KR20190073334A - Mask adsorption apparatus - Google Patents

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KR20190073334A
KR20190073334A KR1020190072230A KR20190072230A KR20190073334A KR 20190073334 A KR20190073334 A KR 20190073334A KR 1020190072230 A KR1020190072230 A KR 1020190072230A KR 20190072230 A KR20190072230 A KR 20190072230A KR 20190073334 A KR20190073334 A KR 20190073334A
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다카시 다케미
다이스케 아오누마
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캐논 톡키 가부시키가이샤
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Abstract

Provided is mask adsorption equipment of a high universal quality capable of effectively adsorbing various masks by a substrate, without arraying magnets for various masks of different mask patterns. According to the present invention, the mask adsorption equipment is mounted on the back surface side of a substrate (1) and caused to adsorb a mask (2) disposed on a surface side of the substrate (1) by a magnetic force, wherein magnet arrays (5), which are constituted by arranging an N-pole portion (3) of an N pole on the face confronting the mask (2) and an S-pole portion (4) of an S pole on the face confronting the mask, are juxtaposed at an interval having a longitudinal direction arranged and capable of opposing the mask (2), and the magnetic arrays (5) are juxtaposed over an entire region at intervals in the longitudinal direction, so that the array phases of the N-pole portion (3) and the S-pole portion (4) are offset between the adjoining magnetic arrays (5).

Description

마스크 흡착 장치{MASK ADSORPTION APPARATUS} [0001] MASK ADSORPTION APPARATUS [0002]

본 발명은 마스크 흡착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a mask adsorption apparatus.

메탈 마스크를 통해 기판 상에 원하는 패턴의 성막을 행하는 성막 장치에 있어서, 마스크를 자력에 의해 기판의 성막면에 양호하게 흡착시키는 기술로서, 예를 들어 특허문헌 1에는, 기판 보유 지지체에 마스크의 비개구부에 대응하여 배열된 자석을 설치하는 기술이 개시되어 있다.For example, Patent Document 1 discloses a technique for depositing a desired pattern on a substrate through a metal mask by adsorbing the mask on the film formation surface of the substrate by a magnetic force, Discloses a technique of installing magnets arranged corresponding to openings.

그러나, 특허문헌 1에 개시되는 기술에서는, 마스크 패턴이 다른 마스크에 대해서는 그때마다 자석의 배열을 변경할 필요가 있고, 여러 가지의 마스크를 이용할 때에는 각 마스크와 대응하는 자석 배열을 갖는 기판 보유 지지체를 여러 가지 준비하여 둘 필요가 있다.However, in the technique disclosed in Patent Document 1, it is necessary to change the arrangement of magnets every time the mask is different from the mask pattern. When using various masks, the substrate holding member having the magnet array corresponding to each mask There is a need to prepare.

이 경우, 여러 가지 기판 보유 지지체를 수납해 두는 기판 보유 지지체 스톡실을 성막 장치에 추가로 배치하거나, 마스크에 따라 그때그때 대응하는 기판 보유 지지체를 교환하거나 할 필요가 있는 등, 성막 장치의 대형화, 고비용화를 피할 수 없다.In this case, it is necessary to further arrange the substrate holding support stock chambers in which the various substrate holding supports are accommodated in the film forming apparatus, or to change the corresponding substrate holding supports at that time according to the masks. High cost can not be avoided.

또한, 특허문헌 2에는, 마스크가 대향하는 기판의 피처리면과는 반대측에, N극과 S극의 경계부를 갖는 자석을, 그 경계부에 마스크의 프레임 영역을 서로 대응시키도록 배치하는 기술이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 3에는, 마스크의 개구부를 구획하는 리브(프레임)의 폭의 중심을 통과하는 중심선을 사이에 두고, 서로 극성이 다른 방향으로 이격하여 배치되는 복수의 마그넷을 이용하여, 마스크를 기판에 고정하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 모두 마스크 패턴에 따라 자석 및 마그넷의 배치를 변경할 필요가 있어, 상기 특허문헌 1과 마찬가지의 문제점을 갖는다. Patent Document 2 discloses a technique in which a magnet having a boundary portion between an N pole and an S pole is arranged on the opposite side of a surface to be processed of a substrate facing the mask so that the frame region of the mask corresponds to the boundary portion have. Patent Document 3 discloses a technique of using a plurality of magnets disposed apart from each other in a direction having a different polarity from each other with a center line passing through a center of a width of a rib (frame) As shown in Fig. However, it is necessary to change the arrangement of the magnets and the magnets in accordance with the mask pattern, which has the same problem as the above-described Patent Document 1.

