지는 것이 가능한 범위는, 적절히 설정되는 것이다. 예를 들면, 이들 탄성 변형의 성능을 다르게 한 지지체(33)의 유닛을 미리 복수 종류 준비하고, 설치 대상이 되는 기판(5)이나 기판 캐리어(9), 마스크(6)의 사양에 따라, 또는 캐리어 면판(30)에 있어서의 설정 위치의 차이에 따라, 구분 사용하도록 할 수 있다.
본 실시예에서는 사각형의 기판(5), 사각형의 마스크(6)를 각각 예시하였지만, 기판, 마스크의 형상은 사각형에 한정되는 것이 아니다.
[실시예 2]
도 11∼도 16을 참조하여, 본 발명의 실시예 2에 대해 설명한다. 실시예 2에 있어서 실시예 1과 공통되는 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다. 실시예 2에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은 실시예 1과 마찬가지이다.
본 실시예는, 캐리어 면판(30)의 외주부에 복수 설치되는 지지체에 대해, 종류가 다른 지지체를 배치한 점에서, 실시예 1과 다르다. 종류가 다른 지지체에는, 블록체와 탄성체를 조합한 제1 지지체(33a)와, 블록체만으로 구성되는 제2 지지체(33b)가 포함된다.
도 11은 본 실시예의 제1 지지체(33a)의 구성을 나타내는 모식도이며, (a)는 정면도, (b)는 사시도이다. 제1 지지체(33a)는, SUS 등으로 이루어지는 강체인 대략 직방체 형상의 블록체(332a)와, 고무 등의 탄성 부재로 이루어지는 대략 직방형체 형상의 탄성체(335)를 갖는다. 블록체(332a)와 탄성체(335)는, 일체화되어 서로 고정되어 있고, 블록체(332a)가, 캐리어 면판(33)의 외주부에 고정되고, 고무 형상 탄성체(335)가 마스크(6)에 접한다. 제1 지지체(33a)는, 실시예 1의 지지체(33)와 마찬가지로, 캐리어 면판(30) 하면(마스크(6)의 대향면)에 설치된 부착 오목부(301)에 수용, 배치되고, 체결 부재로서의 나사(33)에 의해 캐리어 면판(30)에 연결 고정된다.
도 12는 본 실시예의 제2 지지체(33b)의 구성을 나타내는 모식도이며, (a)는 정면도, (b)는 사시도이다. 제2 지지체(33b)는, SUS 등으로 이루어지는 강체인 대략 직방체 형상의 블록체(332b)를 가지며, 블록체(332b)가, 캐리어 면판(33)의 외주부에 고정됨과 함께, 마스크(6)에 접한다. 제2 지지체(33b)도, 실시예 1의 지지체(33)와 마찬가지로, 캐리어 면판(30) 하면(마스크(6)의 대향면)에 설치된 부착 오목부(301)에 수용, 배치되고, 체결 부재로서의 나사(33)에 의해 캐리어 면판(30)에 연결 고정된다.
도 13은 얼라인먼트실(100)로부터, 반송실(112b)을 거쳐, 증발원(20) 등이 배치된 성막실(110)에 이르는 반송 라인에 있어서의, 마스크(6)와 캐리어(9)(기판(5))의 반송 모습을 나타내는 모식적 단면도이다. 기판(5)을 보유지지하는 캐리어(9)는, 얼라인먼트실(100)에 있어서, 마스크(6)에 위치 결정되어 겹쳐진다(재치된다). 마스크(6)와 캐리어(9)는, 마스크(6) 상에 캐리어(9)에 놓여진 상태로, 얼라인먼트실(100)로부터 반송실(112b)이나 성막실(110) 등의 각각의 실 사이를 반송되게 된다. 이러한 마스크(6)와 캐리어(9)로 이루어지는 반송 조립체는, 반송 수단(반송 부재)으로서의 롤러(15)에 의해 지지됨과 함께, 도시하지 않은 구동 수단의 구동력을 받아, 롤러(15)의 회전에 의해 가이드되면서, 소정의 반송 방향으로 반송된다.
여기서, 상술한 반송 조립체는, 마스크(6) 위에 대략 동일한 사이즈로 기판(5)을 보유지지하는 캐리어(9)를 단지 실기만 한 상태로, 롤러(15)에 의해 반송되기 때문에, 반송시의 진동 등에 의해, 마스크(6)와 캐리어(9) 사이에 어긋남이 생기는 경우가 있다. 이러한 어긋남은, 마스크(6)와 기판(5)의 어긋남이 되어, 성막 정밀도에 영향을 줄 가능성이 있다. 어긋남 발생시의 거동이나 어긋남의 정도는, 반송 경로 내에서의 반송 속도나 롤러(15)의 배치나 롤러(15)의 개체 차, 제조 라인에 있어서 조합되는 캐리어(9)와 마스크(6)의 개체 차나, 순환 경로에 있어서의 이들의 조합의 변화 등에 따라 다양하다.
또한, 각 실의 사이에는, 게이트 밸브(130)가 각 실을 구획하는 밸브로서 설치되어 있고, 롤러(15)를 배치할 수 없기 때문에, 인접하는 방의 사이에 걸치는 배치가 되는 롤러(15)의 배치 간격(W2)에는 제약이 생긴다. 즉, 개개의 실내에 배치되는 롤러(15)의 배치 간격(W1)은 임의로 설정할 수 있지만, 배치 간격(W2)은, 게이트 밸브(130)의 설치 폭을 확보할 필요가 있어, 대부분의 성막 장치에 있어서, 배치 간격(W1)보다 긴 간격으로 해야 하다. 게이트 밸브(130)는, 실내의 진공/대기 상태를 유지하기 위해, 예를 들면, 단순히 덮개로 구획만 짓는 것이 아니라, 가동 밸브체로서, 덮개로 시일하면서 덮개가 벗겨지지 않도록 덮개를 누르는 기구가 필요하기 때문에, 어느 정도의 두께가 필요한다. 이 두께는, 기판의 대형화에 의한 성막 장치의 대형화에 따라, 증대되는 경향이다. 따라서, 롤러(15)의 배치 간격은, 실내에서는, 등간격으로 배치하여 안정된 반송이 가능해지지만, 실에 걸칠 때에는, 롤러(15)의 배치 간격이 불균일하게 되어, 반송 상태가 불안정하게 된다.
