KR20200017381A - Deposition apparatus having a mask aligner, mask arrangement for masking a substrate, and method for masking a substrate - Google Patents
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Abstract
본 개시내용은 기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100)를 제공한다. 증착 장치는 진공 챔버(60), 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어(23)를 이송하기 위한 이송 시스템(50) ― 마스크 프레임(21)은 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 가짐 ―, 및 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) ― 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)은 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부와 접촉함 ―, 및 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 포함하는 정렬기 시스템(40)을 포함하며, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 마스크 프레임(21)과 접촉한다.The present disclosure provides a deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10. The deposition apparatus transfers a vacuum system 60, a transfer system 50 for transferring a mask carrier 23 configured to support the mask frame 21, wherein the mask frame 21 is a mask 22 mounted to the mask frame 21. ), And a plurality of first aligner devices 41 at least partially provided in the vacuum chamber 60, the plurality of first aligner devices 41 contacting the mask carrier 23 or the mask support. And a aligner system 40 including a plurality of second aligner devices 42 at least partially provided within the vacuum chamber 60, wherein the plurality of second aligner devices 42 In contact with the mask frame 21.
Description
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 마스크의 포지션을 조정하기 위한, 보다 구체적으로는 마스크의 면내(in-plane) 및 면외(out-of-plane) 변형을 보상하기 위한 마스크 정렬기를 갖는 증착 장치에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예들은 추가로, 처리 챔버 내에서 증착될 기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트에 관한 것이다. 더욱이, 본 개시내용의 실시예들은 처리 챔버 내에서 증착될 기판을 마스킹하기 위한 방법, 보다 구체적으로는 마스크의 면내 및 면외 변형을 보상하기 위한 방법에 관한 것이다.[0001] Embodiments of the present disclosure relate to a deposition apparatus having a mask aligner for adjusting the position of the mask, more specifically for compensating in-plane and out-of-plane deformation of the mask. . Embodiments of the present disclosure further relate to a mask arrangement for masking a substrate to be deposited in a processing chamber. Moreover, embodiments of the present disclosure relate to a method for masking a substrate to be deposited in a processing chamber, and more particularly, to compensate for in-plane and out-of-plane deformation of a mask.
[0002] 유기 발광 다이오드(OLED: organic light-emitting diode)들과 같은, 유기 재료들을 사용하는 광전자 디바이스들은 많은 이유들로 점점 더 대중화되고 있다. OLED들은 발광층이 특정 유기 화합물들의 박막을 포함하는 특수한 타입의 발광 다이오드이다. 유기 발광 다이오드(OLED)들은 정보를 디스플레이하기 위한 텔레비전 화면들, 컴퓨터 모니터들, 휴대 전화들, 다른 핸드헬드 디바이스들 등의 제조에 사용된다. OLED들은 일반적인 공간 조명에도 또한 사용될 수 있다. OLED 픽셀들이 직접 빛을 방사하고 배면광을 수반하지 않기 때문에, OLED 디스플레이들에서 가능한 색상들, 밝기 및 시야각들의 범위는 종래의 LCD 디스플레이들보다 더 넓다. OLED 디스플레이들의 에너지 소비는 종래의 LCD 디스플레이들보다 훨씬 더 적다. 또한, OLED들이 가요성 기판들 상에 제조될 수 있다는 사실은 추가 응용들을 야기한다.[0002] Optoelectronic devices using organic materials, such as organic light-emitting diodes (OLEDs), are becoming increasingly popular for many reasons. OLEDs are a special type of light emitting diode in which the light emitting layer comprises a thin film of certain organic compounds. Organic light emitting diodes (OLEDs) are used in the manufacture of television screens, computer monitors, mobile phones, other handheld devices, and the like for displaying information. OLEDs can also be used for general spatial lighting. Since OLED pixels emit light directly and do not involve back light, the range of possible colors, brightness and viewing angles in OLED displays is wider than in conventional LCD displays. The energy consumption of OLED displays is much less than that of conventional LCD displays. In addition, the fact that OLEDs can be fabricated on flexible substrates results in further applications.
[0003] OLED들은 기판 상에 재료를 증착함으로써 실현된다. 이러한 목적으로 여러 가지 방법들이 공지되어 있다. 일례로, 기판들은 증발 프로세스, 물리 기상 증착(PVD: physical vapor deposition) 프로세스, 이를테면 스퍼터링 프로세스, 분무 프로세스 등, 또는 화학 기상 증착(CVD: chemical vapor deposition) 프로세스를 사용함으로써 코팅될 수 있다. 이 프로세스는 코팅될 기판이 위치되는 증착 장치의 처리 챔버에서 수행될 수 있다. 처리 챔버 내에 증착 재료가 제공된다. 입자들은 예를 들어, 경계 또는 특정 패턴을 갖는 마스크를 통과하여, 기판 상의 원하는 포지션들에 재료를 증착할 수 있는데, 예컨대 기판 상에 OLED 패턴을 형성할 수 있다. 유기 재료, 분자들, 금속들, 산화물들, 질화물들 및 탄화물들과 같은 복수의 재료들이 기판 상에 증착을 위해 사용될 수 있다. 또한, 에칭, 구조화, 어닐링 등과 같은 다른 프로세스들이 처리 챔버들에서 수행될 수 있다.[0003] OLEDs are realized by depositing material on a substrate. Various methods are known for this purpose. In one example, the substrates may be coated by using an evaporation process, a physical vapor deposition (PVD) process, such as a sputtering process, a spraying process, or the like, or a chemical vapor deposition (CVD) process. This process can be performed in the processing chamber of the deposition apparatus in which the substrate to be coated is located. A deposition material is provided in the processing chamber. The particles may, for example, pass through a mask having a boundary or a specific pattern to deposit material at desired positions on the substrate, such as to form an OLED pattern on the substrate. A plurality of materials such as organic materials, molecules, metals, oxides, nitrides and carbides can be used for deposition on the substrate. In addition, other processes such as etching, structuring, annealing, and the like may be performed in the processing chambers.
[0004] 예를 들어, 코팅 프로세스들이 대면적 기판들을 위해, 예컨대 디스플레이 제조 기술에서 고려될 수 있다. 코팅된 기판들은 여러 애플리케이션들 및 여러 기술 분야들에서 사용될 수 있다. 예컨대, 애플리케이션은 유기 발광 다이오드(OLED) 패널들일 수 있다. 추가 애플리케이션들은 절연 패널들, 마이크로일렉트로닉스, 이를테면 반도체 디바이스들, 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor)들을 가진 기판들, 컬러 필터들 등을 포함한다. OLED들은 전기의 인가로 빛을 생성하는 (유기) 분자들의 박막들로 구성된 고체 상태 디바이스들이다. 일례로, OLED 디스플레이들은 전자 디바이스들 상에 밝은 디스플레이들을 제공할 수 있고 예를 들어, 액정 디스플레이(LCD: liquid crystal display)들과 비교하여 감소된 전력을 사용할 수 있다. 처리 챔버에서, 유기 분자들이 생성(예컨대, 증발, 스퍼터링 또는 분무 등)되어 기판들 상에 층으로서 증착된다. 재료는 예를 들어, 경계 또는 특정 패턴을 갖는 마스크를 통과하여, 기판 상의 원하는 포지션들에 재료를 증착할 수 있는데, 예컨대 기판 상에 OLED 패턴을 형성할 수 있다.[0004] For example, coating processes can be considered for large area substrates, such as in display manufacturing technology. Coated substrates may be used in many applications and in various technical fields. For example, the application may be organic light emitting diode (OLED) panels. Further applications include insulating panels, microelectronics such as semiconductor devices, substrates with thin film transistors (TFTs), color filters, and the like. OLEDs are solid state devices composed of thin films of (organic) molecules that produce light by the application of electricity. In one example, OLED displays can provide bright displays on electronic devices and use reduced power as compared to liquid crystal displays (LCDs), for example. In the processing chamber, organic molecules are produced (eg, evaporated, sputtered or sprayed, etc.) and deposited as layers on the substrates. The material may, for example, pass through a mask having a boundary or specific pattern to deposit the material at desired positions on the substrate, such as to form an OLED pattern on the substrate.
[0005] 처리된 기판의, 특히 증착된 층의 품질에 관련된 양상은 마스크에 대한 기판의 정렬이다. 일례로, 양호한 프로세스 결과들을 얻기 위해 정렬은 정확하고 반복 가능해야 한다. 이에 따라, 마스크에 대해 기판을 정렬하기 위한 ― 기판 및/또는 마스크 캐리어에 결합되는 ― 디바이스들이 사용된다. 그러나 예를 들어, 온도의 변화들, 체결력(clamping force)들, 중력들 또는 제조 프로세스들로 인한 사전 변형들과 같은 다양한 요인들로 인해 마스크가 면내 또는 면외 변형을 겪을 때, 마스크의 정렬이 문제가 될 수 있다.[0005] An aspect related to the quality of the treated substrate, in particular the deposited layer, is the alignment of the substrate with respect to the mask. In one example, the alignment must be accurate and repeatable to obtain good process results. Accordingly, devices are used to align the substrate with respect to the mask, which are coupled to the substrate and / or the mask carrier. However, when the mask undergoes in-plane or out-of-plane deformation due to various factors such as changes in temperature, clamping forces, gravity or pre-deformation due to manufacturing processes, alignment of the mask is a problem. Can be
[0006] 위의 관점에서, 마스크의 면내 및 면외 변형들을 보상할 수 있는 정렬기들, 어레인지먼트들, 장치들 및 방법들이 필요하다.[0006] In view of the above, there is a need for aligners, arrangements, devices and methods that can compensate for in-plane and out-of-plane deformations of the mask.
[0007] 위의 내용을 고려하여, 증착 장치, 마스크 어레인지먼트 및 기판을 마스킹하기 위한 방법이 제공된다. 본 개시내용의 추가 양상들, 이점들 및 특징들은 종속 청구항들, 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 명백하다.[0007] In view of the above, a deposition apparatus, a mask arrangement, and a method for masking a substrate are provided. Further aspects, advantages and features of the disclosure are apparent from the dependent claims, the description and the accompanying drawings.