일본특허공개 평11-131212호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-131212 국제공개 제2009/069743호 공보International Publication No. 2009/069743 일본특허공개 제2015-124394호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-124394

본 발명은, 전술한 바와 같은 현상을 감안하여 이루어진 것으로, 마스크 패턴이 다른 여러 가지의 마스크마다 자석 배열을 변경할 필요가 없으며, 여러 가지의 마스크를 양호하게 기판에 흡착시킬 수 있는 범용성이 높은 마스크 흡착 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above-described phenomenon, and it is not necessary to change the arrangement of the magnets for various masks having different mask patterns, and a mask having high versatility capable of satisfactorily adsorbing various masks on a substrate Device.

기판의 표면 측에 설치된 마스크를 이 기판에 자력에 의해 흡착시키는, 기판의 이면측에 설치되는 마스크 흡착 장치로서, 상기 마스크와 대향하는 면이 N극이 되는 N극부와, 상기 마스크와 대향하는 면이 S극이 되는 S극부가 주기적으로 배치되어 구성된 자석열이, 그 긴 길이 방향을 가지런히 하여 간격을 두고 상기 마스크가 대향할 수 있는 영역 전체에 걸쳐서 병설되고, 이 자석열의 상기 N극부 및 상기 S극부의 배열 위상이 인접하는 상기 자석열끼리에서 어긋난 상태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 마스크 흡착 장치에 관한 것이다.A mask adsorbing apparatus provided on a back surface side of a substrate for causing a mask provided on a surface side of a substrate to be attracted to the substrate by a magnetic force, the apparatus comprising: an N pole portion having a surface facing the mask and having an N pole; Wherein the magnet rows arranged such that the S poles constituting the S poles are periodically arranged are juxtaposed over the entire region where the mask can face each other with the long longitudinal direction aligned and the N pole portions of the magnet row and the And the arrangement phase of the S-pole portion is shifted from that of adjacent magnet rows.

본 발명은 전술한 바와 같이 구성함으로써, 마스크 패턴이 다른 여러 가지의 마스크마다 자석 배열을 변경할 필요가 없으며, 여러 가지의 마스크를 양호하게 기판에 흡착시킬 수 있는 범용성이 높은 마스크 흡착 장치가 된다.According to the present invention configured as described above, there is no need to change the arrangement of the magnets for various masks having different mask patterns, and a mask having high versatility can be obtained by suitably sucking various masks on a substrate.

도 1은 본 실시예의 개략 설명 측면도이다.
도 2는 본 실시예의 요부의 개략 설명 사시도이다.
도 3은 본 실시예의 요부의 개략 설명 평면도이다.
도 4는 다른 예 1의 개략 설명 평면도이다.
도 5는 다른 예 2의 개략 설명 평면도이다.
도 6은 다른 예 2의 개략 설명 평면도이다.1 is a schematic explanatory side view of this embodiment.
2 is a schematic explanatory perspective view of the main part of the embodiment.
Fig. 3 is a schematic explanatory plan view of the main part of this embodiment.
4 is a schematic explanatory plan view of another example 1. Fig.
5 is a schematic plan view of another example 2. Fig.
6 is a schematic plan view of another example 2. Fig.

바람직한 본 발명의 실시형태를, 도면을 기초로 본 발명의 작용을 나타내어 간단하게 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The preferred embodiments of the present invention will be briefly described by showing the operation of the present invention based on the drawings.

기판(1)의 성막면(표면)에 배치되는 마스크(2)를, 기판(1) 이면 측에 설치되는 자석열(5)에 의해 기판(1)에 흡착시킨다.The mask 2 arranged on the film formation surface (surface) of the substrate 1 is attracted to the substrate 1 by the magnet array 5 provided on the back surface side of the substrate 1. [

이 때, 자석열(5)은, 마스크(2)와 대향할 수 있는 영역(마스크 배치 영역) 전체에 걸쳐 나란히 설치되어 있고, 인접하는 자석열(5)끼리에서 N극부(3) 및 S극부(4)의 배열 위상이 다르기 때문에, N극부(3) 및 S극부(4)가 산재하여 마스크(2) 전체에 평균적으로 흡착력을 작용시킬 수 있고, 마스크 패턴이 달라져도 양호하게 기판(1)에 흡착시키는 것이 가능하게 된다.At this time, the magnet columns 5 are provided in parallel over the entire region (mask arrangement region) that can face the mask 2, and the N pole portion 3 and the S pole portion The N pole portion 3 and the S pole portion 4 are scattered and the attraction force can act on the whole mask 2 on the average. So that it can be adsorbed.

