KR20200138387A - 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법들 및 진공 시스템 - Google Patents

진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법들 및 진공 시스템 Download PDF

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Abstract

진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법이 설명된다. 방법은, (a) 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 비-수평 배향(V)으로, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)를 이송하는 단계, (b) 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)의 배향을 비-수평 배향(V)으로부터 본질적 수평 배향(H)으로 변경하는 단계, 및 (c) 진공 시스템에서 본질적 수평 배향(H)으로 배열된 마스크 캐리어(10)로부터 제1 마스크(11)를 언로딩하는 단계를 포함한다. 추가의 양상에 따르면, 마스크들을 핸들링하기 위한 마스크 핸들링 모듈을 포함하는 진공 시스템이 설명된다.

Description

진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법들 및 진공 시스템
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 진공 시스템에서 진공 하에 마스크들을 핸들링하는 방법들에 관한 것으로, 구체적으로는 진공 시스템에서 기판들 상에 증발된 재료의 마스크방식 증착(masked deposition)을 위해 구성된 마스크들을 핸들링하는 방법들에 관한 것이다. 추가의 실시예들은 증발된 재료를 마스크들을 통해 기판들 상에 증착하도록 구성된 진공 시스템들에 관한 것이다. 더 구체적으로, 진공 시스템에서 진공 하에 마스크들을 핸들링하기 위한 마스크 핸들링 모듈을 포함하는 진공 시스템이 설명된다. 특히, 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법들 및 진공 시스템들이 설명된다.
[0002] 유기 재료들을 사용하는 광전자 디바이스들은 여러 이유들로 점차 대중화되고 있다. 그러한 디바이스들을 제조하는 데 사용되는 많은 유기 재료들이 비교적 저렴하므로, 유기 광전자 디바이스들은 무기 디바이스들보다 비용상의 장점들의 가능성을 갖는다. 유기 재료들의 고유 특성들은, 가요성 또는 비가요성 기판들 상의 증착과 같은 애플리케이션들에 대해 유리할 수 있다. 유기 광전자 디바이스들의 예들은 OLED(organic light emitting device)들, 유기 광트랜지스터들, 유기 광전지들, 및 유기 광검출기들을 포함한다.
[0003] OLED들의 유기 재료들은 종래의 재료들에 비해 성능 장점들을 제공할 수 있다. 예컨대, 유기 발광 층이 광을 방출하는 파장은 적합한 도펀트들로 용이하게 튜닝될 수 있다. OLED들은, 전압이 디바이스에 걸쳐 인가될 때 광을 방출하는 유기 박막들을 사용한다. OLED들은 평면 패널 디스플레이들, 조명, 및 백라이팅과 같은 애플리케이션들에서 사용하기에 점차 흥미로운 기술이 되고 있다.
[0004] 재료들, 구체적으로 유기 재료들은 전형적으로, 진공 시스템에서 대기 압력 미만의 압력(sub-atmospheric pressure) 하에, 즉, 진공 하에 기판 상에 증착된다. 증착 동안, 마스크가 기판의 전방에 배열되며, 마스크는, 예컨대 증발에 의해 기판 상에 증착될 재료 패턴에 대응하는 개구 패턴을 정의하는 적어도 하나의 개구 또는 복수의 개구들을 가질 수 있다. 기판은 전형적으로, 증착 동안에 마스크의 후방에 배열되고 그리고 마스크에 대해 정렬된다. 예컨대, 마스크 캐리어는, 진공 시스템의 증착 챔버 내로 마스크를 운반하는 데 사용될 수 있고, 기판 캐리어는, 마스크의 후방에 기판을 배열하기 위해 증착 챔버 내로 기판을 운반하는 데 사용될 수 있다.
[0005] 예컨대, 마스크들을 세정하기 위해 또는 마스크들을 교환하기 위해, 사용된 마스크들을 규칙적인 시간 간격들로 진공 시스템으로부터 제거하는 것이 유익할 수 있다. 또한, 예컨대, 마스크 교환을 제공하기 위해 그리고 진공 시스템에 깨끗한 사용되지 않은 마스크들을 제공하기 위해, 사용될 마스크들을 규칙적인 시간 간격들로 진공 시스템 내로 로딩(load)하는 것이 유익할 수 있다. 그러나, 마스크들의 교환은 전형적으로 시간-소모적이고, 시스템의 유휴 시간들을 초래할 수 있으며, 이는 소유 비용(cost of ownership)을 증가시킨다.