[0008] 제1 실시예 또는 양상에 따르면, 증착 장치가 제공된다. 증착 장치는 진공 챔버, 마스크 프레임을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어를 이송하기 위한 이송 시스템 ― 마스크 프레임은 마스크 프레임에 장착된 마스크를 가짐 ―, 및 진공 챔버 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제1 정렬기 디바이스들 ― 복수의 제1 정렬기 디바이스들은 마스크 프레임을 지지하는 마스크 캐리어 또는 마스크 지지부와 접촉함 ―, 및 진공 챔버 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제2 정렬기 디바이스들 ― 복수의 제2 정렬기 디바이스들은 마스크 프레임과 접촉함 ― 을 포함하는 정렬기 시스템을 포함한다.[0008] According to a first embodiment or aspect, a deposition apparatus is provided. The deposition apparatus includes a vacuum chamber, a transfer system for transferring a mask carrier configured to support a mask frame, the mask frame having a mask mounted to the mask frame, and a plurality of first aligner devices at least partially provided within the vacuum chamber. The plurality of first aligner devices are in contact with a mask carrier or mask support supporting the mask frame, and the plurality of second aligner devices provided at least partially in the vacuum chamber; In contact with the frame.
[0009] 제2 실시예 또는 양상에 따르면, 마스크 어레인지먼트가 제공된다. 마스크 어레인지먼트는 마스크 프레임을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어 또는 마스크 지지부를 포함하며, 마스크 프레임은 마스크 프레임에 장착된 마스크를 갖고, 마스크 캐리어 또는 마스크 지지부는 복수의 제1 정렬기 디바이스들과 접촉하도록 구성되며, 마스크 프레임은 복수의 제2 정렬기 디바이스들과 접촉하도록 구성된다.[0009] According to a second embodiment or aspect, a mask arrangement is provided. The mask arrangement comprises a mask carrier or mask support configured to support the mask frame, the mask frame having a mask mounted to the mask frame, the mask carrier or mask support being configured to contact the plurality of first aligner devices, The mask frame is configured to contact the plurality of second aligner devices.
[0010] 제3 실시예들 또는 양상에 따르면, 제1 실시예들 또는 양상에 따른 증착 장치에서 기판을 마스킹하기 위한 제2 실시예 또는 양상의 마스크 어레인지먼트의 이용이 제공된다.[0010] According to third embodiments or aspects, use of the mask arrangement of the second embodiment or aspect for masking a substrate in a deposition apparatus according to the first embodiments or aspects is provided.
[0011] 제4 실시예 또는 양상에 따르면, 기판을 마스킹하는 방법이 제공된다. 이 방법은, 마스크 프레임을 지지하는 마스크 캐리어 또는 마스크 지지부를 클램핑하는 단계 ― 마스크 프레임은 마스크 프레임에 장착된 마스크를 가짐 ―, 기판을 마스크에 정렬하는 단계, 및 마스크 프레임에 적어도 하나의 조정력(adjustment force)을 가함으로써 마스크를 레벨링(level)하는 단계를 포함한다.[0011] According to a fourth embodiment or aspect, a method of masking a substrate is provided. The method includes clamping a mask carrier or mask support supporting the mask frame, the mask frame having a mask mounted to the mask frame, aligning the substrate to the mask, and at least one adjustment to the mask frame. leveling the mask by applying a force.
[0012]
본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관련되며 다음에 설명된다.
도 1은 기판 상에 OLED들을 제조하기 위한 마스크를 사용하는 증착 프로세스의 개략도를 도시한다.
도 2a 및 도 2b는 마스크 프레임에 장착된 마스크의 개략도들을 도시한다.
도 3은 마스크 변형으로 인한 패턴 왜곡의 개략적인 정면도를 도시한다.
도 4는 본 개시내용의 실시예들에 따른 증착 장치의 개략적인 측면도를 도시한다.
도 5 및 도 6은 본 개시내용의 실시예들에 따라 처리 챔버 내에서 기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트의 개략적인 정면도들을 도시한다.
도 7은 본 개시내용의 실시예들에 따라 처리 챔버 내에서 기판을 마스킹하기 위한 방법을 예시하는 흐름도를 도시한다.In a manner in which the above-listed features of the present disclosure may be understood in detail, a more detailed description briefly summarized above may be made with reference to the embodiments. The accompanying drawings relate to embodiments of the present disclosure and are described next.
1 shows a schematic diagram of a deposition process using a mask to fabricate OLEDs on a substrate.
2A and 2B show schematic views of a mask mounted to a mask frame.
3 shows a schematic front view of pattern distortion due to mask deformation.
4 shows a schematic side view of a deposition apparatus according to embodiments of the present disclosure.
5 and 6 show schematic front views of a mask arrangement for masking a substrate in a processing chamber in accordance with embodiments of the present disclosure.
7 shows a flow diagram illustrating a method for masking a substrate in a processing chamber in accordance with embodiments of the present disclosure.
[0013] 이제 본 개시내용의 다양한 실시예들에 대한 상세한 참조가 이루어질 것이며, 다양한 실시예들의 하나 이상의 예들은 도면들에 예시된다. 도면들의 다음 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개개의 실시예들에 관한 차이점들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명으로 제공되며 제한으로 여겨지는 것은 아니다. 또한, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 설명되는 특징들은 다른 실시예들에 대해 또는 다른 실시예들과 함께 사용되어 또 추가 실시예를 야기할 수 있다. 설명은 그러한 수정들 및 변형들을 포함하는 것으로 의도된다.[0013] DETAILED DESCRIPTION Reference will now be made in detail to various embodiments of the present disclosure, with one or more examples of various embodiments illustrated in the drawings. Within the following description of the drawings, like reference numerals refer to like components. In general, only the differences relating to the individual embodiments are described. Each example is provided by way of explanation of the disclosure and is not to be considered limiting. In addition, features illustrated or described as part of one embodiment may be used with or in conjunction with other embodiments to cause further embodiments. The description is intended to include such modifications and variations.
[0014]
도 1은 기판(10) 상에 OLED들을 제조하기 위한 마스크를 사용하는 증착 프로세스의 개략도를 도시한다. OLED들을 제조하기 위해, 유기 분자들이 증착 소스(30)에 의해 생성되어 기판(10) 상에 증착된다. 마스크(22)가 기판(10)과 증착 소스(30) 사이에 포지셔닝된다. 증착 소스(30)는 예를 들어, 증발 소스, 스퍼터링 소스 또는 분사 소스일 수 있다. 마스크(22)는 예컨대, 복수의 개구들(22a)에 의해 제공되는 특정 패턴을 가져, 유기 분자들이 예를 들어, 증착 경로(32)를 따라 개구들(22a)을 통과하여 기판(10) 상에 유기 화합물의 층 또는 막을 증착한다. 기판(10)에 대한 서로 다른 마스크들 또는 마스크(22)의 포지션들을 사용하여 기판(10) 상에 복수의 층들 또는 막들이 증착되어, 예컨대 서로 다른 컬러 특성들을 갖는 픽셀들을 생성할 수 있다. 일례로, 제1 층 또는 막이 증착되어 적색 픽셀들(34)을 생성할 수 있고, 제2 층 또는 막이 증착되어 녹색 픽셀들(36)을 생성할 수 있으며, 제3 층 또는 막이 증착되어 청색 픽셀들(38)을 생성할 수 있다. 층 또는 막, 또는 복수의 층들 또는 막들은 유기 반도체를 형성하기 위해 (도시되지 않은) 애노드 및 캐소드와 같은 2개의 전극들 사이에 배열될 수 있다. 2개의 전극들 중 적어도 하나의 전극은 투명할 수 있다.[0014]
1 shows a schematic diagram of a deposition process using a mask to fabricate OLEDs on a
[0015]
기판(10)과 마스크(22)는 증착 프로세스 동안 수직인 배향으로 배치될 수 있다. 도 1에서, 화살표들은 수직 방향(101) 및 수평 방향(102)을 나타낸다.[0015]
[0016] 본 개시내용 전반에 걸쳐 사용되는 바와 같이, "수직 방향" 또는 "수직 배향"이라는 용어는 "수평 방향" 또는 "수평 배향"과 구별되는 것으로 이해된다. 즉, "수직 방향" 또는 "수직 배향"은 예컨대, 마스크 어레인지먼트/마스크 및 기판의 실질적인 수직 배향에 관련되며, 여기서 정확한 수직 방향 또는 수직 배향으로부터 몇 도, 예컨대 최대 10° 또는 심지어 최대 15°의 편차가 여전히 "수직 방향" 또는 "수직 배향"으로 간주된다. 정확한 수직 방향은 중력과 평행하다. 수직 또는 실질적인 수직 방향은 앞서 설명한 편차들을 허용할 수 있다.[0016] As used throughout this disclosure, the terms "vertical direction" or "vertical orientation" are understood to be distinct from "horizontal direction" or "horizontal orientation". That is, "vertical direction" or "vertical orientation" relates to, for example, the substantial vertical orientation of the mask arrangement / mask and the substrate, where a deviation of several degrees, such as up to 10 ° or even up to 15 ° from the exact vertical or vertical orientation Is still considered a "vertical direction" or a "vertical orientation". The exact vertical direction is parallel to gravity. The vertical or substantial vertical direction may allow for the deviations described above.
[0017] 본 명세서에서 설명되는 실시예들은 특히 수직 배향으로 배향된 기판들 및 마스크들에 관련되지만, 본 개시내용은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 개시내용에서 설명되는 실시예들은 기판들 및/또는 마스크들뿐만 아니라 수평 배향으로 배향된 기판 캐리어들 및/또는 마스크 캐리어들에도 적용 가능하다.[0017] Embodiments described herein relate in particular to substrates and masks oriented in a vertical orientation, but the disclosure is not so limited. For example, the embodiments described in this disclosure are applicable to substrate carriers and / or mask carriers oriented in a horizontal orientation as well as substrates and / or masks.