또한, 마스크(6)와 캐리어(9)로 이루어지는 반송 조립체의 반송 방향에 있어서의 선단측과 후단측은, 인접하는 롤러(15) 사이에서 일시적으로 롤러(15)에 지지되지 않는 상태(캔틸레버 상태)가 되어, 자중에 의한 처짐 변형이 생긴다. 그 처짐 변형은, 특히, 상기 반송 조립체의 선단측과 후단측이, 반송 경로에 있어서 배치 간격(W2)이 되는 영역에 이르렀을 때에 현저하게 된다. 그러한 처짐 등에 기인하여, 종래의 캐리어에서는, 지지체로서 사용하는 강체로 구성된 갭 블록의 마스크에 대한 착좌 상태가 변화하고, 그 결과, 캐리어와 마스크의 사이에 어긋남이 생기는 경우가 있었다. 예를 들면, □3m의 마스크와 캐리어의 반송 조립체에 있어서, 십수∼수십 ㎛ 정도의 어긋남량이 되고, 예를 들면, 어긋남량을 30㎛로 하면, 상기 조립체의 길이에 대한 어긋남량의 비는, 1/100,000이 되는 것이, 본 발명의 발명자의 지견이다. 종래의 반송 조립체에서는, 캐리어의 사이즈가 □3m이며, 두께가 40mm 정도이기 때문에, 자중에 의한 변형을 고려하여, 30점 정도의 다점 지지가 되도록, 갭 블록을 배치하고 있었지만, 상기와 같은 어긋남이 생기는 경우가 있다.
도 14는, 반송 경로에 있어서 배치 간격(W2)이 되는 영역에 이르렀을 때의, 마스크(6)와 캐리어(9)로 이루어지는 반송 조립체의 후단측의 처짐 모습을 해석한 모식도이다. 도 14에 나타내는 각종 파라미터는 다음과 같다.
dz: 반송시의, 롤러(15)에의 올라탐 등에 따른 마스크(6)의 강제 변이
kr: 제1 지지체(33a)의 스프링 상수
Fm: dz에 의해 발생하는 강제 하중
β: Fm의 수평 성분을 나타내기 위한 계수(각도 성분 등)
Fs: Fm의 수평 성분의 하중
mg: 캐리어(9)의 하중
μ: 제2 지지체(33b)의 마찰 계수
α: 반송 조립체의 중앙에서 받는 하중의 비율
Fh: 제2 지지체(33b)의 마찰력
도 15는 본 실시예에 있어서의 지지체의 배치에 대해 설명하는 모식도이다. 도 15의 (a)는 캐리어(9)에 있어서의 제1 지지체(33a), 제2 지지체(33b)의 배치를 나타내는 모식적 평면도이다. 도 15의 (b), 도 15의 (c)는, 본 실시예에 있어서의 마스크(6)·캐리어(9) 반송 조립체의 반송시의 모습을 나타내는 모식도이다.
본 실시예에서는, 기판(5)의 반송 방향에 있어서, 캐리어 면판(30)의 외주부의 선단측과 후단측에 각각 제1 지지체(33a)를 배치하고, 해당 외주부의 중앙부에 제2 지지체(33b)를 배치한다. 즉, 강체의 블록체(332b)만으로 구성되는 제2 지지체(33b)를, 반송 방향에 있어서의 중앙부만, 즉, 캔틸레버 형상의 처짐이 발생하지 않고, 마스크(6)에 대한 착좌 상태가 변화하기 어려운 위치에, 배치한다. 한편, 마스크(6)와 캐리어(9)에 캔틸레버 형상의 처짐 변형이 생기는, 반송 방향에 있어서의 선단부와 후단부의 각각에, 이러한 처짐 변형을 추종하는 탄성 변형이 가능한 탄성체(335)가 마스크(6)와 접촉하는 제1 지지체(33a)를 배치한다.
제1 지지체(33a)는, 사각형의 상기 외주부에 있어서, 반송 방향 선단측에 있어서의 반송 방향과 직교하는 변을 따라 복수, 소정의 간격을 두고 배치됨과 함께, 반송 방향 후단측에 있어서의 반송 방향과 직교하는 변을 따라 복수, 소정의 간격을 두고 배치된다. 본 실시예에서는, 일례로서, 선단측과 후단측의 각 코너부와 중앙부에 각각 3점으로 배치되는 구성을 나타낸다.
제2 지지체(33b)는, 사각형의 상기 외주부에 있어서, 반송 방향에 평행한 변을 따라 복수, 소정의 간격을 두고 배치된다. 본 실시예에서는, 일례로서, 반송 방향에 있어서의 캐리어 면판(30)의 중앙부의 영역에서 등간격으로 3점으로 배치되는 구성을 나타낸다.
제2 지지체(33b)를, 마스크(6)에 대한 착좌 상태가 변화하기 어려운 반송 방향 중앙부에만 배치함으로써, 반송 어긋남을 효과적으로 억제할 수 있다. 제2 지지체(33b)를 배치하는 범위는, 마스크(6)의 반송 방향 양단으로부터, 반송 라인의 최대 롤러 간격(W2)을 뺀 영역 내로 한다. 즉, 마스크(6)의 반송 방향 선단으로부터 후단측에 W2와 동등한 거리까지의 영역을 제1 영역, 마스크(6)의 반송 방향 후단으로부터 선단측에 W2와 동등한 거리까지의 영역을 제2 영역으로 했을 때에, 제1 지지체(33a)는, 제1 영역과 제2 영역에 각각 배치된다. 제2 지지체(33b)는, 반송 방향에 있어서 제1 영역과 제2 영역의 사이의 영역이 되는 제3 영역에 배치된다. 제2 지지체(33b)는 최소 개수로 배치하는 것이 바람직하다. 지지점이 많아지면, 모든 지지점이 균등하게 당접되지 않고, 지지점 간의 당접 방식의 편차가 반송 중에 변화할 가능성이 있다. 이러한 변화는 어긋남의 요인이 되므로, 지점의 변화가 적은 3군데로 하는 것이 이상적이다.