즉, 자석열(5)을 인접하는 자석열(5)끼리에서 N극부(3) 및 S극부(4)의 배열 위상을 어긋나게 하여, 마스크(2)의 흡착력이 높은 N극부(3)와 S극부(4)의 경계부가 마스크 배치 영역에 골고루 배치되는 구성으로 함으로써, 예를 들어 각 자석열(5)의 자력을 기판(1) 표면 측에서의 성막을 저해하지 않을 정도의 자력으로 설정하더라도, 흡착력의 불균일이 가급적 적고, 마스크 패턴에 관계없이 마스크(2)를 양호하게 흡착 보유 지지하는 것이 가능하게 된다.That is to say, the arrangement of the N pole portion 3 and the S pole portion 4 is shifted from the adjacent magnet rows 5 in the magnet column 5, and the N pole portion 3 and S Even if the magnetic force of each magnet row 5 is set to a magnetic force not to hinder the film formation on the surface of the substrate 1, It is possible to cause the mask 2 to be sucked and held favorably irrespective of the mask pattern.

나아가, 인접하는 자석열(5)끼리에서 N극부(3) 및 S극부(4)의 배열 위상이 어긋남으로써, 인접하는 자석열(5)끼리의 N극부(3) 및 S극부(4) 사이에도 양호하게 자력이 작용하여, 마스크(2) 격자 형상의 비개구부의 자석열(5)의 긴 길이 방향을 따른 부분은 물론, 자석열(5)의 병설 방향을 따른 부분도 양호하게 흡착 보유 지지하는 것이 가능하게 된다.Further, the arrangement phases of the N-pole portion 3 and the S-pole portion 4 are shifted from each other between the adjacent magnet rows 5, A portion along the longitudinal direction of the magnetic column 5 of the lattice-shaped non-opening portion of the mask 2 along the direction in which the magnet column 5 is juxtaposed is also preferably satisfactorily held .

[실시예][Example]

본 발명의 구체적인 실시예에 대해 도면을 기초로 설명한다.Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

본 실시예는, 기판(1)의 표면에 메탈 마스크(2)를 통해 성막을 행하는 성막 장치에, 기판(1)의 표면 측에 설치된 마스크(2)를 그 기판(1)에 자력에 의해 흡착시키는, 기판(1)의 이면 측에 설치되는 마스크 흡착 장치를 설치한 것이다.The present embodiment relates to a film forming apparatus for depositing a film on a surface of a substrate 1 through a metal mask 2 and a mask 2 provided on the surface side of the substrate 1 is adsorbed And a mask adsorption device provided on the back surface side of the substrate 1 is provided.

이 마스크 흡착 장치는, 마스크(2)와 대향하는 면이 N극이 되는 N극부(3)와 마스크(2)와 대향하는 면이 S극이 되는 S극부(4)가 주기적으로 직선 형상으로 배치되어 구성된 자석열(5)이, 그 긴 길이 방향을 가지런히 하여 간격을 두고 마스크(2)가 대향할 수 있는 영역 전체에 걸쳐 나란히 설치되고, 이 자석열(5)의 N극부(3) 및 S극부(4)의 배열 위상이 인접하는 자석열(5)끼리에서 어긋난 상태로 되도록 구성되어 있다.This mask adsorbing device comprises an N-pole portion 3 whose surface facing the mask 2 is N-pole and an S-pole portion 4 whose surface facing the mask 2 is an S-pole arranged periodically in a linear shape And the magnet rows 5 constituted by the magnet rows 5 are arranged side by side over the entire region where the masks 2 can face each other with intervals in the longitudinal direction of the magnets 5, And the arrangement phase of the S-pole portion (4) is shifted from the adjacent magnet rows (5).

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 자석열(5)은 자석 배열판(7)(요크) 상에 복수 나란히 설치되고, 이 자석 배열판(7)은 자석열(5) 측이 기판(1)의 이면에 대향한 상태로 기판(1)의 이면 측에 배치된다. 도 1 중, 부호 "6"은 기판(1)을 보유 지지하는 기판 트레이다.As shown in Figs. 1 to 3, a plurality of magnet rows 5 are arranged side by side on a magnet array plate 7 (yoke), and the magnet row 5 is arranged on the substrate 1 on the back side of the substrate 1 in a state of being opposed to the back side. In Fig. 1, reference numeral "6 " denotes a substrate tray for holding the substrate 1. Fig.