[0006] 따라서, 진공 시스템에서 신속하고 효율적인 마스크 핸들링을 위한 방법들뿐만 아니라 신속하고 효율적인 마스크 핸들링을 위해 구성된 마스크 핸들링 모듈을 갖는 진공 시스템을 제공하는 것이 유익할 것이다. 특히, 기판들 상에 증발된 재료의 마스크방식 증착을 위해 구성된 진공 시스템에서 마스크 이송 및 마스크 교환을 단순화하고 가속시키는 것이 유익할 것이다.
[0007] 상기 내용을 고려하여, 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법들 및 진공 시스템들이 설명된다.
[0008] 본 개시내용의 일 양상에 따르면, 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법이 제공된다. 방법은, (a) 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 비-수평 배향으로, 제1 마스크를 운반하는 마스크 캐리어를 이송하는 단계, (b) 제1 마스크를 운반하는 마스크 캐리어의 배향을 비-수평 배향으로부터 본질적 수평 배향으로 변경하는 단계, 및 (c) 진공 시스템에서 본질적 수평 배향으로 배열된 마스크 캐리어로부터 제1 마스크를 언로딩하는 단계를 포함한다.
[0009] 스테이지들 (a), (b) 및 (c)는 전형적으로 연속적으로 수행된다.
[0010] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법이 제공된다. 방법은, (d) 진공 시스템에서 본질적 수평 배향으로 배열된 마스크 캐리어 상에 제2 마스크를 로딩하는 단계, (e) 제2 마스크를 운반하는 마스크 캐리어의 배향을 본질적 수평 배향으로부터 비-수평 배향으로 변경하는 단계, 및 (f) 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 비-수평 배향으로, 제2 마스크를 운반하는 마스크 캐리어를 이송하는 단계를 포함한다.
[0011] 스테이지들 (d), (e) 및 (f)는 전형적으로 연속적으로 수행된다. 일부 실시예들에서, (a), (b), 및 (c)는 제1 마스크를 마스크 캐리어로부터 언로딩하기 위해 연속적으로 수행되며, 후속적으로, (d), (e), 및 (f)는 마스크 캐리어 상에 제2 마스크를 로딩하고 제2 마스크를 증착 챔버로 이송하기 위해 연속적으로 수행된다. 제1 마스크는 사용된 마스크일 수 있고, 제2 마스크는 진공 시스템에서 사용될 마스크일 수 있다.
[0012] 본 개시내용의 또 다른 양상에 따르면, 진공 시스템이 제공된다. 진공 시스템은, 증발된 재료를 기판 상에 증착하도록 구성된 개개의 증기 소스를 하우징하는 복수의 증착 챔버들, 진공 하에 마스크들과 마스크 캐리어들을 연결 및 분리하고 그리고 마스크들의 배향을 본질적 수평 배향(essentially horizontal orientation)과 비-수평 배향(non-horizontal orientation) 사이에서 변경하도록 구성된 마스크 핸들링 모듈, 및 마스크들을 운반하는 마스크 캐리어들을 마스크 핸들링 모듈과 복수의 증착 챔버들 사이에서 비-수평 배향으로 이송하도록 구성된 마스크 이송 시스템을 포함한다.
[0013] 일부 실시예들에서, 마스크 핸들링 모듈은, 마스크 캐리어를 지지하도록 구성된 마스크 캐리어 지지부, 및 마스크 캐리어 지지부의 배향을 비-수평 배향과 본질적 수평 배향 사이에서 변경하도록 구성된 액추에이터를 포함한다.
[0014] 일부 실시예들에서, 마스크 핸들링 모듈은, (i) 마스크 캐리어 지지부에 의해 지지되는 마스크 캐리어로부터 제1 마스크를 언로딩하는 것, 및 (ii) 마스크 캐리어 지지부에 의해 지지되는 마스크 캐리어 상에 제2 마스크를 로딩하는 것 중 적어도 하나를 위한 본질적 수평 배향을 갖는 하나 이상의 마스크 홀딩 부분들을 갖는 진공 로봇을 더 포함한다.
[0015] 일부 실시예들에서, 진공 시스템은, 마스크들과 마스크 캐리어들을 연결하기 위한 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈을 포함하며, 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈로부터의 마스크 캐리어들은 복수의 증착 챔버들, 구체적으로는 4개, 6개, 8개, 10개 또는 그보다 많은 증착 챔버들로 이송된다.