제2 지지체(33b)를 강체의 블록체(332b)만으로 구성함으로써, 외력(단부에서 발생하는 반송 어긋남이나, 반송시의 충격)에 대하여, 제2 지지체(33b)와 마스크(6) 간의 마찰력이 상회하고 있으면 어긋남의 발생을 억제할 수 있다. 예를 들면, 제2 지지체(33b)가, 탄성체를 포함한 구성으로 한 경우, 외력에 따른 변형이 생길 때, 그 변형에 대한 북원력에 의한 반동이, 반송 어긋남으로 이어질 가능성이 있어, 바람직하지 않다. 또한, 마스크에 대하여 캐리어를 얼라인먼트할 때에도, 캐리어가 마스크 상에 착좌할 때, 실제로 마스크와 접촉하는 지지체와 마스크 간의 어긋남이 얼라인먼트 어긋남의 한 원인이 된다. 지지체를 제2 지지체(33b)와 같이 강체의 블록체만으로 구성하는 경우에는, 마스크에 대한 마찰력의 활동에 의해 어긋남의 발생을 억제할 수 있다. 한편, 지지체가 탄성체를 포함한 구성의 경우에는, 마스크에의 착좌시에 탄성 변형에 의한 스프링력이 지지체 내에 축적된다. 그 축적된 스프링력과, 마스크와의 마찰력과의 밸런스에 의해, 스프링력이 뛰어나면, 착좌면이 어긋나고, 이것이 각 지지체에서 발생하면, 얼라인먼트 어긋남을 야기하는 것을 생각할 수 있다.
제1 지지체(33a)를, 마스크(6)에 대한 착좌 상태의 변화가 상대적으로 커지는 반송 방향 양단에 배치함으로써, 마스크(6)와 캐리어의 반송 방향 양단에 있어서의 하중 영향을 저감할 수 있다. 제1 지지체(33a)는, 마스크(6)의 반송 방향 양단에서, 반송 라인의 최대 롤러 간격(W2)과 대략 동등한 영역 내에 배치한다. 한편, 캐리어(9)나 마스크(6)가 자중 변형(캔틸레버 형상의 처짐 변형)하여도, 양자의 갭이 유지될 수 있는 경우에는, 제1 지지체(33a)는 설치되지 않아도 된다. 즉, 캐리어(9)나 마스크(6)의 자중 변형에 의해, 양자의 갭이 유지되지 않는 경우에는, 갭을 유지할 수 있도록 제1 지지체(33a)를 배치한다.
제1 지지체(33a)는, 캐리어(9)나 마스크(6)의 변형에 기인한 양자의 어긋남을, 수평 방향으로 피하거나, 또는 저반력으로 전단 방향으로 변형하는 기능을 가지도록 구성된다. 이러한 기능에 의해, 도 14에 나타내는 「β」를 0에 가깝게 할 수 있다. 또한, 제2 지지체(33b)와 마스크(6) 중앙과의 사이의 마찰력에 대하여, 제1 지지체(33a)와 마스크(6) 양단과의 사이의 마찰력이 커지지 않도록, 캐리어(9)나 마스크(6)의 처짐이나, 반송 중의 진동, 하중 변화에 따른 상하 방향의 변형을 받아, 마스크(6) 단부에서 발생하는 반력을 저감하는 기능을 또한 가지도록 구성된다. 이러한 기능에 의해, 상기 반력이 저감됨으로써, 마스크(6) 단부와의 마찰력을 억제할 수 있고, 도 14에 나타내는 「kr」을, 0에 가깝게 할 수 있다.
본 실시예에 의하면, 기판을 보유지지하는 캐리어와 마스크를 겹친 상태로 롤러 반송하는 기구에 있어서, 기판과 마스크의 얼라인먼트 어긋남, 및 반송 어긋남을 억제할 수 있다.
제1 지지체(33a)의 구성은, 상술한 구성에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 강체의 블록체(332a)는, 캐리어 면판(33)과 탄성체(335)의 사이의 스페이서로서의 역할이 주가 되고, 필수적인 구성이 아니다. 따라서, 캐리어(9)의 사이즈나 사양에 따라서는, 탄성체(335)만으로 구성되고, 캐리어 면판(33)의 외주부에 직접 고정되는 구성이어도 된다. 또는, 유닛화된 제1 지지체(33a)에 있어서 탄성체(335)를 지지하는 구성으로서, 대략 직방체 형상의 블록체가 아니라, 판형상의 부재를 사용해도 된다.
[실시예 3]
도 17을 참조하여, 본 발명의 실시예 3에 따른 기판 캐리어(9)의 구성에 대해 설명한다. 실시예 3에 있어서 실시예 1, 2와 공통되는 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다. 실시예 3에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은 실시예 1, 2와 마찬가지이다.
도 17은 실시예 3의 지지체(33c)의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 17의 (a), 도 17의 (b)는 유닛화된 지지체(33c)의 구성을 설명하는 정면도와 사시도이다. 도 17의 (c)는 왕복 기구를 나타내는 모식도(도 17의 (b)의 D 화살표에서 보았을 때의 부분 단면도)이다. 도 17의 (d)는 지지체(33c)가 기판 캐리어(9)의 캐리어 면판(30)에 조립되고, 또한 마스크(6) 상에 재치된 상태를 나타내는 모식도(도 4의 (d)의 C 화살표에서 보았을 때의 단면도)이다.
실시예 3의 지지체(33c)에 의한 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 간의 기울기 어긋남의 흡수 모습은, 실시예 1에 있어서 도 10을 참조하여 설명한 모습과 마찬가지이다. 즉, 실시예 3에 따른 지지체(33c)도, 기판(5)을 보유지지하는 기판 캐리어(9)를 마스크(6) 상에 재치할 때, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)에 대해 지지하는 지지부로서 기능한다. 실시예 3의 지지체(33c)는, 기판 캐리어(9)의 캐리어 면판(30)과 마스크(6)의 대향면끼리의 기울기가 서로 어긋나 있는 경우(해당 대향면끼리가 국소적으로 평행하지 않은 경우)에 있어서도, 안정된 지지 상태를 유지, 형성할 수 있다. 그 결과, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 어긋남을 저감할 수 있다.
도 17의 (a), 도 17의 (b)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33c)는, 제1 블록체(331)와, 제2 블록체(332)와, 이들을 연결하는 판 스프링(330)을 갖는다. 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)는, 각각 대략 직방체 형상을 가지며, 각각의 길이방향이 서로 평행하게 되도록 배치된다.
제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)의 사이를 연결하는 판 스프링(330)은, 탄성체이며 C자 형상의 판 스프링이 서로 대향하도록 배치되어 있다. 해당 판 스프링은 제1 블록체(331)에 고정되고, 만곡하여 꺾어 접힌 단부가 제2 블록체(332)에 고정된다.
도 17의 (c)에 나타내는 바와 같이, 제1 블록체(331)는, 제2 블록체(332)와의 대향면 상에 오목형상의 받음부로서 원추형 홈(335)을 갖는다. 한편, 제2 블록체(332)는, 제1 블록체(331)와의 대향 방향으로 이동 가능하게 설치된 당접 부재로서의 핀(336)과, 핀(336)을 원추형 홈(335)을 향해 가압하는 가압 수단(가압 부재)로서의 스프링(337)을 갖는다. 즉, 제2 블록체(332)는, 스프링(337)에 의해 핀(336)이 왕복하는 기구(400)를 갖는다. 핀(336)이 원추형 홈(335)을 누름으로써, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)의 중심 위치가 합쳐지도록 구성되어 있다.