[0018]
본 개시내용 전반에 걸쳐 사용되는 바와 같이, 마스크(22)는 수직 배향으로 배열될 때 제1 방향(101) 및 제2 방향(102)에 의해 정해진 마스크 평면에 놓인다. 제1 방향(101)은 마스크(22)가 이송 시스템에 의해 이송되는 이송 방향에 실질적으로 평행하게 정렬될 수 있다. 제2 방향(102)은 앞서 언급된 수직 방향에 실질적으로 평행하게, 특히 중력에 실질적으로 평행하게 정렬될 수 있다. 특히, 제1 방향(101)과 제2 방향(102)은 실질적으로 서로 수직이다. 또한, 제3 방향(103)은 제1 방향(101) 및 제2 방향(102)에 의해 정해진 마스크 평면에 실질적으로 직각으로 정렬될 수 있다. 특히, 제3 방향(103)은 증착 경로(32)에 실질적으로 평행하게 정렬된다.[0018]
As used throughout the present disclosure, the
[0019]
본 명세서에서 설명되는 실시예들은 대면적 기판들을 코팅하기 위해, 예컨대 제조되는 디스플레이들을 위해 이용될 수 있다. 본 명세서에서 설명되는 장치들 및 방법들이 구성되는 기판들 또는 기판 수용 영역들은 예컨대, 1㎡ 이상의 크기를 갖는 대면적 기판들일 수 있다. 예를 들어, 대면적 기판 또는 캐리어는 약 0.67㎡ 기판들(0.73m × 0.92m)에 대응하는 GEN 4.5, 약 1.4㎡ 기판들(1.1m × 1.3m)에 대응하는 GEN 5, 약 4.29㎡ 기판들(1.95m × 2.2m)에 대응하는 GEN 7.5, 약 5.7㎡ 기판들(2.2m × 2.5m)에 대응하는 GEN 8.5, 또는 심지어 약 8.7㎡ 기판들(2.85m × 3.05m)에 대응하는 GEN 10일 수 있다. 훨씬 더 큰 세대들, 이를테면 GEN 11 및 GEN 12 그리고 대응하는 기판 면적들도 유사하게 구현될 수 있다. 예를 들어, OLED 디스플레이 제조를 위해, 재료를 증발시키기 위한 장치의 증발에 의해, GEN 6을 포함하여 앞서 언급된 기판 세대들의 절반 크기들이 코팅될 수 있다. 기판 세대의 절반 크기들은 전체 기판 크기에 대해 실행되는 일부 프로세스들, 및 이전에 처리된 기판의 절반에 대해 실행되는 후속 프로세스들로부터 야기될 수 있다.[0019]
Embodiments described herein can be used to coat large area substrates, such as for manufactured displays. Substrates or substrate receiving regions in which the devices and methods described herein are constructed may be, for example, large area substrates having a size of at least 1 m 2. For example, a large area substrate or carrier may comprise GEN 4.5 corresponding to about 0.67 m 2 substrates (0.73 m × 0.92 m), GEN 5 corresponding to about 1.4 m 2 substrates (1.1 m × 1.3 m), and about 4.29 m 2 substrate. GEN 7.5 corresponding to s (1.95m × 2.2m), GEN 8.5 corresponding to about 5.7m 2 substrates (2.2m × 2.5m), or even GEN corresponding to about 8.7m 2 substrates (2.85m × 3.05m) May be ten. Even larger generations, such as
[0020] 본 명세서에서 사용되는 "기판"이라는 용어는 특히, 실질적으로 가요성이 없는 기판들, 예를 들어 웨이퍼, 사파이어 등과 같은 투명한 결정 슬라이스들, 또는 유리판을 포함할 수 있다. 그러나 본 개시내용은 이에 한정되지 않으며 "기판"이라는 용어는 웨브(web) 또는 포일(foil)과 같은 가요성 기판들을 포함할 수 있다. "실질적으로 가요성이 없는"이라는 용어는 "가요성 있는"과 구별되는 것으로 이해된다. 구체적으로, 실질적으로 가요성이 없는 기판, 예컨대 0.5㎜ 이하의 두께를 갖는 유리판이 일정 정도의 가요성을 가질 수 있는데, 실질적으로 가요성이 없는 기판의 가요성은 가요성 기판들과 비교하여 작다.[0020] The term "substrate" as used herein may include, in particular, substrates that are substantially inflexible, such as transparent crystal slices, such as wafers, sapphires, or the like. However, the present disclosure is not so limited, and the term "substrate" may include flexible substrates such as webs or foils. The term "substantially inflexible" is understood to be distinguished from "flexible". Specifically, a substrate that is substantially inflexible, such as a glass plate having a thickness of 0.5 mm or less, may have some degree of flexibility, wherein the flexibility of the substrate that is substantially inflexible is small compared to flexible substrates.
[0021] 기판은 재료 증착에 적합한 임의의 재료로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 기판은 유리(예컨대, 소다 석회 유리, 붕규산 유리 등), 금속, 중합체, 세라믹, 복합 재료들, 탄소 섬유 재료들, 금속 또는 증착 프로세스에 의해 코팅될 수 있는 임의의 다른 재료 또는 재료들의 결합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 재료로 만들어질 수 있다.[0021] The substrate can be made of any material suitable for material deposition. For example, the substrate can be glass (eg, soda lime glass, borosilicate glass, etc.), metal, polymer, ceramic, composites, carbon fiber materials, metal or any other material or material that can be coated by a deposition process. It can be made of a material selected from the group consisting of a combination of these.
[0022]
증착 프로세스의 일 양상은 마스크(22)에 대한 기판(10)의 정렬이다. 기판(10)의 정확한 정렬은 증착된 층들의 품질 및 정확도를 향상시켜, 개선된 제품으로 이어진다. 양호한 프로세스 결과들을 얻기 위해 정렬은 정확하고 반복 가능해야 한다. 그러나 마스크가 면내 또는 면외 변형을 겪을 때 기판의 정렬이 문제가 될 수 있다.[0022]
One aspect of the deposition process is the alignment of the
[0023] 일부 처리 시스템들에서, 마스크는 통상적으로 수평 배향으로 배향될 수 있다. 마스크를 수평으로 배향되게 하는 것은 일부 타입들의 마스크 변형이 마스크에 직각인 방향으로 작용하는 중력에 의해 부분적으로 또는 완전히 보상될 수 있게 한다. 그러나 본 명세서에서 설명되는 일부 실시예들에 따라 수직 배향으로 배열된 마스크는 기판 또는 마스크의 표면 상에 모이는 입자들의 수가 감소되어 증착된 층들의 향상된 품질로 이어진다는 점에서 유리하다. 또한, 수직 배향은 처리 시스템이 바닥 공간을 보다 효율적으로 사용할 수 있게 한다. 수직 배향으로 배열된 마스크에 대해 중력이 실질적으로 직각으로 작용하고 있지 않기 때문에, 마스크의 면내 및 면외 변형들을 보상하는 문제가 남아 있다. 더욱이, 마스크가 수평으로 배향되는 처리 시스템들에서도, 중력에 의해 보상되지 않을 수 있는 다른 타입들의 마스크 변형이 문제가 될 수 있다.[0023] In some processing systems, the mask may typically be oriented in a horizontal orientation. The horizontal orientation of the mask allows some types of mask deformation to be partially or fully compensated for by gravity acting in a direction perpendicular to the mask. However, masks arranged in a vertical orientation in accordance with some embodiments described herein are advantageous in that the number of particles that collect on the substrate or the surface of the mask is reduced, leading to improved quality of the deposited layers. In addition, the vertical orientation allows the treatment system to use the floor space more efficiently. Since gravity is not acting substantially perpendicular to a mask arranged in a vertical orientation, a problem remains to compensate for in-plane and out-of-plane deformations of the mask. Moreover, even in processing systems in which the mask is oriented horizontally, other types of mask deformation that may not be compensated by gravity may be problematic.