[0016] 본 개시내용의 또 다른 양상에 따르면, 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법이 제공된다. 방법은, 본질적 수평 배향으로 마스크들을 진공 시스템 내로 로딩하는 단계, 마스크들의 배향을 본질적 수평 배향으로부터 비-수평 배향으로 변경하고 그리고 마스크 핸들링 모듈을 이용하여 마스크들을 마스크 캐리어들에 연결하는 단계, 마스크들을 운반하는 마스크 캐리어들을 비-수평 배향으로, 마스크 핸들링 모듈로부터 복수의 증착 챔버들로 이송하는 단계, 및 증발된 재료를 복수의 증착 챔버들에서 마스크들을 통해 복수의 기판들 상에 증착하는 단계를 포함한다.
[0017] 본 개시내용의 추가의 양상들, 장점들, 및 특징들은 상세한 설명 및 첨부 도면들로부터 명백하다.
[0018] 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 하기에서 설명된다. 전형적인 실시예들이 도면들에서 도시되며, 이하의 상세한 설명에서 상세히 설명된다.
[0019] 도 1a 내지 도 1d는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법의 스테이지들의 개략적인 예시들이고;
[0020] 도 2a 내지 도 2d는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법의 스테이지들의 개략적인 예시들이고;
[0021] 도 3a 내지 도 3g는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법의 스테이지들의 개략적인 예시들이고;
[0022] 도 4는 본원에서 설명된 실시예들에 따른 진공 시스템의 개략도이고;
[0023] 도 5는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법을 예시하는 흐름도이다.
[0024] 이제, 다양한 실시예들이 상세하게 참조될 것이며, 다양한 실시예들의 하나 이상의 예들은 도면들에서 예시된다. 각각의 예는 설명으로 제공되고, 제한으로서 의도되지 않는다. 예컨대, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 또는 설명되는 특징들은, 또 다른 추가의 실시예를 산출하기 위해, 임의의 다른 실시예에 대해 또는 임의의 다른 실시예와 함께 사용될 수 있다. 본 개시내용은 그러한 수정들 및 변형들을 포함하도록 의도된다.
[0025] 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 또는 유사한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개별적인 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 달리 명시되지 않는 한, 일 실시예의 부분 또는 양상의 설명은 다른 실시예의 대응하는 부분 또는 양상에 또한 적용된다.
[0026] 도 1a 내지 도 1d는 본원에서 설명된 방법들에 따라 제1 마스크(11)를 핸들링하는 방법의 후속적인 스테이지들 (a), (b), (c)를 개략적으로 예시한다. 제1 마스크(11)는 기판 상에 마스크방식 증착을 위해 구성된다. 다시 말해, 제1 마스크(11)는 마스크의 개구 패턴에 의해 정의된 재료 패턴으로 코팅될 기판의 전방에 배열되도록 구성된다. 예컨대, 제1 마스크(11)는, 마스크방식 증발 프로세스(masked evaporation process)를 위해 구성될 수 있고, 재료 패턴이 증발에 의해 기판 상에 형성된다. 일부 실시예들에서, 증발된 재료는 유기 화합물들을 포함할 수 있다. 예컨대, OLED 디바이스가 제조될 수 있다. 일부 실시예들에서, 다른 재료, 예컨대 금속, 이를테면, 은 또는 마그네슘이 마스크를 통해 기판 상에 증착될 수 있다.
[0027] 일부 실시예들에서, 마스크는 마스크 프레임, 및 마스크 프레임에 의해 홀딩되는 복수의 개구들을 갖는 시트를 포함할 수 있다. 마스크 프레임은, 전형적으로 민감한(delicate) 컴포넌트인 시트를 지지 및 홀딩하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 마스크 프레임은 시트를 둘러쌀 수 있다. 시트는, 예컨대 용접에 의해 마스크 프레임에 영구적으로 고정될 수 있거나, 또는 시트는 마스크 프레임에 릴리즈가능하게 고정될 수 있다. 시트의 둘레 에지(circumferential edge)는 마스크 프레임에 고정될 수 있다.