제2 블록체(332)는, 제1 블록체(331)와의 대향 방향으로 관통하는 관통 구멍(332a)을 갖는다. 핀(336)은 제2 블록체(332) 내에 삽통된다. 관통 구멍(332a)은, 제1 블록체(331)와 대향하는 측의 개구부에, 내향 플랜지 형상의 축경부(332b)를 갖는다. 핀(336)은, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)의 사이의 간극에 노출되는 부분인 탄환 형상의 핀 선단부(336a)와, 그 후단에 설치되는 외향 플랜지부(336b)와, 플랜지부(336b)의 후단측에 설치되는 후단 축부(336c)를 갖는다. 플랜지부(336b)가 관통 구멍(332a)의 축경부(332b)와 당접함으로써, 핀(336)은, 핀 선단부(336a)의 관통 구멍(332a)으로부터의 최대 돌출량이 획정된다. 스프링(337)은, 관통 구멍(332a) 내에서, 핀(336)의 후단 축부(336c)를 둘러싸도록 배치되고, 일단이 핀(336)에 연결되고, 타단이 제2 블록체(332)에 연결되며, 핀(336)을 제1 블록체(331)를 향하는 방향(핀 선단부(336a)가 원추형 홈(335)에 당접하는 방향)으로 가압한다.
지지체(33c)는, 제1 블록체(331)와 판 스프링(330)의 사이, 제2 블록체(332)와 판 스프링(330)의 사이가, 각각 체결 부재로서의 나사(334)에 의해 결합되어 있다. 즉, 지지체(33c)는, 제1 블록체(331)와, 제2 블록체(332)와, 판 스프링(330)이 서로 연결되어 일체가 된 유닛 구조를 가지고 있다.
도 17의 (d)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33c)는, 캐리어 면판(30) 하면(마스크(6)의 대향면)에 설치된 부착 오목부(301)에 수용, 배치되고, 체결 부재로서의 나사(333)에 의해 캐리어 면판(30)에 연결 고정된다. 나사(333)는, 캐리어 면판(30) 상면에 설치된 오목부(302)에 있어서 지지체(33c)(제2 블록체(332))를 체결하도록 구성되어 있다. 캐리어 면판(30)의 외주부에 고정된 지지체(33c)의 제1 블록체(331)가 마스크의 프레임에 재치됨으로써, 기판 캐리어(9)는, 보유지지하는 기판(5)의 피성막면이 마스크(6)와 소정의 간극을 가지고 대향하는 상태가 된다(도 4의 (d)에 나타내는 기판 캐리어(9)의 마스크(6)에의 재치 상태). 제1 블록체(331)나 제2 블록체(332)의 높이나, 판 스프링(330)의 강도 등은, 캐리어 면판(30)과 마스크(6)의 대향면 사이에 소정의 높이(h)를 확보할 수 있도록 설정된다.
도 17의 (d)에 나타내는 바와 같이, 지지체(33c)는, 탄성체로서의 판 스프링(330)의 탄성 변형에 의해, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332) 간의 기울기가 가변할 수 있도록 구성되어 있다.
여기서, 도 10의 (c), 도 10의 (d)에 나타낸 비교예의 지지체(33e)는, 본 실시예의 지지체(33c)와 달리, 형상이 일정하게 유지되는 구성으로 되어 있고, 캐리어 면판(30)과 마스크(6) 간의 기울기를 추종할 수 없는 구성으로 되어 있다. 이러한 구성에서는, 캐리어 면판(30)과 마스크(6) 간의 기울기나 요철의 유무 등에 따라, 지지체(33e)와 마스크(6)와의 접촉 면적이 안정되지 않고, 양자 간의 마찰력의 변화에 의해, 양자 간에 어긋남이 생기기 쉽다. 특히, 기판(5)의 대형화에 따라 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)도 대형화되면, 캐리어 면판(30)이나 마스크(6)에 다양한 패턴의 요철이 생기기 쉬워진다. 따라서, 국소적으로 캐리어 면판(30)과 마스크(6)에 기울기의 차이가 생기기 쉽다. 이 국소적인 기울기의 차이가, 지지체(33e)와 마스크(6)와의 접촉 면적의 저하로 이어지는 것을 생각할 수 있다.
반면, 실시예 3의 지지체(33c)는, 도 10의 (a), 도 10의 (b)에 나타낸 실시예 1의 지지체(33)와 마찬가지의 거동을 나타낸다. 즉, 도 10의 (a), 도 10의 (b)에 간략화하여 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 지지체(33c)는, 판 스프링(330)에 의해 캐리어 면판(30)과 마스크(6) 간의 기울기 어긋남을 흡수하도록 변형할 수 있다. 이에 의해, 마스크(6)에 재치되는 제1 블록체(331)의 하면(마스크(6)에 접하는 면)은, 마스크(6)의 기울기를 따라 평행하게 대향하게 되고, 마스크(6)와의 접촉 면적(나아가서는, 지지체(33c)와 마스크(6) 간의 마찰력)을 항상 일정하게 유지하는 것이 가능해진다.
이 밖에, 왕복 기구(400)에 의해 제2 블록체(332)(나아가서는, 마스크 면판(30)) 위치를 보다 안정되게 할 수 있다. 지지체(33c)는 2분할되어 탄성체(판 스프링(330))로 연결되어 있기 때문에, 반송에 의한 진동의 영향을 받으면 제2 블록체(332)가 흔들리고, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)의 위치 관계가 무너지기 쉬운 구조로 되어 있다. 반면, 왕복 기구(400)에 포함되는 핀(336)이, 항상 원추형 홈(335)에 눌러짐으로써, 제1 블록체(331)와 제2 블록체(332)의 대향면의 각각의 중심 위치의 상대 위치가 일정하게 보전되도록(유지되도록) 구성되어 있다. 이러한 중심 맞춤 기구에 의해, 지지체(33c) 간의 위치를 안정시킬 수 있다. 따라서, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)에 대해 안정적으로 지지하는 것이 가능해지고, 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 간에 위치 어긋남이 생기는 것을 억제하는 것이 가능해진다.