[0024]
도 2a 및 도 2b는 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)의 개략도들을 도시한다. 여기서는, 마스크(22)의 면외 변형들의 두 가지 예들이 도시된다. 마스크(22)는 수직 배향으로 배향된 것으로 예시적으로 도시된다. 도 2a에서, 마스크(22)는 마스크(22)가 제3 방향(103)으로 휘어지는 면외 변형을 나타낸다. 마찬가지로, 도 2b에서, 마스크(22)는 마스크(22)가 제3 방향(103)으로 그리고 제3 방향(103)과 반대 방향으로 리플(ripple)된 다른 면외 변형을 나타낸다.[0024]
2A and 2B show schematic views of the
[0025]
결과적으로 증착된 패턴 상의 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형의 효과들이 도 3에 예시적으로 도시된다. 여기서는, 타깃 증착 패턴(25)이 도시된다. 타깃 증착 패턴(25)은 예를 들어, 기판(10) 상에 증착될 (도시되지 않은) 픽셀 엘리먼트들의 2차원 어레이일 수 있다. 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같은 타깃 증착 패턴(25)은 패턴의 외부 경계들 및 패턴의 수직 및 수평 중간선들로 표시된다. 마스크(22)를 사용하여 증착 프로세스에서 기판(10) 상에 패턴을 증착함으로써 기판(10) 상에서 얻어진 결과적인 패턴인 변형된 증착 패턴(26)의 과장된 예시가 추가로 도시된다. 과장된 예시로 도시된 바와 같이, 변형된 증착 패턴(26)은 변형된 증착 패턴(26)의 한 영역이 다른 방향으로 그리고 다른 영역들과는 다른 크기로 벗어나는 식으로 타깃 증착 패턴(25)으로부터 벗어날 수 있다. 이에 따라, 타깃 증착 패턴(25)으로부터의 변형된 증착 패턴(26)의 이러한 편향은 마스크(22)의 면내 및 면외 변형으로 인해, 기판(10)을 마스크(22)에 단순히 정렬함으로써 보상될 수 없다.[0025]
As a result the effects of in-plane or out-of-plane deformation of the
[0026]
마스크 변형은 다수의 원인들로부터 발생할 수 있다. 예를 들어, 마스크 또는 마스크의 일부의 온도 변화는 마스크 또는 마스크의 일부의 열 팽창을 유발할 수 있다. 마스크 프레임(21)과는 다른 마스크(22)의 열 팽창은 마스크(22)가 마스크(22)에 직각인 면외 방향으로, 즉 제3 방향(103)으로 휘어지거나 리플되게 할 수 있다.[0026]
Mask deformation can occur from a number of causes. For example, a change in temperature of the mask or part of the mask can cause thermal expansion of the mask or part of the mask. Thermal expansion of the
[0027]
마스크 변형의 추가 원인은 마스크(22)가 장착되는 마스크 프레임(21)의 지지일 수 있다. 예를 들어, 마스크 캐리어에 대한 마스크 프레임(21)의 클램핑은 마스크 프레임(21)이 클램핑되는 마스크 프레임(21)의 클램핑 지점들에서 불균일한 하중들을 유발할 수 있다. 이러한 불균일한 하중들은 마스크 프레임(21)의 변형을 야기할 수 있고, 이어서 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형을 야기할 수 있다.[0027]
A further cause of the mask deformation may be the support of the
[0028]
마스크의 변형의 다른 원인은 마스크(22) 또는 마스크 프레임(21)을 생산하는 데 사용되는 제조 프로세스로 인한 마스크(22)의 고유의 변형들일 수 있다. 예를 들어, 마스크(22)에 사용된 재료의 불균일한 재료 특성들은 재료의 미세한 균열 또는 제조 프로세스 동안 재료에서 발생된 열에 의해 야기될 수 있다.[0028]
Another cause of deformation of the mask may be inherent deformations of the
[0029]
마스크 변형의 또 다른 원인은 수평 배향에서 수직 배향으로의 마스크(22)의 배향 변경일 수 있다. 예를 들어, 증착 장치에 사용하기 위한 마스크(22)의 준비 중에, 마스크(22)가 장착되는 마스크 프레임(21)은 수평 배향으로 마스크 캐리어 상에, 예컨대 평평한 작업대 상에 배열될 수 있다. 그 다음, 마스크 프레임(21)을 지지하는 마스크 캐리어가 수직 배향으로 재배향되어 처리 시스템에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 수평 배향과 수직 배향 사이에서 방향들을 변화시키는 중력의 영향들로 인해, 마스크에 직각인 방향으로 작용하는 중력에 의해 마스크(22)에 존재하는 고유 장력(eigentension)들이 더 이상 보상될 수 없기 때문에 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형이 야기될 수 있다.[0029]
Another cause of mask deformation may be a change in orientation of the
[0030]
도 4는 본 개시내용의 실시예들에 따라 기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100)의 개략적인 측면도를 도시한다. 증착 장치(100)는 진공 챔버(60), 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어(23)를 이송하기 위한 이송 시스템(50) ― 마스크 프레임(21)은 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 가짐 ―, 및 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) ― 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)은 마스크 캐리어(23)와 접촉함 ―, 및 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 포함하는 정렬기 시스템(40)을 포함하며, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 마스크 프레임(21)과 접촉한다.[0030]
4 shows a schematic side view of a
[0031]
증착 장치(100)는 진공 챔버(60)를 포함하는데, 여기서 기판(10)의 증착이 발생한다. 진공 챔버(60)에는 예를 들어, 진공 챔버(60) 내의 진공 환경을 유지하도록 구성된 하나 이상의 진공 펌프들이 제공될 수 있다. 진공 환경은 대기압보다 더 낮은 압력으로 유지되는 처리 가스를 포함할 수 있다. 진공 챔버(60) 내에는 증착 경로(32)를 따라 기판(10) 상에 재료를 증착하도록 구성된 증착 소스(30)가 제공된다. 증착 소스(30)는 예를 들어, 증발 소스, 스퍼터 소스, 또는 기판(10) 상에 재료 층을 증착하기에 적합한 임의의 다른 재료 소스를 포함할 수 있다.[0031]
[0032]
증착 장치(100)는 기판 정렬기 디바이스(11)를 더 포함할 수 있다. 기판(10)은 기판 정렬기 디바이스(11)에 의해 직접 또는 간접적으로 지지될 수 있다. 예를 들어, 기판(10)을 지지하기 위해 기판 캐리어가 제공될 수 있으며, 기판 캐리어는 기판 정렬기 디바이스(11)에 의해 클램핑되도록 구성된다. 기판 정렬기 디바이스(11)는 마스크(22)에 대해 기판(10)을 정확하게 포지셔닝하기 위한 적어도 하나의 액추에이터를 포함할 수 있다.[0032]
The
[0033]
증착 장치(100)는 이송 시스템(50)을 더 포함할 수 있다. 특히, 이송 시스템(50)은 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어(23)를 이송하도록 구성될 수 있는데, 마스크 프레임(21)은 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 갖는다. 본 개시내용에서, 이송 시스템(50)은, 마스크 프레임(21) 및 마스크(22)가 위에 장착된 마스크 캐리어(23)가 수직으로 배향되고 제2 방향(102)에 실질적으로 평행한 이송 방향으로 트랙 상에서 이송되도록 배열된다. 이송 시스템(50)은 비접촉 또는 접촉 이송을 위해 구성될 수 있다. 예를 들어, 비접촉식 이송 시스템은 제1 방향(101)으로 마스크 캐리어(23)를 지지하고 제2 방향(102)으로 마스크 캐리어(23)를 이송하도록 구성된 복수의 전자기 액추에이터들을 포함하는 트랙을 포함할 수 있다. 대안으로, 접촉식 이송 시스템은 제1 방향(101)으로 마스크 캐리어(23)를 지지하고 제2 방향(102)으로 마스크 캐리어(23)를 이송하도록 구성된 복수의 롤러들을 포함하는 트랙을 포함할 수 있다.[0033]
The
[0034]
이송 시스템(50)은 기판(10)을 이송하도록 추가로 구성될 수 있다. 특히, 이송 시스템(50)은 기판(10)을 지지하도록 구성된 기판 캐리어를 이송하도록 구성될 수 있다. 이송 시스템(50)은 마스크 캐리어(23)를 이송하도록 구성된 트랙과는 별도의 추가 트랙을 포함할 수 있다. 마스크 캐리어(23)를 이송하는 것과 유사한 방식으로, 이송 시스템(50)은 기판(10)의 비접촉 또는 접촉 이송을 위해 구성된 트랙 또는 기판(10)을 지지하도록 구성된 기판 캐리어를 포함할 수 있다.[0034]
The
[0035]
본 명세서에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 추가 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트(200)가 제공된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 마스크 어레인지먼트(200)는 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 포함하며, 마스크 프레임(21)은 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 갖고, 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부는 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)과 접촉하도록 구성되며, 마스크 프레임(21)은 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)과 접촉하도록 구성된다.[0035]
According to further embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, a
[0036]
마스크 캐리어(23)는 마스크(22)가 장착된 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된다. 특히, 마스크 캐리어(23)는 실질적으로 수직 배향으로 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된다. 마스크 캐리어(23)는 일반적으로 마스크 지지부인 것으로 또한 간주될 수 있는데, 즉 마스크(22)가 장착된 마스크 프레임(21)은 실질적으로 수직 배향으로 마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 지지부에 의해 지지될 수 있다. 마스크 지지부는 마스크 캐리어(23)에 포함될 수 있거나 대안적인 엘리먼트일 수 있다. 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부 상에 제공된 하나 이상의 마스크 프레임 홀더들(24)은 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부에 마스크 프레임(21)을 장착하도록 구성된다. 하나 이상의 마스크 프레임 홀더들(24)은 마스크 프레임(21)이 마스크 캐리어(23) 상에 놓일 수 있는 접촉점들일 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임(21)의 하부 에지는 한 단부에서의 점 접촉 및 다른 단부에서의 선 접촉에 의해 지지될 수 있다. 하나 이상의 마스크 프레임 홀더들(24)은 홈을 포함할 수 있어, 그 안에 마스크 프레임(21)이 지지된다. 대안으로, 하나 이상의 마스크 프레임 홀더들(24)은 마스크 프레임(21)의 대응하는 구멍과 맞물리는 핀들과 같은 돌출부들을 마스크 캐리어(23) 상에 포함할 수 있어, 마스크 프레임(21)이 돌출부들 상에 놓인다.[0036]
The
[0037]
대안으로, 하나 이상의 마스크 프레임 홀더들(24)은 예를 들면, 영구 자석 엘리먼트들, 전자기 엘리먼트들, 나사형 패스너들, 또는 마찰 클램프들을 사용함으로써 확실하게 마스크 프레임(21)을 지지할 수 있다. 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 마스크 프레임(21)의 각각의 코너에서 마스크 프레임(21)을 고정하기 위해 4개의 마스크 프레임 홀더들(24)이 제공된다.[0037]
Alternatively, the one or more
[0038]