[0028] 마스크는, 마스크방식 증착 프로세스에 의해 기판 상에 대응 재료 패턴을 증착하기 위해 패턴으로 형성된 복수의 개구들을 포함할 수 있다. 증착 동안, 마스크는 기판의 전방에 근접한 거리로 배열될 수 있거나, 또는 기판의 전면(front surface)과 직접적으로 접촉하게 배열될 수 있다. 예컨대, 마스크는, 복수의 개구들, 예컨대 100,000개의 개구들, 1,000,000개의 개구들 또는 그보다 많은 개구들을 갖는 FMM(fine metal mask)일 수 있다. 예컨대, 유기 픽셀들의 패턴이 기판 상에 증착될 수 있다. 다른 타입들의 마스크들, 예컨대 에지 배제 마스크(edge exclusion mask)들이 가능하다.
[0029] 일부 실시예들에서, 마스크는 적어도 부분적으로 금속으로, 예컨대 작은 열 팽창 계수를 갖는 금속, 이를테면, 인바(invar)로 제조될 수 있다. 마스크는, 증착 동안 마스크가 기판 쪽으로 자기적으로 끌어당겨질 수 있도록, 자기 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 마스크 프레임은, 자기력들에 의해 마스크 프레임이 마스크 캐리어에 끌어당겨질 수 있도록, 자기 재료를 포함할 수 있다.
[0030] 마스크는 0.5 ㎡ 이상, 구체적으로는 1 ㎡ 이상의 표면적을 가질 수 있다. 예컨대, 마스크의 높이는, 0.5 m 이상, 구체적으로는 1 m 이상일 수 있고, 그리고/또는 마스크의 폭은, 0.5 m 이상, 구체적으로는 1 m 이상일 수 있다. 마스크의 두께는, 1 cm 이하일 수 있으며, 마스크 프레임은 마스크보다 더 두꺼울 수 있다. 특히, 마스크의 시트는 1 mm 이하의 두께를 가질 수 있다.
[0031] 일부 실시예들에서, 마스크, 예컨대 제1 마스크(11)는, 예컨대 진공 시스템의 2개 이상의 진공 챔버들 사이에서 마스크 캐리어(10)에 의해 운반되면서 진공 시스템을 통해 이송된다. 예컨대, 제1 마스크(11)는 진공 시스템의 제1 진공 챔버에 진입할 수 있고, 마스크 캐리어(10)에 고정될 수 있고, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)는 진공 시스템 내에서 제2 진공 챔버, 예컨대 증착 챔버 내로 이송될 수 있다. 하나 이상의 추가의 진공 챔버들, 예컨대 전환 챔버들 또는 라우팅 챔버들은 제1 진공 챔버와 제2 진공 챔버 사이에 배열될 수 있다. 미리 결정된 증착 시간 후에, 사용된 제1 마스크는, 마스크 캐리어로부터 분리되기 위해 그리고 예컨대 세정을 위해 진공 시스템으로부터 언로딩되기 위해, 마스크 캐리어(10)에 의해 다시 제1 진공 챔버에 운반될 수 있다.
[0032] 제1 마스크(11)는 진공 시스템에서의 이송 동안 마스크 캐리어(10)에 의해 운반될 수 있다. 예컨대, 제1 마스크(11)를 홀딩하는 마스크 캐리어(10)는 진공 시스템 내에서 이송 경로를 따라, 예컨대 제1 진공 챔버로부터 제2 진공 챔버로 이송될 수 있다. 일부 실시예들에서, 마스크 캐리어(10)는 마스크 트랙들을 따라 진공 시스템을 통해 안내될 수 있다. 예컨대, 마스크 캐리어(10)는 마스크 트랙들을 따라 안내되도록 구성된 안내되는 부분(guided portion)을 포함할 수 있다.
[0033] 일부 실시예들에서, 마스크 캐리어(10)는, 자기 부상 시스템일 수 있는 마스크 이송 시스템(50)에 의해 비접촉식으로 이송된다. 특히, 마스크 캐리어(10)의 중량의 적어도 일부가 자기 부상 시스템에 의해 운반되도록, 자기 부상 시스템이 제공될 수 있다. 그런 다음, 마스크 캐리어(10)는 마스크 트랙들을 따라 진공 시스템을 통해 본질적으로 비접촉식으로 안내될 수 있다. 마스크 트랙들을 따라 마스크 캐리어를 이동시키기 위한 구동부, 이를테면, 선형 모터가 제공될 수 있다.