본 실시예의 지지체(33c)도, 실시예 1의 지지체(33)와 마찬가지로, 도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 캐리어 면판(30)의 기판 보유지지부의 외주를 둘러싸는 외주부를 따라 복수 설치되지만, 그 배치는 특정한 배치에 한정되는 것이 아니고, 기판(5)이나 기판 캐리어(9), 마스크(6)의 사양에 따라 적절히 설정되는 것이다. 예를 들면, 기판(5), 기판 캐리어(9), 마스크(6)의 크기나 재질, 각각의 처지기 쉬움 등을 고려하여 적절히 배치된다.
또한, 탄성체로서의 스프링(337)의 탄성력의 강도나 탄성 변형에 따라 핀(336)이 기우는 것이 가능한 범위는, 적절히 설정되는 것이다. 예를 들면, 이들 탄성 변형의 성능을 다르게 한 지지체(33c)의 유닛을 미리 복수 종류 준비하고, 부착 대상이 되는 기판(5)이나 기판 캐리어(9), 마스크(6)의 사양에 따라, 또는 캐리어 면판(30)에 있어서의 설정 위치의 차이에 따라, 구분 사용하도록 할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 핀(336)을, 제2 블록체(332)에 설치하고, 제1 블록체(331)에 당접하도록 구성했지만, 반대의 구성으로 해도 된다. 즉, 핀(336)을, 제1 블록체(331)에 설치하고, 제2 블록체(332)에 설치한 원추형 홈에 당접하도록 구성해도 된다.
[실시예 4]
도 18, 도 19를 참조하여, 본 발명의 실시예 4에 따른 기판 캐리어(9)의 구성에 대해 설명한다. 실시예 4에 있어서 실시예 1∼3과 공통되는 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다. 실시예 4에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은 실시예 1∼3과 마찬가지이다.
도 18은 본 발명의 실시예 4에 있어서의, 기판 캐리어(9)에 평면 보유지지된 기판(5)과 마스크(6)를 일체화하는 구성의 모식도이다. 기판(5)은, 기판 캐리어(9)에 평면 보유지지되고, 본 실시예에 있어서의 지지체(33d)로서, 스프링성을 부여한 탄성 구조체(33d1)와, 탄성 구조체(33d1)의 선단에 설치된 점착성 또는 마찰 계수가 높은 수지 부재(33d2)를 통해 마스크(6) 상에, 도시하지 않은 기구에 의해 기판(5)과 마스크(6)의 상대 위치가 위치 결정(얼라인먼트)되어 설치된다. 탄성 구조체(33d1)의 탄성 반발력에 의해, 기판 캐리어(9)의 중량을 경감하고, 기판(6)에 걸리는 중량 부하를 경감한다.
마스크(6)와 접촉하는 부재로서, 수지 부재(33d2)는, 예를 들면, 석면(asbestos)의 섬유를 넣은 페놀 수지로 이루어지는 수지 부재를 사용해도 된다(고마찰 부재). 또는, 상술한 점착성 부재(PSC)를 사용해도 된다. 또는, 적어도, 마스크(6)와의 당접면을, 고마찰 수지나 점착성 부재로 구성하고, 고마찰 부재 또는 점착성 부재로 해도 된다. 또한, 예를 들면, 마스크(6)와의 당접면의 재질을 알루미늄 합금으로 피막해도 된다. 또한, 당접면에 미세한 요철을 형성하여 마찰력을 향상시키는 방향도 생각할 수 있다.
도 19는 실시예 4의 지지체(33d)의 구성을 상세하게 나타내는 모식적 단면도이다. 탄성 구조체(33d1)는, 수지 부재(33d2)를 지지하는, 탄성 변형 가능한 판 스프링부(33d4)와, 판 스프링부(33d4)와 일체로 구성되어 판 스프링부(33d4)를 지지하는, 캐리어 면판(30)(기판 캐리어(9))에 고정되는 지지부(33d3)를 갖는다. 탄성 구조체(33d1)는, 캐리어 면판(30)의 기판(5)의 재치면(마스크(6)와의 대향면)에 있어서의 외주부에 설치된 오목부에 부착되어 있다. 탄성 구조체(33d1)는, 판 스프링부(33d4)의 이면이 노출되는 지지부(33d3) 내측의 빈 곳에, 지지 부재(33d5)가 배치되어 있다. 지지 부재(33d5)는, 판 스프링부(33d4)에 있어서 수지 부재(33d2)를 지지하는 부분의 이면측을 지지하기 위해, 판 스프링부(33d4)에 당접하도록 배치되고, 이 당접 방향으로, 가압 부재로서의 코일 스프링(33d6)에 의해 가압되고 있다. 판 스프링부(33d4)는, Z 방향의 강성을 약하게, XY방향의 강성을 강하게 구성할 수 있고, 기판 캐리어(9)에 평면 보유지지된 기판(5)을 마스크(6) 상에 설치할 때, 판 스프링부(33d4)가 Z 방향으로 스트로크하여도 위치 어긋남 방향에 대해서는 강성을 유지하면서 설치할 수 있다. 또한, 판 스프링부(33d4)의 반력만으로는 기판 캐리어(9)의 중량 경감이 충분하지 않은 경우에는, 코일 스프링(33d6)을 설치하여 부족분을 보충할 수 있다. 즉, 상기 구성에 있어서 코일 스프링(33d6)은 임의의 구성이다.
<전자 디바이스의 제조 방법>
상기 기판 처리 장치를 사용하여, 전자 디바이스를 제조하는 방법에 대해 설명한다. 여기서는, 전자 디바이스의 일례로서, 유기 EL 표시 장치와 같은 디스플레이 장치 등에 사용되는 유기 EL 소자의 경우를 예로 하여 설명한다. 한편, 본 발명에 따른 전자 디바이스는 이것에 한정되지 않고, 박막 태양 전지나 유기 CMOS 이미지 센서이어도 된다. 본 실시예에서는, 상기의 성막 방법을 이용하여, 기판(5) 상에 유기막을 형성하는 공정을 갖는다. 또한, 기판(5) 상에 유기막을 형성시킨 후에, 금속막 또는 금속 산화물 막을 형성하는 공정을 갖는다. 이러한 공정에 의해 얻어지는 유기 EL 표시 장치(600)의 구조에 대해, 이하에 설명한다.