본 실시예의 N극부(3) 및 S극부(4)는, 마스크(2)의 피흡착면에 대하여 수직 방향으로 자화된 직방체 형상의 영구 자석으로서, N극부(3)는 S극측의 면이, S극부(4)는 N극측의 면이, 각각 자석 배열판(7)에 접촉한 상태로 나사 등의 적절한 고정 부재에 의해 고정되어 있다.The N pole portion 3 and the S pole portion 4 of this embodiment are rectangular parallelepiped permanent magnets magnetized in a direction perpendicular to the attracted surface of the mask 2, The S pole portion (4) is fixed by an appropriate fixing member such as a screw in a state in which the N pole side surface is in contact with the magnet array plate (7).

본 실시예에 있어서는, 인접하는 상기 자석열(5)끼리에서 상기 N극부(3) 및 상기 S극부(4)의 배열 위상이 90° 어긋난 상태가 되도록 구성하고 있다.In the present embodiment, the arranging phases of the N pole portion 3 and the S pole portion 4 are shifted by 90 degrees from each other between adjacent magnet rows 5.

구체적으로는, 우측의 자석열(5)의 상기 배열 위상이 좌측의 자석열(5)의 상기 배열 위상보다 90° 앞선 상태가 되도록 구성하고 있다. 본 실시예에서는 자석열(5)을 5개 나란히 설치하고 있기 때문에, 양단의 자석열(5)은 상기 배열 위상이 동일하게 된다.Specifically, the arrangement phase of the right-side magnet array 5 is configured to be 90 degrees ahead of the arrangement phase of the left-side magnet array 5. In this embodiment, since five magnet rows 5 are arranged side by side, the magnet rows 5 at both ends have the same arrangement phase.

또한, 인접하는 자석열(5)끼리의 상기 배열 위상이 90° 어긋난 상태로 함으로써 특히 양호한 마스크 흡착성을 얻을 수 있음이 확인되고 있지만, 90°에 한하지 않고 다른 각도만큼 어긋난 상태에서도 위상이 일치하는 경우에 비해 마스크 흡착성의 향상 효과를 얻을 수 있다.In addition, it has been confirmed that satisfactory mask adsorption performance can be obtained by making the arrangement phase of the adjacent magnet rows 5 deviate from each other by 90 DEG. However, even when the phase difference is shifted by 90 deg. The effect of improving mask adsorption can be obtained.

또한, 상기 자석열(5)은 일정한 간격을 두고 나란히 설치되어 있다. 자석열(5)끼리가 접촉하거나 간격이 너무 가까워지면, 인접하는 자석열(5)끼리가 간섭하여, 자석열(5)의 긴 길이 방향에 대한 자속 밀도가 감소하고, 흡착력의 저하를 초래한다. 또한, 인접하는 자석열(5)의 각 N극부(3) 및 S극부(4)의 자력의 상호 작용에 의해, 자석을 자석 배열판에 고정하는 것이 곤란하게 되어, 접착재가 필요하게 되는 경우가 있는데, 이 접착재는 성막실 내에서 진공을 오염시키는 원인이 된다.Further, the magnet columns 5 are arranged side by side at a constant interval. When the magnet rows 5 are brought into contact with each other or the gaps are too close to each other, the adjacent magnetic rows 5 interfere with each other and the magnetic flux density with respect to the longitudinal direction of the magnetic row 5 decreases, resulting in lowering of the attraction force . It is also difficult to fix the magnets on the magnet array plate by the interaction of the magnetic forces of the N pole portions 3 and the S pole portions 4 of the adjacent magnet rows 5, This adhesive causes the vacuum to be contaminated in the deposition chamber.

따라서, 본 실시예에서는, 자석열(5)끼리의 피치는, 자석열(5)의 긴 길이 방향과 직교하는 방향에 있어서의 자석열(5)의 폭의 대략 3배 내지 10배 정도가 되도록 설정하고 있다.Therefore, in this embodiment, the pitches of the magnet rows 5 are set so that the pitch is approximately three to ten times the width of the magnet row 5 in the direction orthogonal to the long direction of the magnet row 5 .

또한, N극부(3) 및 S극부(4)의 사이즈는 다양하게 설정할 수 있지만, 예를 들어, 길이는 5~20㎜ 정도, 폭은 2~14㎜ 정도, 높이는 2~10㎜ 정도로 하면 좋다. 본 실시예에 있어서는, 길이 10㎜, 폭 3㎜, 높이 5㎜로 하고 있다.The N pole portion 3 and the S pole portion 4 can be set in various sizes. For example, the length may be about 5 to 20 mm, the width may be about 2 to 14 mm, and the height may be about 2 to 10 mm . In this embodiment, the length is 10 mm, the width is 3 mm, and the height is 5 mm.