[0034] 마스크 캐리어(10)는 이송 동안 그리고/또는 증착 동안 비-수평 배향(V)으로 제1 마스크(11)를 운반할 수 있다. 예컨대, 제1 마스크(11)는 이송 동안 그리고/또는 증착 동안 본질적 수직 배향으로 마스크 캐리어(10)에 의해 홀딩될 수 있다.
[0035] 본원에서 사용되는 바와 같은 디바이스의 "비-수평 배향"은, 디바이스의 주 표면과 수평면 사이의 각도가 20° 이상, 구체적으로는 45° 이상, 더 구체적으로는 80° 이상인, 디바이스의 배향일 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같은 디바이스의 "본질적 수직 배향"은, 디바이스의 주 표면과 중력 벡터 사이의 각도가 10° 이하인, 디바이스의 배향으로서 이해될 수 있다. 예컨대, 마스크 또는 마스크 캐리어가 본질적 수직 배향으로 제공되는 경우, 마스크 또는 마스크 캐리어의 주 표면과 중력 벡터 사이의 각도는 10° 이하이다. 일부 실시예들에서, 마스크의 배향은 이송 동안 그리고/또는 증착 동안 (정확하게) 수직이 아니라, 예컨대 -1° 내지 - 5°의 경사각만큼, 수직 축에 대하여 약간 경사질 수 있다. 네거티브(negative) 각도는, 마스크가 하향으로 경사진, 마스크의 배향을 지칭한다. 그러나, 이송 동안 그리고/또는 증착 동안 마스크 및 마스크 캐리어의 정확한 수직 배향(+/-1°)이 또한 가능하다. 본질적 수직 배향으로 마스크 캐리어(10)에 의해 운반되는 마스크가 도 1a에 개략적으로 도시된다. 특히, 마스크 캐리어(10)의 주 표면과 중력 벡터는 10° 이하의 각도를 포함한다.
[0036] 특히, 마스크 캐리어(10)의 마스크 홀딩 표면은 마스크의 이송 동안 본질적으로 수직으로 배향될 수 있다. 대면적 마스크를 본질적 수직 배향으로 홀딩하는 것은, 마스크의 중량으로 인해 마스크가 구부러질 수 있거나, 그립력이 충분하지 않은 경우 마스크가 마스크 홀딩 표면으로부터 아래로 미끄러질 수 있기 때문에 어렵다.
[0037] 본원에서 사용되는 바와 같은 마스크의 본질적 수평 배향은, 마스크의 주 표면이 본질적 수평 배향으로 제공되는, 즉, 마스크의 주 표면과 수평면 사이의 각도가 10° 이하인 마스크 포지션을 지칭한다. 도 1c에서, 마스크 캐리어(10) 및 제1 마스크(11)는 본질적 수평 배향을 갖는다.
[0038] 마스크 캐리어(10)는 마스크 캐리어(10)의 홀딩 표면에 마스크를 척킹 또는 클램핑하기 위한 척킹 또는 클램핑 디바이스를 포함할 수 있다. 예컨대, 마스크 캐리어(10)는 마스크를 마스크 캐리어에 클램핑하기 위한 클램프(23), 구체적으로는 복수의 클램프들을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 마스크 캐리어(10)는 마스크를 마스크 캐리어에 척킹하기 위한 자기 척, 예컨대 전자 영구 자석 어레인지먼트를 포함할 수 있다. 마스크 캐리어(10)는 전형적으로, 개구를 갖는 바디를 포함하며, 마스크는 개구를 커버하도록 포지셔닝되어서, 마스크가 마스크 캐리어에 의해 운반되는 동안, 증발된 재료가 마스크를 통해 지향될 수 있다.
[0039] 도 1a에 도시된 스테이지 (a)에서, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)는 진공 환경의 진공 시스템에서 이송 경로(T)를 따라 비-수평 배향, 구체적으로는 본질적 수직 배향으로 이송된다. 예컨대, 진공 시스템의 압력은 10 mbar 이하, 구체적으로는 1 mbar 이하일 수 있다. 이송 경로(T)는 도 1a의 도면 평면에 대해 수직으로 연장된다.
[0040] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)는, 제1 진공 챔버, 예컨대 증기 소스를 하우징하는 증착 챔버로부터 제2 진공 챔버, 예컨대 마스크 핸들링 모듈(20)로 이송된다. 예컨대, 제1 진공 챔버와 제2 진공 챔버 사이의 거리는 수 미터, 예컨대 5 m, 10 m 이상일 수 있다.