마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부는 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)과 접촉하도록 구성된다. 따라서 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부에는 적어도 하나의 클램핑 인터페이스가 추가로 제공된다. 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어(23)에는 마스크 캐리어(23)의 각각의 코너에서 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)과 접촉하기 위한 4개의 클램핑 인터페이스들이 제공된다. 적어도 하나의 클램핑 인터페이스는 예를 들어, 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)이 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 특정 포지션에 유지할 수 있게 제1 정렬기 디바이스(41)가 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 클램핑하는 영역일 수 있다. 적어도 하나의 클램핑 인터페이스는 마스크 캐리어(23)의 대략적인 또는 미세한 정렬을 위해 적어도 하나의 방향으로 하나 이상의 정렬력(aligning force)들을 받도록 추가로 구성될 수 있다. 적어도 하나의 클램핑 인터페이스는 예를 들어, 평평한 영역, 구멍 또는 함몰부, 또는 클램핑 디바이스와 인터페이싱하도록 구성된 돌출부일 수 있다. 적어도 하나의 클램핑 인터페이스는 자기 엘리먼트에 의해 클램핑되도록 구성된 강자성 재료를 포함할 수 있다.[0038]
The
[0039]
마스크(22)가 장착된 마스크 프레임(21)은 하나 이상의 패터닝된 재료 층들을 증착하기 위해 기판(10)을 마스킹하도록 구성된다. 마스크 프레임(21)은 제1 수평 엘리먼트(21a), 제2 수평 엘리먼트(21b), 제1 수직 엘리먼트(21c) 및 제2 수직 엘리먼트(21d)를 포함할 수 있으며, 여기서 제1 수평 엘리먼트(21a)와 제2 수평 엘리먼트(21b) 그리고 제1 수직 엘리먼트(21c)와 제2 수직 엘리먼트(21d)는 내부에 개구가 제공된 마스크 프레임(21)을 형성한다. 마스크(22)는 마스크 프레임(21)에 제공된 개구가 부분적으로 또는 완전히 커버되도록 마스크 프레임(21)에 장착된다. 도 1과 관련하여 앞서 논의한 바와 같이, 마스크(22)에는 증착 소스(30)로부터의 재료가 기판(10)의 표면 상에 패턴으로 선택적으로 증착될 수 있게 패턴을 형성하도록 배열된 복수의 개구들(22a)이 제공될 수 있다.[0039]
The
[0040]
마스크(22) 및 마스크 프레임(21)은 실질적으로 동일한 열 팽창 계수를 갖는 재료들로 제조될 수 있다. 예를 들어, 마스크(22)와 마스크 프레임(21)은 둘 다, 낮은 열 팽창 계수를 갖는 재료, 이를테면 인바(invar)로 제조될 수 있다. 마스크(22)와 마스크 프레임(21)의 열 팽창 계수들을 일치시키는 것은 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형을 야기하는 온도 변화의 영향들을 감소시킨다.[0040]
[0041]
마스크 프레임(21)은 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)과 접촉하도록 구성된다. 따라서 마스크 프레임(21)에는 적어도 하나의 조작 인터페이스가 추가로 제공된다. 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 수평 엘리먼트(21a) 및 제2 수평 엘리먼트(21b)에는 각각 제1 수평 엘리먼트(21a) 및 제2 수평 엘리먼트(21b)의 중간점에 대략적으로 위치된 각각의 조작 인터페이스가 제공된다. 적어도 하나의 조작 인터페이스는 예를 들어, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)이 마스크 프레임(21)을 조작할 수 있게 제2 정렬기 디바이스(42)가 마스크 프레임(21)을 클램핑하는 영역일 수 있다. 적어도 하나의 조작 인터페이스는 적어도 하나의 방향으로 하나 이상의 조작력들을 받도록 구성될 수 있어, 기판(10)이 마스크(22)에 정확하게 정렬될 수 있도록 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)이 마스크 프레임(21)의 탄성 변형을 통해 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형들을 정확하게 보상할 수 있다. 적어도 하나의 보정 인터페이스는 예를 들어, 평평한 영역, 구멍 또는 함몰부, 또는 클램핑 디바이스와 인터페이싱하도록 구성된 돌출부일 수 있다. 적어도 하나의 조작 인터페이스는 자기 엘리먼트에 의해 클램핑되도록 구성된 강자성 재료를 포함할 수 있다.[0041]
The
[0042]
추가 실시예들에 따르면, 앞서 설명한 실시예들의 증착 장치(100)에서 기판(10)을 마스킹하기 위해 마스크 어레인지먼트(200)가 사용된다.[0042]
According to further embodiments, a
[0043]
도 4를 다시 한번 참조하면, 증착 장치(100)는 본 명세서에서 설명되는 실시예들에 따른 정렬기 시스템(40)을 더 포함한다. 정렬기 시스템(40)은 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) ― 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)은 마스크 캐리어(23)와 접촉함 ―, 및 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 포함하며, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 마스크 프레임(21)과 접촉한다.[0043]
Referring again to FIG. 4, the
[0044] 본 개시내용에서, 정렬기 디바이스는 예를 들어, 엘리먼트를 클램핑함으로써 엘리먼트의 포지션을 유지할 수 있는 디바이스이다. 또한, 정렬기 디바이스는 엘리먼트를 병진 또는 회전시킴으로써 엘리먼트의 포지션을 조정할 수 있다. 더욱이, 정렬기 디바이스는 엘리먼트에 하중을 가함으로써 엘리먼트를 조작할 수 있는데, 예를 들어 엘리먼트를 탄성 변형시킬 수 있다. 따라서 본 개시내용과 관련하여, 정렬기 디바이스는 클램프, 정렬기 또는 조작기 중 어느 하나로 여겨질 수 있다.[0044] In the present disclosure, a aligner device is a device that can maintain the position of an element, for example by clamping the element. The aligner device can also adjust the position of the element by translating or rotating the element. Moreover, the aligner device can manipulate the element by applying a load to the element, for example to elastically deform the element. Thus, in connection with the present disclosure, the aligner device may be considered as either a clamp, aligner or manipulator.
[0045]
제1 정렬기 디바이스들(41) 및 제2 정렬기 디바이스들(42)은 각각, 적어도 하나의 액추에이터, 및 클램핑 디바이스를 포함하는 그룹 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 따라서 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 엘리먼트를 클램핑하는 것, 엘리먼트를 이동/정렬하는 것, 또는 엘리먼트에 힘을 가하는 것 중 적어도 하나를 위해 구성될 수 있다. 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 각각 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 포지셔닝하고 마스크 프레임(21)을 조작하도록 적절히 크기가 정해진 실질적으로 유사한 구성일 수 있다.[0045]
The
[0046]
마스크 캐리어(32), 마스크 지지부 또는 마스크 프레임(21)과 같은 엘리먼트를 클램핑하기 위해, 제1 또는 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 클램핑 디바이스를 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스는 제1 정렬기 디바이스(41) 또는 제2 정렬기 디바이스(42)를 클램핑되는 엘리먼트에 단단히 부착하도록 구성된다. 클램핑 디바이스는 전자기 엘리먼트, 영구 자석, 나사형 패스너 또는 마찰 클램프를 포함하는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스는 마스크 캐리어(23)의 정렬 인터페이스, 마스크 지지부 또는 마스크 프레임(21)의 보정 인터페이스에 대응하는 인터페이스를 더 포함할 수 있다.[0046]
To clamp an element such as
[0047]
클램핑 디바이스는 3개의 선형 방향들과 3개의 회전 방향들을 포함하는 그룹 중 적어도 하나의 방향으로 클램핑되는 엘리먼트를 구속하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 클램핑 디바이스는 마스크 캐리어(23), 마스크 지지부 또는 마스크 프레임(21)을 3개의 선형 방향들 및 3개의 회전 방향들로 구속하도록 구성될 수 있다. 대안으로, 클램핑 디바이스는 마스크 캐리어(23), 마스크 지지부 또는 마스크 프레임(21)을 단지 2개의 선형 방향들 및 2개의 회전 방향들로 구속하도록 구성될 수 있어, 클램핑 디바이스는 하나의 선형 방향 및 하나의 회전 방향으로 클램핑되는 엘리먼트(즉, 슬라이딩 힌지)의 자유로운 이동을 가능하게 한다.[0047]
The clamping device can be configured to constrain the element clamped in at least one of the group comprising three linear directions and three rotational directions. For example, the clamping device can be configured to constrain the
[0048]
이에 따라, 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및/또는 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 제1 수의 자유도들을 갖는 정렬기 디바이스들의 서브세트, 및 제2 수의 자유도들을 갖는 정렬기 디바이스들의 서브세트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 수의 자유도들을 갖는 정렬기 디바이스들의 서브세트는 클램핑되는 엘리먼트를 고정시킬 수 있는 한편, 제2 수의 자유도들을 갖는 정렬기 디바이스들의 서브세트는 클램핑되는 엘리먼트가 다수의 방향들로 이동할 수 있게 하면서 엘리먼트를 지지할 수 있다. 이러한 어레인지먼트는 예를 들어, 마스크 캐리어(23) 및/또는 마스크 프레임(21)을 왜곡 또는 변형시키는 정렬력들 또는 체결력들의 영향들, 또는 열 팽창의 영향들을 감소시킬 수 있다.[0048]
Accordingly, the plurality of
[0049]
대안으로, 마스크 캐리어(23)의 적어도 하나의 클램핑 인터페이스는 적어도 하나의 방향으로의 이동을 허용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 마스크 캐리어(23)는 마스크 캐리어(23) 내에서 적어도 하나의 방향으로 슬라이딩하도록 허용되는 강자성 플레이트를 포함하는 적어도 하나의 클램핑 인터페이스를 포함할 수 있다. 추가 예로서, 마스크 캐리어(23)의 적어도 하나의 클램핑 인터페이스는 원통형 엘리먼트를 포함할 수 있는데, 원통형 엘리먼트는 적어도 하나의 클램핑 인터페이스가 원통형 엘리먼트를 중심으로, 예컨대 힌지로서 슬라이딩 및/또는 회전을 가능하게 하도록 제1 정렬기 디바이스들(41)에 의해 클램핑될 수 있다.[0049]
Alternatively, at least one clamping interface of the
[0050]
엘리먼트를 이동/정렬하기 위해 또는 엘리먼트에 힘을 가하기 위해, 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)에 적어도 하나의 액추에이터가 제공될 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 3개의 선형 방향들 중 하나 또는 3개의 회전 방향들 중 하나로 이동하도록 구성된다. 이에 따라, 적어도 하나의 액추에이터는 선형 방향으로 힘을 가하거나 병진을 위한 선형 액추에이터, 또는 회전 방향으로 토크를 가하거나 회전을 위한 회전 액추에이터일 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 전자기 액추에이터, 압전 세라믹 액추에이터, 공압 액추에이터 또는 유압 액추에이터를 포함하는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 액추에이터가 정렬기 디바이스에 직접 작용하도록 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42) 내에 제공될 수 있다. 대안으로, 적어도 하나의 액추에이터는 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42) 외부의 포지션에 제공될 수 있어, 액추에이터가 액추에이터를 정렬기 디바이스에 연결하는 레버, 로드 또는 샤프트에 작용할 수 있다. 액추에이터가 정렬기 디바이스 외부의 포지션에 제공되는 경우, 액추에이터는 진공 환경의 오염 또는 전자기 간섭의 영향들을 감소시키기 위해 진공 챔버 외부에 또는 부분적으로 외부에 포지셔닝될 수 있다.[0050]