또한, 예를 들어, 도 4에 도시한 다른 예 1과 같이, 각 자석열(5)의 N극부(3)와 S극부(4)가 그 배열 방향으로 간격을 두고 배치되어 있는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우, 인접하는 자석열(5)끼리를 소정의 간격으로 배치하는 것과 마찬가지로, N극부(3) 및 S극부(4)끼리의 간격을 적절히 설정함으로써, 한층 마스크 흡착성을 높일 수 있게 되고, 단위 체적당의 흡착력을 향상시킬 수 있다.4, the N pole portion 3 and the S pole portion 4 of each magnet row 5 may be arranged at intervals in the arrangement direction thereof good. In this case, by appropriately setting the intervals between the N-pole portion 3 and the S-pole portion 4 in the same manner as arranging the adjacent magnet rows 5 at a predetermined interval, the mask adsorption property can be further increased, The adsorption capacity per volume can be improved.

또한, 예를 들어, 도 5, 6에 도시한 다른 예 2와 같이, 복수의 자석열(5)이 배치된 자석 배열판(7)을 수평 이동 또는 수평 회전시키는 자석열 구동부를 설치하는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우, 복수의 자석열(5)을 수평 이동 및 수평 회전시켜 마스크(2)에 따라 마스크(2)의 비개구부에 자석열(5)이 가급적 중첩하도록 자석 배열판의 위치를 조정하는 것이 가능하게 되어, 한층 양호하게 마스크(2)를 기판(1)의 표면에 흡착시킬 수 있는 구성이 된다.As another example 2 shown in Figs. 5 and 6, for example, a magnet column drive unit for horizontally moving or horizontally rotating the magnet array plate 7 on which a plurality of magnet rows 5 are disposed is provided . In this case, it is possible to horizontally move and horizontally rotate the plurality of magnet columns 5 to adjust the position of the magnet array plate so that the magnet rows 5 overlap with the non-opening portions of the mask 2 as much as possible according to the mask 2 So that the mask 2 can be adsorbed onto the surface of the substrate 1 more favorably.

또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 자석열(5)의 병설 피치(a)는, 마스크 박(箔) 주기 간격(b)(마스크(2)의 격자 형상의 비개구부의 자석열(5)의 긴 길이 방향을 따른 부분의 주기 간격(b))의 1/n배(n: 1, 2, …)로 설정하는 것이 바람직하다. 이 경우, 마스크(2)의 비개구부의 자석열(5)의 긴 길이 방향을 따른 부분이 여러 군데에서 자석열(5)에 중첩하는 구성이 되고, 마스크(2)의 마스크 박을, 보다 흡착력이 강한 부분에 가능한 한 중첩시키는 것이 가능하게 된다.5, the parallel pitch a of the magnet column 5 is set so that the interval between the mask foil periods b (the magnetic row 5 of the lattice-shaped non-opening portion of the mask 2) (N: 1, 2, ...) of the periodic interval (b) of the portion along the long-length direction of the liquid crystal display panel. In this case, a portion of the non-opening portion of the mask 2 along the longitudinal direction of the magnet array 5 is superimposed on the magnet array 5 at a plurality of places, It becomes possible to superimpose the strong part as much as possible.

1: 기판
2: 마스크
3: N극부
4: S극부
5: 자석열1: substrate
2: Mask
3: N pole
4: S pole
5: magnet column

Claims (1)

기판의 표면 측에 설치된 마스크를 이 기판에 자력에 의해 흡착시키는, 기판의 이면 측에 설치되는 마스크 흡착 장치로서,
상기 마스크와 대향하는 면이 N극이 되는 N극부와, 상기 마스크와 대향하는 면이 S극이 되는 S극부가 주기적으로 배치되어 구성된 자석열이, 그 긴 길이 방향을 가지런히 하여 간격을 두고 상기 마스크가 대향할 수 있는 영역 전체에 걸쳐 병설되고, 인접하는 상기 자석열끼리에서 상기 N극부 및 상기 S극부의 배열 위상이 90° 어긋난 상태로 되어 있고, 복수의 상기 자석열을 수평 이동 또는 수평 회전시키는 자석열 구동부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 마스크 흡착 장치. 1. A mask adsorption device provided on a back surface side of a substrate for causing a mask provided on the surface side of the substrate to be adsorbed to the substrate by a magnetic force,
Wherein a magnet column constituted by periodically arranging an N pole portion whose surface facing the mask is an N pole and an S pole portion whose surface facing the mask is an S pole is periodically arranged, Wherein a plurality of the magnet rows are horizontally moved or horizontally rotated by 90 degrees in the arrangement phase of the N pole portion and the S pole portion in the adjoining magnet rows, And a magnet column drive unit for driving the magnet column.
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