[0041] 제1 마스크(11)는 세정 목적들로 진공 시스템으로부터 언로딩될 사용된 마스크일 수 있다. 제1 마스크(11)는 마스크 캐리어(10)에 의해 운반되면서 제2 진공 챔버로 이송된다. 이송 동안, 마스크 캐리어(10) 및 제1 마스크(11)는 도 1a에 도시된 바와 같이, 비-수평 배향(V), 구체적으로는 본질적 수직 배향으로 연속적으로 제공될 수 있다.
[0042] 마스크 핸들링 모듈(20)은 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 분리 및 언로딩하고 그리고/또는 제1 마스크(11)를 진공 시스템으로부터 언로딩하도록 구성될 수 있다. 특히, 제1 마스크(11)는 마스크 캐리어(10)로부터 분리될 수 있고, 분리된 마스크는 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다. 따라서, 마스크 캐리어(10)는 진공 시스템 내부에 남아 있을 수 있는 반면, 제1 마스크(11)는 마스크 캐리어(10) 없이 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다.
[0043] 마스크 캐리어(10)는 진공 시스템에서 마스크 이송 시스템(50), 구체적으로는 자기 부상 시스템에 의해 비접촉식으로 이송될 수 있다. 자기 부상 시스템은 이송 트랙(51)에서 마스크 캐리어(10)를 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 복수의 능동 제어가능 자기 베어링들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 거리 센서들은 이송 트랙(51)과 마스크 캐리어(10) 사이의 간극 폭(gap width)을 측정할 수 있으며, 마스크 캐리어를 이송 트랙(51)에 대해 본질적으로 일정한 거리에서 유지하기 위해, 측정된 거리에 따라 하나 이상의 능동 제어가능 자기 베어링들의 자기 부상력이 제어될 수 있다.
[0044] 일부 실시예들에서, 자기 부상 시스템은 이송 경로(T)에 수직인 수평 방향으로 마스크 캐리어(10)를 안정화하도록 구성된 하나 이상의 측면 안정화 디바이스들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 측면 안정화 디바이스들은, 이송 트랙(51)에 배열된 수동 자석들, 예컨대 영구 자석들을 포함할 수 있다. 수동 자석들은 마스크 캐리어에 배열된 자기 대응부(counterpart)들과 자기적으로 상호작용할 수 있어서, 마스크 캐리어는 이송 트랙(51)에서 미리 결정된 수평 포지션에서 비접촉식으로 안정화될 수 있다.
[0045] 일부 실시예들에서, 이송 경로(T)를 따라 마스크 캐리어(10)를 이동시키도록 구성된 구동 유닛이 제공될 수 있다. 구동 유닛은 선형 모터를 포함할 수 있다. 선형 모터의 고정자는 이송 트랙에, 예컨대 이송 트랙의 하부 섹션(52)에 제공될 수 있다.
[0046] 도 1a에 개략적으로 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어(10)는 마스크 핸들링 모듈(20)의 마스크 캐리어 지지부(22)에 가까운 포지션에서 멈출 수 있다. 마스크 캐리어 지지부(22)는, 마스크 캐리어(10)를 지지하고 그리고 마스크 캐리어(10)의 배향을 변경하도록 구성될 수 있다.
[0047] 도 1b에 개략적으로 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어 지지부(22)의 지지 섹션들(21)은, 마스크 캐리어 지지부(22)를 마스크 캐리어(10)와 접촉시키기 위해 마스크 캐리어(10) 쪽으로 이동가능할 수 있다. 지지 섹션들(21)은 선택적으로, 마스크 캐리어(10)를 마스크 캐리어 지지부(22)에 클램핑하도록 구성될 수 있다. 일부 구현들에서, 지지 섹션들(21)은 마스크 캐리어(10)를 마스크 캐리어 지지부(22)에 기계적으로 또는 자기적으로 클램핑하기 위한 클램프 플레이트들로서 구성된다. 일부 실시예들에서, 지지 섹션들(21)은 20 mm 이상, 구체적으로는 40 mm 이상의 거리만큼 마스크 캐리어 쪽으로 이동할 수 있다. 마스크 캐리어(10)는 마스크 캐리어(10)를 마스크 캐리어 지지부(22)로 끌어당기는 자기 척을 활성화함으로써 지지 섹션들(21)에 클램핑될 수 있다.