At least one actuator may be provided in the first and
[0051]
정렬기 시스템에는 하나 이상의 파라미터들을 감지하도록 구성된 적어도 하나의 센서가 추가로 제공될 수 있다. 적어도 하나의 센서는 광 센서, 힘 센서, 토크 센서 또는 온도 센서를 포함하는 그룹 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서는 기판(10)의 포지션, 마스크 캐리어(32)의 포지션, 마스크 프레임(21)의 포지션, 마스크(22)와 기판(10) 사이의 오정렬, 온도, 또는 마스크 프레임(21)의 엘리먼트에서의 힘 또는 토크를 포함하는 그룹으로부터의 적어도 하나의 파라미터를 측정하도록 구성될 수 있다.[0051]
The aligner system may further be provided with at least one sensor configured to sense one or more parameters. At least one sensor may comprise at least one of a group comprising an optical sensor, a force sensor, a torque sensor, or a temperature sensor. At least one sensor may include a position of the
[0052]
본 명세서에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 진공 챔버(60)에 장착될 수 있다. 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)을 진공 챔버(60)에, 특히 진공 챔버(60)의 내벽에 장착하는 것은 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42) 사이의 연결이 짧도록 그리고 높은 강도를 갖도록 한다. 또한, 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)의 상대적 포지션들이 정확하게 유지될 수 있다.[0052]
According to some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, the plurality of
[0053]
대안으로, 정렬기 시스템(40)은 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)이 장착되는 정렬기 지지 엘리먼트(43)를 포함할 수 있다. 정렬기 지지 엘리먼트(43)는 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)의 상대적 포지션들이 정확하게 유지될 수 있게 한다.[0053]
Alternatively, the
[0054]
정렬기 지지 엘리먼트(43)는 진공 챔버(60)에, 특히 진공 챔버(60)의 내벽에 장착될 수 있다. 증착 시스템(100)의 이송 시스템(50) 및 증착 소스(30)가 또한 진공 챔버(60)에 장착되는 경우, 정렬기 지지 엘리먼트(43)를 진공 챔버(60)에 장착하는 것은 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41), 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42), 증착 소스(30) 그리고 이송 시스템(50) 사이의 포지션 관계들이 정확하게 유지될 수 있게 한다.[0054]
The
[0055]
복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)과 유사하게, 기판 정렬기 디바이스(11)가 진공 챔버(60)에 장착될 수 있다. 대안으로, 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 기판 정렬기 디바이스(11)는 정렬기 지지 엘리먼트(43)에 장착될 수 있다. 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)에서와 같이, 기판 정렬기 디바이스(11)를 진공 챔버(60)에 장착하는 것은 기판 정렬기 디바이스(11)와 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42) 사이의 연결이 짧도록 그리고 높은 강도를 갖도록 하며, 이들 사이의 상대적 포지션들을 정확하게 유지하게 한다. 이것은 기판 정렬기 디바이스(11) 그리고 이에 따라 기판(10)이 제2 정렬기 디바이스들(42)로 마스크 프레임(21)을 조작하기 위한 고정된 기준점으로서 사용될 수 있게 한다.[0055]
Similar to the plurality of first and
[0056]
복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 이송 시스템(50) 및/또는 기판(10)에 대해 이동 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 마스크 캐리어(23)를 진공 챔버(60) 내로 이송하는 동안 이송 시스템(50)으로부터 멀리 떨어진 홈 포지션에 포지셔닝될 수 있다. 마스크 캐리어(23)가 진공 챔버(60) 내로 이송된 후, 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)이 마스크 캐리어(23) 및/또는 마스크 프레임(21)을 각각 클램핑할 수 있도록 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 홈 포지션으로부터 이송 시스템(50) 근처의 클램핑 포지션으로 이동될 수 있다. 이것은 마스크 캐리어(23)와 정렬기 시스템(40) 사이의 충돌을 방지하여 마스크(22) 또는 증착 시스템(100)의 다른 컴포넌트들에 대한 손상이 방지된다. 마스크 캐리어(23) 및/또는 마스크 프레임(21)을 클램핑한 후, 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)은 예를 들어 처리 포지션으로 더 이동하도록 구성될 수 있다.[0056]
The plurality of first and
[0057]
마찬가지로, 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)이 정렬기 지지 엘리먼트(43)에 장착되는 경우에, 정렬기 지지 엘리먼트(43)는 이송 시스템(50)에 대해 이동 가능할 수 있다. 예를 들어, 정렬기 지지 엘리먼트(43) 그리고 이에 따라 완전한 정렬기 시스템(40)은 마스크 캐리어(23)를 진공 챔버(60) 내로 이송하는 동안 홈 포지션에 포지셔닝될 수 있고, 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및/또는 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)이 마스크 캐리어(23) 및 마스크 프레임(21)을 각각 클램핑할 수 있도록 마스크 캐리어(23)의 이송 후에 홈 포지션에서 클램핑 포지션으로 이동될 수 있다. 마스크 캐리어(23) 및/또는 마스크 프레임(21)을 클램핑한 후, 정렬기 지지 엘리먼트(43)는 예를 들어 처리 포지션으로 더 이동하도록 구성될 수 있다.[0057]
Likewise, when a plurality of first and
[0058]
도 5를 다시 한번 참조하면, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42) 중 적어도 하나의 제2 정렬기 디바이스(42)는 적어도 하나의 액추에이터를 포함하고, 적어도 하나의 액추에이터는 마스크 프레임(21)에 힘을 가한다. 본 명세서에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 마스크 프레임(21)은 마스크 프레임(21)이 마스크 평면과 실질적으로 동일 평면에 놓이도록 마스크 평면을 한정하며, 힘은 마스크 평면에 평행한 실질적인 수직 방향으로 가해지는 힘, 마스크 평면에 평행한 실질적인 수평 방향으로 가해지는 힘, 마스크 평면에 실질적으로 직각인 방향으로 가해지는 힘, 및 마스크 평면에 실질적으로 직각인 축 주위에 가해지는 토크로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 포함한다.[0058]
Referring again to FIG. 5, at least one
[0059]
마스크(22)의 면내 및 면외 변형들을 보상하기 위해, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)의 하나 이상의 액추에이터들을 사용하여 하나 이상의 힘들을 가하는 것은 마스크 프레임(21)이 조작되게 하는데, 즉 탄성 변형되게 한다. 이에 따라, 마스크(22)에 대한 기판(10)의 정확한 정렬이 정확하고 신뢰성 있게 달성될 수 있다.[0059]
To compensate for in-plane and out-of-plane deformations of the
[0060]
이전에 정해진 바와 같이, 제1 방향(101) 및 제2 방향(102), 그리고 제3 방향(103)에 의해 정해진 마스크 평면은 제1 방향(101) 및 제2 방향(102)에 의해 정해진 마스크 평면에 실질적으로 직각으로 정렬될 수 있다. 따라서 힘은 제1 방향(101)으로 가해지는 힘, 제2 방향(102)으로 가해지는 힘, 제3 방향(103)으로 가해지는 힘, 또는 제3 방향(103)에 실질적으로 평행한 축 주위에 가해지는 토크일 수 있다.[0060]
As previously determined, the mask plane defined by the
[0061]
도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 실질적으로 제1 수평 엘리먼트(21a) 및 제2 수평 엘리먼트(21b)의 중간점에서 각각 마스크 프레임(21)과 접촉하도록 구성된 2개의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 포함할 수 있다. 제2 정렬기 디바이스들(42)은 제1 방향(101)으로의 힘, 제2 방향(102)으로의 힘 그리고 제3 방향(103)에 평행한 축 주위의 토크를 가함으로써 마스크 프레임(21)을 조작하도록 예시적으로 구성된다.[0061]
As exemplarily shown in FIG. 5, the plurality of
[0062]
그러나 본 개시내용은 단지 2개의 지점들에서 마스크 프레임(21)을 조작하는 것으로 제한되지 않는다. 그보다, 본 개시내용은 마스크 프레임(21) 상의 임의의 수의 위치들에 힘들을 가하는 것을 포함한다. 예를 들어, 도 6에 예시적으로 도시된 바와 같이, 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 6개의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 포함하며, 여기서 2개의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 제1 수평 엘리먼트(21a)를 따라 2개의 지점들에 하중을 가하고, 2개의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 제2 수평 엘리먼트(21b)를 따라 2개의 지점들에 하중을 가하고, 2개의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 제1 수직 엘리먼트(21c) 및 제2 수직 엘리먼트(21d)의 중간점에서 각각 실질적으로 힘을 가한다. 마스크 프레임(21) 주위의 다양한 포지션들에 증가된 수의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 제공하는 것은 마스크(22)의 면내 및 면외 변형들의 보다 미세하고 보다 정확한 보상을 가능하게 한다.[0062]
However, the present disclosure is not limited to manipulating the
[0063]
이제 도 7을 참조하면, 본 개시내용의 추가 실시예에 따라, 진공 챔버(60) 내에서 기판(10)을 마스킹하기 위한 방법(300)이 제공된다. 방법(300)은 블록(301)에서 시작된다. 이 방법은, 마스크 프레임(21)을 지지하는 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 클램핑하는 단계 ― 마스크 프레임(21)은 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 가짐 ―(블록(302)), 기판(10)을 마스크(22)에 정렬하는 단계(블록(303)), 및 마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력을 가함으로써 마스크(22)를 레벨링하는 단계(블록(304))를 포함한다. 방법(300)은 블록(305)에서 종료된다.[0063]
Referring now to FIG. 7, in accordance with a further embodiment of the present disclosure, a
[0064]