도 20의 (a)는 유기 EL 표시 장치(600)의 전체 도면, 도 20의 (b)는 하나의 화소 단면 구조를 나타내고 있다. 도 20의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유기 EL 표시 장치(600)의 표시 영역(61)에는, 발광 소자를 복수 구비하는 화소(62)가 매트릭스 형상으로 복수 배치되어 있다. 발광 소자의 각각은, 한 쌍의 전극 사이에 끼워진 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다. 한편, 여기서 말하는 화소란, 표시 영역(61)에서 원하는 색의 표시를 가능하게 하는 최소 단위를 가리키고 있다. 본 도면의 유기 EL 표시 장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광 소자(62R), 제2 발광 소자(62G), 제3 발광 소자(62B)의 조합에 의해 화소(62)가 구성되어 있다. 화소(62)는, 적색 발광 소자와 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자의 조합으로 구성되는 경우가 많지만, 황색 발광 소자와 시안 발광 소자와 백색 발광 소자의 조합이어도 되고, 적어도 1색 이상이라면 특별히 제한되지 않는다. 또한, 각 발광 소자는 복수의 발광층이 적층되어 구성되어 있어도 된다.
또한, 화소(62)를 동일한 발광을 나타내는 복수의 발광 소자로 구성하고, 각각의 발광 소자에 대응하도록 복수의 상이한 색변환 소자가 패턴 형상으로 배치된 컬러 필터를 사용하여, 1개의 화소가 표시 영역(61)에서 원하는 색의 표시를 가능하게 해도 된다. 예를 들면, 화소(62)를 적어도 3개의 백색 발광 소자로 구성하고, 각각의 발광 소자에 대응하도록, 적색, 녹색, 청색의 각 색변환 소자가 배열된 컬러 필터를 사용해도 된다. 또는, 화소(62)를 적어도 3개의 청색 발광 소자로 구성하고, 각각의 발광 소자에 대응하도록, 적색, 녹색, 무색의 각 색변환 소자가 배열된 컬러 필터를 사용해도 된다. 후자의 경우에는, 컬러 필터를 구성하는 재료로서 양자점(Quantum Dot: QD) 재료를 사용한 양자점 컬러 필터(QD-CF)를 사용함으로써, 양자점 컬러 필터를 사용하지 않는 통상의 유기 EL 표시 장치보다도 표시 색영역을 넓게 할 수 있다.
도 20의 (b)는 도 20의 (a)의 A-B 선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(62)는, 기판(5) 상에, 제1 전극(양극)(64)과, 정공 수송층(65)과, 발광층(66R, 66G, 66B) 중 어느 것과, 전자 수송층(67)과, 제2 전극(음극)(68)을 구비하는 유기 EL 소자를 갖고 있다. 이들 중, 정공 수송층(65), 발광층(66R, 66G, 66B), 전자 수송층(67)이 유기층에 해당한다. 또한, 본 실시예에서는, 발광층(66R)은 적색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(66G)은 녹색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(66B)은 청색을 발하는 유기 EL 층이다. 한편, 전술한 바와 같이 컬러 필터 또는 양자점 컬러 필터를 사용하는 경우에는, 각 발광층의 광 출사측, 즉, 도 20의 (b)의 상부 또는 하부에 컬러 필터 또는 양자점 컬러 필터가 배치되지만, 도시는 생략한다.
발광층(66R, 66G, 66B)은, 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광 소자(유기 EL 소자라고 기술하는 경우도 있음)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다. 또한, 제1 전극(64)은 발광 소자마다 분리하여 형성되어 있다. 정공 수송층(65)과 전자 수송층(67)과 제2 전극(68)은, 복수의 발광 소자(62R, 62G, 62B)와 공통으로 형성되어 있어도 되고, 발광 소자마다 형성되어 있어도 된다. 한편, 제1 전극(64)과 제2 전극(68)이 이물에 의해 쇼트되는 것을 방지하기 위해, 제1 전극(64) 사이에 절연층(69)이 설치되어 있다. 더욱이, 유기 EL 층은 수분이나 산소에 의해 열화되기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(P)이 설치되어 있다.
다음으로, 전자 디바이스로서의 유기 EL 표시 장치의 제조 방법의 예에 대해 구체적으로 설명한다. 먼저, 유기 EL 표시 장치를 구동하기 위한 회로(도시하지 않음) 및 제1 전극(64)이 형성된 기판(5)을 준비한다.
다음으로, 제1 전극(64)이 형성된 기판(5) 위에 아크릴 수지나 폴리이미드 등의 수지층을 스핀 코트에 의해 형성하고, 수지층을 리소그래피법에 의해, 제1 전극(64)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(69)을 형성한다. 이 개구부가, 발광 소자가 실제로 발광하는 발광영역에 상당한다.
다음으로, 절연층(69)이 패터닝된 기판(5)을 제1 성막 장치에 반입하고, 기판 보유지지 유닛에서 기판을 보유지지하고, 정공 수송층(65)을, 표시 영역의 제1 전극(64) 위에 공통되는 층으로서 성막한다. 정공 수송층(65)은 진공 증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공 수송층(65)은 표시 영역(61)보다 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 매우 세밀한(고정세) 마스크는 불필요하다. 여기서, 본 단계에서의 성막이나, 이하의 각 층의 성막에서 사용되는 성막 장치는, 상기 각 실시예 중 어느 하나에 기재된 성막 장치이다.
다음으로, 정공 수송층(65)까지 형성된 기판(5)을 제2 성막 장치에 반입하고, 기판 보유지지 유닛에서 보유지지한다. 기판과 마스크의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 위에 재치하고, 기판(5)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에, 적색을 발하는 발광층(66R)을 성막한다. 본 예에 의하면, 마스크와 기판을 양호하게 겹칠 수 있어, 고정밀도의 성막을 행할 수 있다.
발광층(66R)의 성막과 마찬가지로, 제3 성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(66G)을 성막하고, 나아가 제4 성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(66B)을 성막한다. 발광층(66R, 66G, 66B)의 성막이 완료된 후, 제5 성막 장치에 의해 표시 영역(61)의 전체에 전자 수송층(67)을 성막한다. 발광층(66R, 66G, 66B)의 각각은 단층이어도 되고, 복수의 다른 층이 적층된 층이어도 된다. 전자 수송층(65)은, 3색의 발광층(66R, 66G, 66B)에 공통인 층으로서 형성된다. 본 실시예에서는, 전자 수송층(67), 발광층(66R, 66G, 66B)은 진공 증착에 의해 성막된다.
이어서, 전자 수송층(67) 위에 제2 전극(68)을 성막한다. 제2 전극은 진공 증착에 의해 형성해도 되고, 스퍼터링에 의해 형성해도 된다. 그 후, 제2 전극(68)이 형성된 기판을 봉지 장치로 이동시켜 플라스마 CVD에 의해 보호층(P)을 성막하고(봉지 공정), 유기 EL 표시 장치(600)가 완성된다. 한편, 여기서는 보호층(P)을 CVD법에 의해 형성하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않고, ALD법이나 잉크젯법에 의해 형성해도 된다.