블록(302)에서 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 클램핑하는 단계는, 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부에 클램핑 디바이스를 접촉하는 단계, 및 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부가 클램핑 디바이스에 단단히 부착되도록 클램핑 디바이스를 작동시키는 단계를 포함한다. 클램핑 디바이스는 예를 들어, 제1 정렬기 디바이스(41)의 클램핑 디바이스일 수 있다. 클램핑 디바이스는 전자기 엘리먼트, 영구 자석, 나사형 패스너 또는 마찰 클램프를 포함하는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스는 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부의 클램핑 인터페이스에 대응하는 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스는 3개의 선형 방향들과 3개의 회전 방향들을 포함하는 그룹 중 적어도 하나의 방향으로 클램핑되는 엘리먼트를 제한하도록 구성될 수 있다.[0064]
Clamping the
[0065]
마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부가 클램핑되면, 기판(10)이 마스크(22)에 정렬될 수 있다. 블록(303)에서 기판(10)을 마스크(22)에 정렬하는 단계는 마스크(22)에 대해 기판(10)을 정확하게 포지셔닝하도록 적어도 하나의 액추에이터를 적어도 하나의 방향으로 작동시키는 단계를 포함한다. 적어도 하나의 액추에이터는 예를 들어, 기판 정렬기 디바이스(11)의 액추에이터일 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 전자기 액추에이터, 압전 세라믹 액추에이터, 공압 액추에이터 또는 유압 액추에이터를 포함하는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 제1 방향(101), 제2 방향(102) 또는 제3 방향(103) 중 임의의 한 방향으로 기판(10)을 병진시킬 수 있거나, 제3 방향(103)에 실질적으로 평행한 축을 중심으로 기판(10)을 회전시킬 수 있다.[0065]
Once the
[0066]
본 개시내용과 관련하여, 기판(10)을 마스크(22)에 정렬하는 단계는 기판(10)을 이동시키는 단계, 또는 기판(10)을 지지하도록 구성된 기판 캐리어를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(10)은 강성 유리 기판을 포함할 수 있고, 기판 캐리어 없이 이송될 수 있으며 기판 정렬기 디바이스(11)에 의해 직접 클램핑, 포지셔닝 또는 조작될 수 있다. 추가 예로서, 기판(10)은 기판 캐리어가 기판 정렬기 디바이스(11)에 의해 클램핑, 포지셔닝 또는 조작되도록 기판 캐리어 상에 지지될 수 있다.[0066]
In connection with the present disclosure, aligning the
[0067]
기판(10)을 마스크(22)에 정렬하기 위해, 방법(300)은 적어도 하나의 센서를 사용하여 하나 이상의 파라미터들을 감지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 하나 이상의 파라미터들은 기판(10)의 포지션, 마스크 캐리어(32) 또는 마스크 지지부의 포지션, 마스크 프레임(21)의 포지션, 온도, 또는 마스크(22)와 기판(10) 사이의 오정렬을 포함하는 그룹 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(10)은 적어도 하나의 기판 기준점을 포함할 수 있고, 마스크(22)는 적어도 하나의 마스크 기준점을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 파라미터들은 적어도 하나의 기판 기준점의 포지션을 적어도 하나의 마스크 기준점의 포지션과 비교함으로써 결정된 포지션 오차를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서에 의해 감지된 하나 이상의 파라미터들은 미리 결정된 값과 비교될 수 있거나, 적어도 하나의 센서에 의해 측정된 다른 파라미터와 비교될 수 있어, 기판 정렬기 디바이스(11)에 의해 기판(10)에 적용될 필요한 병진 또는 회전을 결정할 수 있다. 적어도 하나의 센서 및 적어도 하나의 액추에이터는 피드백 루프에 포함될 수 있다.[0067]
In order to align the
[0068]
하나 이상의 파라미터들을 감지하는 단계는 예를 들어, 진공 챔버(60) 내에 포지셔닝된 적어도 하나의 센서를 사용함으로써 인-시튜(in-situ) 수행될 수 있다. 예를 들어, 인-시튜 감지는 마스크(22)에 대한 기판(10)의 정렬과 관련된 파라미터들, 이를테면 적어도 하나의 기판 기준점의 포지션을 적어도 하나의 마스크 기준점의 포지션과 비교함으로써 결정된 포지션 오차를 감지하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 진공 챔버(60)의 하류에 포지셔닝된 적어도 하나의 센서를 사용함으로써 증착이 완료된 후에 하나 이상의 파라미터들의 감지가 수행될 수 있어, 처리될 다음 기판(10)을 정렬하기 위한 피드백 루프에 파라미터가 사용된다. 더욱이, 진공 챔버(60)의 상류에 포지셔닝된 적어도 하나의 센서를 사용함으로써 증착이 완료되기 전에 하나 이상의 파라미터들의 감지가 수행될 수 있어, 처리될 다음 기판(10)을 정렬하기 위한 피드포워드 루프에 파라미터가 사용된다. 하나 이상의 파라미터들의 감지는 인-시튜 감지, 증착 전 감지 및/또는 증착 후 감지의 조합을 포함할 수 있다.[0068]
Sensing one or more parameters may be performed in-situ, for example, by using at least one sensor positioned within
[0069]
마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부가 클램핑되고 기판(10)이 마스크(22)에 정렬된 후, 마스크(22)가 레벨링되도록 마스크(22)의 임의의 면내 또는 면외 변형이 보상될 수 있다. 블록(304)에서 마스크(22)를 레벨링하는 단계는 마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력을 가하는 단계를 포함한다. 적어도 하나의 조정력은 제1 방향(101)으로 가해지는 힘, 제2 방향(102)으로 가해지는 힘, 제3 방향(103)으로 가해지는 힘, 또는 제3 방향(103)에 평행한 축 주위에 가해지는 토크일 수 있다. 마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력을 가하는 단계는 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형이 보상될 수 있도록 마스크 프레임(21)의 탄성 변형을 야기한다. 이에 따라, 마스크(22)가 레벨링되고 기판(10)에 대한 마스크(22)의 정확한 정렬 및 포지셔닝이 달성될 수 있다. 방법(300)은 블록(305)에서 종료된다.[0069]
After the
[0070]
마스크(22)의 레벨링은 마스크 프레임(21)을 클램핑하고 적어도 하나의 액추에이터를 작동시키는 것을 더 포함할 수 있다.[0070]
The leveling of the
[0071]
마스크 프레임(21)을 클램핑하는 단계는, 마스크 프레임(21)에 클램핑 디바이스를 접촉하는 단계, 및 마스크 프레임(21)이 클램핑 디바이스에 단단히 부착되도록 클램핑 디바이스를 작동시키는 단계를 포함한다. 클램핑 디바이스는 예를 들어, 제2 정렬기 디바이스(42)의 클램핑 디바이스일 수 있다. 클램핑 디바이스는 전자기 엘리먼트, 영구 자석, 나사형 패스너 또는 마찰 클램프를 포함하는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스는 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부의 정렬 인터페이스에 대응하는 인터페이스를 더 포함할 수 있다. 클램핑 디바이스는 3개의 선형 방향들과 3개의 회전 방향들을 포함하는 그룹 중 적어도 하나의 방향으로 클램핑되는 엘리먼트를 제한하도록 구성될 수 있다.[0071]
Clamping the
[0072]
마스크 프레임(21)이 클램핑되면, 적어도 하나의 액추에이터는 마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력을 가하도록 적어도 하나의 방향으로 작동된다. 적어도 하나의 액추에이터는 예를 들어, 제2 정렬기 디바이스(42)의 액추에이터일 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 전자기 액추에이터, 압전 세라믹 액추에이터, 공압 액추에이터 또는 유압 액추에이터를 포함하는 그룹 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 제1 방향(101), 제2 방향(102) 또는 제3 방향(103) 중 임의의 방향으로 마스크 프레임(21)에 힘을 가할 수 있거나, 제3 방향(103)에 실질적으로 평행한 축 주위에서 마스크 프레임(21)에 토크를 가할 수 있다.[0072]
When the
[0073]
마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력을 가하는 단계는, 적어도 하나의 센서를 사용하여 하나 이상의 파라미터들을 감지하는 단계를 더 포함할 수 있다. 하나 이상의 파라미터들은 기판(10)의 포지션, 마스크 캐리어(32) 또는 마스크 지지부의 포지션, 마스크 프레임(21)의 포지션, 마스크(22)와 기판(10) 사이의 오정렬, 온도, 또는 마스크 프레임(21)의 엘리먼트에서의 힘 또는 토크를 포함하는 그룹 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서에 의해 감지된 하나 이상의 파라미터들은 미리 결정된 값과 비교될 수 있거나, 적어도 하나의 센서에 의해 측정된 다른 파라미터와 비교될 수 있어, 마스크(22)의 면내 또는 면외 변형을 보상하기 위해 마스크 프레임(21)에 가해질 필요한 힘을 결정할 수 있다. 적어도 하나의 센서 및 적어도 하나의 액추에이터는 피드백 루프에 포함될 수 있다.[0073]
Applying at least one adjustment force to the
[0074]
블록(302)에서 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 클램핑하기 전에, 방법(300)은 이송 시스템(50)을 작동시킴으로써 진공 챔버(60)로 마스크 캐리어(23)를 이송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 마스크 캐리어(23)를 이송하는 단계는 마스크 캐리어(23)를 클램핑하기 전에, 예를 들어 제2 방향(102), 즉 이송 방향에서 마스크 캐리어(23)의 포지션을 조정함으로써, 또는 마스크 캐리어(23)와 이송 시스템(50) 사이의 공극을 조정함으로써 제1 방향(101)에서 마스크 캐리어(23)의 포지션을 조정함으로써 마스크 캐리어(23)의 대략적인 포지셔닝을 더 포함할 수 있다.[0074]
Before clamping the
[0075]
이송 시스템(50)에 의해 마스크 캐리어(23)가 포지셔닝된 후, 마스크 캐리어(23) 및/또는 마스크 프레임(21)이 클램핑될 수 있도록 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)이 제3 방향(103)으로 홈 포지션에서 클램핑 포지션으로 이동될 수 있다. 대안으로, 복수의 제1 및 제2 정렬기 디바이스들(41, 42)이 정렬기 지지부(23)에 장착된다면, 정렬기 지지부(23)는 전체 정렬기 시스템(40)이 홈 포지션에서 클램핑 포지션으로 이동하여 마스크 캐리어(23) 및/또는 마스크 프레임(21)이 클램핑될 수 있게 이동될 수 있다.[0075]
After the
[0076]
블록(304)에서 마스크(22)를 레벨링한 후, 방법(300)은 기판(10)을 홈 포지션에서 정렬 포지션으로 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 블록(303)에서 기판(10)이 마스크(22)에 정렬되고 있을 때, 기판(10)은 정렬 프로세스 동안 기판(10) 또는 마스크(22)에 대한 손상을 방지하도록 기판(10)이 마스크(22)와 접촉하지 않게 제3 방향(103)으로 포지셔닝된다. 마스크(22)가 레벨링되고 기판(10)이 마스크(22)에 정렬된 후에, 마스크(22)가 기판(10)에 접촉하거나 부착되어 증착이 시작될 수 있게 제3 방향(103)으로 기판(10)을 이동시킴으로써 기판(10)이 정렬 포지션에서 부착 포지션으로 더 이동될 수 있다. 이는 전면 접촉 증착으로 지칭될 수 있다.[0076]
After leveling the
[0077] 실시예들은 또한, 개시되는 방법들을 실행하기 위한 장치들에 관한 것이며, 기술되는 각각의 방법 양상을 수행하기 위한 장치 부분들을 포함한다. 이러한 방법 양상들은 하드웨어 컴포넌트들, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이 둘의 임의의 조합에 의해, 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다.[0077] Embodiments also relate to apparatuses for performing the disclosed methods and include apparatus portions for performing each method aspect described. Such method aspects may be performed by a hardware component, by a computer programmed by appropriate software, by any combination of the two, or in any other manner.
[0078] 본 명세서에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 제1 증착 장치는 제1 재료를 증착하도록 구성되고, 제2 증착 장치는 제1 재료와는 다른 제2 재료를 증착하도록 구성된다. 증착 시스템, 특히 진공 증착 시스템의 하나 이상의 증착 장치들이 본 명세서에 설명된 실시예들에 따라 제공될 수 있다.[0078] According to some embodiments, which can be combined with other embodiments described herein, the first deposition apparatus is configured to deposit a first material, and the second deposition apparatus is configured to deposit a second material different from the first material. Configured to deposit. One or more deposition apparatuses of a deposition system, in particular a vacuum deposition system, may be provided in accordance with embodiments described herein.
[0079] 전술한 내용은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 기본 범위를 벗어나지 않으면서 본 개시내용의 다른 실시예들 및 추가 실시예들이 안출될 수 있으며, 본 개시내용의 범위는 하기의 청구항들에 의해 결정된다.[0079] While the foregoing is directed to embodiments of the present disclosure, other and further embodiments of the present disclosure may be devised without departing from the basic scope thereof, and the scope of the present disclosure is set forth below. Determined by the claims of
Claims (15)
진공 챔버(60);
마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어(23)를 이송하기 위한 이송 시스템(50) ― 상기 마스크 프레임(21)은 상기 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 가짐 ―; 및
정렬기 시스템(40)을 포함하며,
상기 정렬기 시스템(40)은,
상기 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) ― 상기 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)은 상기 마스크 프레임을 지지하는 상기 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부와 접촉함 ―; 및
상기 진공 챔버(60) 내에 적어도 부분적으로 제공된 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)을 포함하며,
상기 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 상기 마스크 프레임(21)과 접촉하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).As a deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10,
Vacuum chamber 60;
A conveying system 50 for conveying a mask carrier 23 configured to support a mask frame 21, the mask frame 21 having a mask 22 mounted to the mask frame 21; And
A aligner system 40,
The aligner system 40,
A plurality of first aligner devices 41 at least partially provided in the vacuum chamber 60, wherein the plurality of first aligner devices 41 are the mask carrier 23 or mask that supports the mask frame. In contact with the support; And
A plurality of second aligner devices 42 at least partially provided in the vacuum chamber 60,
The plurality of second aligner devices 42 are in contact with the mask frame 21,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 마스크 캐리어(23) 또는 상기 마스크 지지부는 실질적인 수직 배향으로 상기 마스크 프레임(21)을 지지하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).According to claim 1,
The mask carrier 23 or the mask support for supporting the mask frame 21 in a substantially vertical orientation,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 중 적어도 하나의 제1 정렬기 디바이스(41)는 적어도 하나의 제1 클램핑 디바이스를 포함하고,
상기 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42) 중 적어도 하나의 제2 정렬기 디바이스(42)는 적어도 하나의 제2 클램핑 디바이스를 포함하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method according to claim 1 or 2,
At least one first aligner device 41 of the plurality of first aligner devices 41 includes at least one first clamping device,
At least one second aligner device 42 of the plurality of second aligner devices 42 includes at least one second clamping device,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 적어도 하나의 제1 클램핑 디바이스는 상기 마스크 캐리어(23) 또는 상기 마스크 지지부를 클램핑하고,
상기 적어도 하나의 제2 클램핑 디바이스는 상기 마스크 프레임(21)을 클램핑하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method of claim 3, wherein
The at least one first clamping device clamps the mask carrier 23 or the mask support,
The at least one second clamping device clamps the mask frame 21,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 적어도 하나의 제1 및 제2 클램핑 디바이스는 전자기 클램프를 포함하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method according to claim 3 or 4,
Said at least one first and second clamping device comprising an electromagnetic clamp,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
적어도 하나의 제2 정렬기 디바이스(42)는 적어도 하나의 액추에이터를 포함하고,
상기 적어도 하나의 액추에이터는 상기 마스크 프레임(21)에 힘을 가하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method according to any one of claims 1 to 5,
At least one second aligner device 42 comprises at least one actuator,
The at least one actuator exerts a force on the mask frame 21,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 마스크 프레임(21)은 상기 마스크 프레임(21)이 마스크 평면과 실질적으로 동일 평면에 놓이도록 상기 마스크 평면을 한정하고; 그리고
상기 힘은 상기 마스크 평면에 평행한 실질적인 수직 방향으로 가해지는 힘, 상기 마스크 평면에 평행한 실질적인 수평 방향으로 가해지는 힘, 상기 마스크 평면에 실질적으로 직각인 방향으로 가해지는 힘, 및 상기 마스크 평면에 실질적으로 직각인 축 주위에 가해지는 토크로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 포함하는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method of claim 6,
The mask frame (21) defines the mask plane such that the mask frame (21) lies substantially coplanar with the mask plane; And
The force is applied in a substantially vertical direction parallel to the mask plane, a force applied in a substantially horizontal direction parallel to the mask plane, a force applied in a direction substantially perpendicular to the mask plane, and the mask plane At least one of a group consisting of torque applied about a substantially perpendicular axis,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및 상기 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 상기 진공 챔버(60)에 장착되는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method according to any one of claims 1 to 7,
The plurality of first aligner devices 41 and the plurality of second aligner devices 42 are mounted to the vacuum chamber 60,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
상기 정렬기 시스템(40)은 정렬기 지지 엘리먼트(43)를 더 포함하고,
상기 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41) 및 상기 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)은 상기 정렬기 지지 엘리먼트(43)에 장착되는,
기판(10) 상에 하나 이상의 층들을 증착하기 위한 증착 장치(100).The method according to any one of claims 1 to 7,
The aligner system 40 further includes a aligner support element 43,
The plurality of first aligner devices 41 and the plurality of second aligner devices 42 are mounted to the aligner support element 43,
Deposition apparatus 100 for depositing one or more layers on a substrate 10.
마스크 프레임(21)을 지지하도록 구성된 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 포함하며,
상기 마스크 프레임(21)은 상기 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 갖고,
상기 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부는 복수의 제1 정렬기 디바이스들(41)과 접촉하도록 구성되며,
상기 마스크 프레임(21)은 복수의 제2 정렬기 디바이스들(42)과 접촉하도록 구성되는,
처리 챔버 내에서 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(200).As a mask arrangement 200 for masking a substrate 10 in a processing chamber,
A mask carrier 23 or mask support configured to support the mask frame 21,
The mask frame 21 has a mask 22 mounted to the mask frame 21,
The mask carrier 23 or mask support is configured to be in contact with the plurality of first aligner devices 41,
The mask frame 21 is configured to be in contact with a plurality of second aligner devices 42,
Mask arrangement 200 for masking substrate 10 in the processing chamber.
마스크 프레임(21)을 지지하는 마스크 캐리어(23) 또는 마스크 지지부를 클램핑하는 단계 ― 상기 마스크 프레임(21)은 상기 마스크 프레임(21)에 장착된 마스크(22)를 가짐 ―;
상기 기판(10)을 상기 마스크(22)에 정렬하는 단계; 및
상기 마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력(adjustment force)을 가함으로써 상기 마스크(22)를 레벨링(level)하는 단계를 포함하는,
진공 챔버(60) 내에서 기판(10)을 마스킹하기 위한 방법.As a method for masking a substrate 10 in a vacuum chamber 60,
Clamping a mask carrier 23 or mask support for supporting a mask frame 21, the mask frame 21 having a mask 22 mounted to the mask frame 21;
Aligning the substrate (10) with the mask (22); And
Leveling the mask 22 by applying at least one adjustment force to the mask frame 21,
A method for masking a substrate (10) in a vacuum chamber (60).
상기 마스크 캐리어(23) 또는 상기 마스크 지지부는 실질적인 수직 배향으로 상기 마스크 프레임(21)을 지지하는,
진공 챔버(60) 내에서 기판(10)을 마스킹하기 위한 방법.The method of claim 12,
The mask carrier 23 or the mask support for supporting the mask frame 21 in a substantially vertical orientation,
A method for masking a substrate (10) in a vacuum chamber (60).
상기 마스크 프레임(21)에 적어도 하나의 조정력을 가하는 것은,
상기 마스크 프레임(21)을 클램핑하는 것; 그리고
적어도 하나의 액추에이터를 작동시키는 것을 포함하는,
진공 챔버(60) 내에서 기판(10)을 마스킹하기 위한 방법.The method according to claim 12 and 13,
Applying at least one adjustment force to the mask frame 21,
Clamping the mask frame (21); And
Comprising operating at least one actuator,
A method for masking a substrate (10) in a vacuum chamber (60).
상기 마스크 프레임(21)은 상기 마스크 프레임(21)이 마스크 평면과 실질적으로 동일 평면에 놓이도록 상기 마스크 평면을 한정하고; 그리고
상기 적어도 하나의 조정력은 상기 마스크 평면에 평행한 실질적인 수직 방향으로 가해지는 힘, 상기 마스크 평면에 평행한 실질적인 수평 방향으로 가해지는 힘, 상기 마스크 평면에 실질적으로 직각인 방향으로 가해지는 힘, 및 상기 마스크 평면에 실질적으로 직각인 축 주위에 가해지는 토크로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 포함하는,
진공 챔버(60) 내에서 기판(10)을 마스킹하기 위한 방법.The method according to any one of claims 12 to 14,
The mask frame (21) defines the mask plane such that the mask frame (21) lies substantially coplanar with the mask plane; And
The at least one adjustment force is a force applied in a substantially vertical direction parallel to the mask plane, a force applied in a substantially horizontal direction parallel to the mask plane, a force applied in a direction substantially perpendicular to the mask plane, and the At least one of a group consisting of torque applied about an axis substantially perpendicular to the mask plane,
A method for masking a substrate (10) in a vacuum chamber (60).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP2018/071267 WO2020030242A1 (en) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | Deposition apparatus having a mask aligner, mask arrangement for masking a substrate, and method for masking a substrate |
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