절연층(69)이 패터닝된 기판(5)을 성막 장치에 반입하고 나서 보호층(P)의 성막이 완료될 때까지는, 수분이나 산소를 포함하는 분위기에 노출되면, 유기 EL 재료로 이루어지는 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화될 우려가 있다. 따라서, 본 예에서, 성막 장치 사이의 기판의 반입 반출은, 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기 하에서 행해진다.
100: 얼라인먼트실
1: 얼라인먼트 장치
9: 기판 캐리어
5: 기판
6: 마스크
33: 지지체

Claims (38)

  1. 기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며,
    상기 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판의 캐리어에 있어서,
    상기 지지체는,
    상기 마스크에 접하는 면을 갖는 블록체와,
    상기 외주부와 상기 블록체의 사이에 개재하는 탄성체를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지체는 상기 외주부에 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 외주부는, 상기 기판의 하나의 변을 따른 제1 방향으로 연장하는 제1 부분을 포함하고,
    상기 제1 부분에 설치된 상기 지지체의 상기 탄성체는, 적어도, 상기 제1 방향의 일방 측에서의 상기 외주부와 상기 블록체의 사이의 거리와, 타방 측에서의 상기 외주부와 상기 블록체의 사이의 거리를 다르게 하기 위해, 탄성적으로 변형 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 외주부는, 상기 기판의 제1 변을 따른 제1 방향으로 연장하는 제1 부분과, 상기 기판의 상기 제1 변에 교차하는 제2 변을 따른 제2 방향으로 연장하는 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 부분에 설치된 상기 지지체의 상기 탄성체는, 적어도, 상기 제1 방향의 일방 측에서의 상기 외주부와 상기 블록체의 사이의 거리와, 타방 측에서의 상기 외주부와 상기 블록체의 사이의 거리를 다르게 하기 위해, 탄성적으로 변형 가능하게 구성되고,
    상기 제2 부분에 설치된 상기 지지체의 상기 탄성체는, 적어도, 상기 제2 방향의 일방 측에서의 상기 외주부와 상기 블록체의 사이의 거리와, 타방 측에서의 상기 외주부와 상기 블록체의 사이의 거리를 다르게 하기 위해, 탄성적으로 변형 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라 반송되는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 탄성체는 판 스프링인 것을 특징으로 하는 캐리어.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기판의 하나의 변에 평행한 선을 포함하고 상기 접하는 면에 수직인 단면에 있어서, 상기 판 스프링은,
    상기 선을 따른 방향으로 연장하여 상기 블록체에 고정되는 제1 고정부와,
    상기 선을 따른 방향으로 연장하여 상기 외주부의 측에 고정되는 제2 고정부와,
    상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부의 사이를 꺾어 접히도록 연장하여, 상기 제1 고정부와 상기 제2 고정부를 일체가 되도록 연결하는 스프링부를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 고정부는 상기 선을 따른 방향으로 분리되어 있고,
    상기 스프링부는, 상기 제1 고정부의 상기 선을 따른 방향에 있어서의 일단과, 분리된 상기 제2 고정부의 일방을 연결하는 제1 스프링부와, 상기 제1 고정부의 상기 선을 따른 방향에 있어서의 타단과, 분리된 상기 제2 고정부의 타방을 연결하는 제2 스프링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 판 스프링은, 상기 선을 따른 방향으로 장척(長尺)이며, 해당 방향의 중앙부가 상기 블록체에 고정되고, 해당 방향의 양단이 상기 중앙부에 대해 내향으로 만곡하여 꺾어 접히도록 연장하며 상기 외주부에 고정된 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 지지체는, 상기 블록체를 제1 블록체라고 했을 때, 상기 외주부에 고정되는 제2 블록체를 더 가지며,
    상기 탄성체는, 상기 제1 블록체와 상기 제2 블록체의 사이를 연결하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 지지체는, 상기 제1 블록체와, 상기 탄성체와, 상기 제2 블록체를 하나의 유닛으로 하여, 상기 외주부에 대해 착탈 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 유닛을 부착하기 위한 오목부가 설치된 캐리어 면판을 포함하고,
    상기 유닛의 높이는 상기 오목부의 깊이보다 크고,
    상기 유닛의 상기 높이와 상기 오목부의 상기 깊이의 차가, 상기 기판의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 캐리어.
  13. 기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 제1 지지체 및 제2 지지체를 가지며,
    상기 제1 지지체 및 상기 제2 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판의 캐리어에 있어서,
    상기 제1 지지체는 탄성체를 가지며,
    상기 제2 지지체는, 상기 외주부에 고정되며 상기 마스크에 접하는 블록체를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 지지체는, 상기 탄성체를 지지하며 상기 외주부에 고정되는 블록체를 가지며,
    상기 탄성체가 상기 마스크에 접하는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 제1 지지체는, 기판의 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 선단측과 후단측에 각각 설치되고,
    상기 제2 지지체는, 상기 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 중앙부에 설치되는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 지지체는, 사각형의 상기 외주부에 있어서, 상기 선단측의 상기 반송 방향과 직교하는 변을 따라 복수 설치되고, 또한 상기 후단측의 상기 반송 방향과 직교하는 변을 따라 복수 설치되고,
    상기 제2 지지체는, 사각형의 상기 외주부에 있어서, 상기 반송 방향에 평행한 변을 따라 복수 설치되는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 선단으로부터, 캐리어를 반송하는 이웃하는 2개의 반송 롤러의 간격과 동등한 거리까지의 제1 영역과, 상기 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 후단으로부터, 상기 간격과 동등한 거리까지의 제2 영역의 각각에, 상기 제1 지지체가 설치되고,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 사이의 제3 영역에, 상기 제2 지지체가 설치되는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 간격은, 캐리어를 반송하는 복수의 반송 롤러의 간격 중에서 최대이며,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에는, 상기 제2 지지체가 설치되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 캐리어.
  19. 기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며,
    상기 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판의 캐리어에 있어서,
    상기 지지체는,
    상기 마스크에 접하는 면을 갖는 제1 블록체와,
    상기 캐리어에 접하는 면을 갖는 제2 블록체를 가지며,
    상기 제1 블록체와 제2 블록체는 탄성체를 통해 연결됨과 함께, 서로의 대향면의 중심을 맞추기 위한 중심 맞춤 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 블록체와 상기 제2 블록체 중 일방의 블록체는, 타방의 블록체와의 대향면에 원추형 홈을 가지며,
    상기 타방의 블록체는, 상기 일방의 블록체와의 대향 방향으로 이동 가능하게 상기 일방의 블록체에 설치됨과 함께 상기 홈에 당접하는 핀과, 상기 핀을 상기 홈을 향해 가압하는 가압 수단을 가지고,
    적어도 상기 원추형 홈, 상기 핀, 및 상기 가압 수단에 의해 상기 중심 맞춤 기구가 구성되는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  21. 기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며,
    상기 지지체를 통해 마스크에 재치된 상태로 반송되는, 증착 장치용의 기판의 캐리어에 있어서,
    상기 지지체는,
    상기 마스크에 접하는 면을 갖는 점착성 부재 또는 고마찰 부재와,
    상기 외주부와, 상기 점착성 부재 또는 고마찰 부재의 사이에 개재하는 탄성 구조체를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 탄성 구조체는,
    상기 점착성 부재 또는 고마찰 부재를 지지하는 판 스프링부와,
    상기 판 스프링부에 있어서 상기 점착성 부재 또는 고마찰 부재를 지지하는 부분의 이면측에 당접하는 지지 부재와,
    상기 지지 부재를, 상기 이면측을 향해 가압하는 가압 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  23. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 지지체는, 상기 기판을 보유지지하고 있을 때에 적어도 상기 지지체의 근방에서 상기 기판과 상기 마스크가 이격되도록 상기 캐리어를 지지하는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  24. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기판 보유지지 수단은, 상기 기판의 상기 마스크와는 반대측의 면에 접하는 점착면을 각각 갖는 복수의 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는, 상기 마스크의 피성막 영역을 구획하기 위한 경계부에 대응하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 캐리어.
  26. 제1항 또는 제2항에 기재된 캐리어를 반송하기 위한 반송 수단과,
    상기 기판의 피성막면에 대해, 상기 마스크를 통해 성막을 행하기 위한 성막 수단을 갖는 성막실을 구비한 성막 장치로서,
    상기 성막실에 있어서, 상기 반송 수단에 의해, 상기 기판을 보유지지하고 있는 상기 캐리어를 상기 마스크에 재치한 상태로 반송하면서, 상기 성막 수단에 의해, 상기 피성막면에 성막을 행하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  27. 캐리어를 반송하는 반송 수단과 성막 수단을 구비하는 성막 장치로서,
    상기 캐리어는,
    기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지된 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며,
    상기 지지체는,
    마스크에 접하는 면을 갖는 블록체와,
    상기 외주부와 상기 블록체의 사이에 개재하는 탄성체를 가지며,
    상기 캐리어가 상기 지지체를 통해 상기 마스크에 재치된 상태로, 상기 캐리어가 재치된 상기 마스크를 상기 반송 수단이 반송하면서, 상기 성막 수단이 상기 기판에 대해 상기 마스크를 통해 성막하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  28. 캐리어를 반송하는 반송 수단과 성막 수단을 구비하는 성막 장치로서,
    상기 캐리어는,
    기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 제1 지지체 및 제2 지지체를 가지며,
    상기 제1 지지체는 탄성체를 가지며,
    상기 제2 지지체는, 상기 외주부에 고정되며 마스크에 접하는 블록체를 가지며,
    상기 캐리어가 상기 제1 지지체 및 상기 제2 지지체를 통해 상기 마스크에 재치된 상태로, 상기 캐리어가 재치된 상기 마스크를 상기 반송 수단이 반송하면서, 상기 성막 수단이 상기 기판에 대해 상기 마스크를 통해 성막하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 제1 지지체는, 상기 탄성체를 지지하며 상기 외주부에 고정되는 블록체를 가지며,
    상기 탄성체가 상기 마스크에 접하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서,
    상기 제1 지지체는, 기판의 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 선단측과 후단측에 각각 설치되고,
    상기 제2 지지체는, 상기 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 중앙부에 설치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 제1 지지체는, 사각형의 상기 외주부에 있어서, 상기 선단측의 상기 반송 방향과 직교하는 변을 따라 복수 설치되고, 또한 상기 후단측의 상기 반송 방향과 직교하는 변을 따라 복수 설치되고,
    상기 제2 지지체는, 사각형의 상기 외주부에 있어서, 상기 반송 방향에 평행한 변을 따라 복수 설치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  32. 제30항에 있어서,
    상기 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 선단으로부터, 캐리어를 반송하는 이웃하는 2개의 반송 롤러의 간격과 동등한 거리까지의 제1 영역과, 상기 반송 방향에 있어서, 상기 외주부의 후단으로부터, 상기 간격과 동등한 거리까지의 제2 영역의 각각에, 상기 제1 지지체가 설치되고,
    상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 사이의 제3 영역에, 상기 제2 지지체가 설치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 간격은, 캐리어를 반송하는 복수의 반송 롤러의 간격 중에서 최대이며,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에는, 상기 제2 지지체가 설치되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  34. 제1항 또는 제2항에 기재된 캐리어를 반송하기 위한 반송 수단을 구비한 기판 반송 장치로서,
    상기 기판을 보유지지하고 있는 상기 캐리어를 상기 마스크에 재치한 상태로 반송하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  35. 캐리어를 반송하는 반송 수단을 구비하는 기판 반송 장치로서,
    상기 캐리어는,
    기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지된 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 지지체를 가지며,
    상기 지지체는,
    마스크에 접하는 면을 갖는 블록체와,
    상기 외주부와 상기 블록체의 사이에 개재하는 탄성체를 가지며,
    상기 캐리어가 상기 지지체를 통해 상기 마스크에 재치된 상태로, 상기 캐리어가 재치된 상기 마스크를 상기 반송 수단이 반송하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  36. 캐리어를 반송하는 반송 수단을 구비하는 기판 반송 장치로서,
    상기 캐리어는,
    기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과,
    보유지지되는 상기 기판의 외주를 둘러싸는 외주부에 설치된 제1 지지체 및 제2 지지체를 가지며,
    상기 제1 지지체는 탄성체를 가지며,
    상기 제2 지지체는, 상기 외주부에 고정되며 마스크에 접하는 블록체를 가지며,
    상기 캐리어가 상기 제1 지지체 및 상기 제2 지지체를 통해 상기 마스크에 재치된 상태로, 상기 캐리어가 재치된 상기 마스크를 상기 반송 수단이 반송하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  37. 제1항 또는 제2항에 기재된 캐리어에 의해 반송되고 있는 상기 기판에 대해 상기 마스크를 통해 성막을 행하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
  38. 제37항에 기재된 성막 방법을 이용하여, 기판 상에 유기막을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 방법.
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