[0048] 일부 실시예들에서, 지지 섹션들(21)은 마스크 이송 시스템(50) 쪽으로 그리고 마스크 이송 시스템(50)으로부터 멀어지게 마스크 캐리어 지지부(22)의 베이스 바디(26)에 대해 이동가능할 수 있다. 마스크 캐리어(10)를 지지 섹션들(21)에 클램핑한 후에, 마스크 캐리어는 지지 섹션들(21)과 함께 마스크 이송 시스템(50)으로부터 멀어지게 이동될 수 있다. 특히, 마스크 캐리어(10)는 본질적 수평 방향으로 마스크 이송 시스템(50)으로부터 멀어지게 이송될 수 있다.
[0049] 도 1c에 도시된 스테이지 (b)에서, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)의 배향은 비-수평 배향(V)으로부터 본질적 수평 배향(H)으로 변경된다.
[0050] 특히, 마스크 캐리어(10)가 상부에 지지되는 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향은, 도 1c에 도시된 바와 같이, 비-수평 배향(V)으로부터 본질적 수평 배향(H)으로 변경된다. 예컨대, 마스크 캐리어 지지부(22)는 본질적 수평 회전 축(A)을 중심으로 회전가능하거나 또는 본질적 수평 회전 축(A)에 대해 피봇가능할 수 있다. 따라서, 제1 마스크(11)와 함께 마스크 캐리어(10)의 배향은 도 1b에 도시된 본질적 수직 배향으로부터 도 1c에 도시된 본질적 수평 배향으로 변경된다.
[0051] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 마스크 캐리어 지지부(22)는 마스크 캐리어를 지지하기 위한 지지 섹션들(21)을 갖는 스윙 테이블로서 구성될 수 있다. 스윙 테이블(또는 "진공 스윙 모듈")은 제1 포지션과 제2 포지션 사이에서 이동가능할 수 있다. 제1 포지션에서, 마스크 캐리어는 비-수평 배향으로 스윙 테이블의 지지 섹션들 상에 지지될 수 있으며, 제2 포지션에서 마스크 캐리어는 본질적 수평 배향으로 스윙 테이블의 지지 섹션들 상에 지지될 수 있다.
[0052] 본원에서 설명된 방법들에 따르면, 제1 마스크(11)의 배향은 마스크 캐리어(10)의 배향과 함께 변경된다. 특히, 제1 마스크(11)는 마스크 캐리어(10)에 고정된 채로 회전된다. 마스크 캐리어 지지부(22)에 의해 지지된 채로 마스크 및 마스크 캐리어는 함께 회전될 수 있다.
[0053] 도 1c에서 마스크 캐리어(10)의 배향을 변경하는 것은, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)를 마스크 캐리어 지지부(22) 상에 지지하는 것, 및 예컨대 마스크 캐리어 지지부(22)를 본질적 수평 축(A)을 중심으로 회전시킴으로써 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향을 변경하는 것을 포함할 수 있다.
[0054] 도 1d에 도시된 스테이지 (c)에서, 제1 마스크(11)는, 마스크 캐리어(10)가 마스크 캐리어 지지부(22) 상에 본질적 수평 배향(H)으로 배열되어 있는 동안, 마스크 캐리어로부터 언로딩된다.
[0055] 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩하는 것은, 예컨대 제1 마스크를 마스크 캐리어에 고정하는 클램프(23)를 릴리즈함으로써, 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 분리하는 것을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제1 마스크(11)는, 척킹 디바이스, 예컨대 자기 척을 릴리즈함으로써 마스크 캐리어로부터 분리될 수 있다.
[0056] 도 1d에 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어(10)는 클램프(23), 구체적으로는 제1 마스크를 마스크 캐리어에 홀딩하는 복수의 클램프들을 포함할 수 있다. 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩하는 것은, 제1 마스크(11)가 마스크 캐리어(10)로부터 제거(taken off)될 수 있도록, 클램프(23)를 해제(disengaging)하는 것을 포함할 수 있다.
[0057] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩하는 것은 도 1d에 개략적으로 도시된 바와 같이 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 들어올리는(lifting up) 것을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 들어올리기 위해 복수의 리프팅 핀들이 제공될 수 있다. 리프팅 핀들은, 마스크 캐리어 지지부(22)의 지지 섹션들(21) 상에 지지될 수 있는 마스크 캐리어(10)로부터 제1 마스크(11)를 들어올리기 위해 마스크 캐리어 지지부(22)에 대해 이동가능할 수 있다. 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 들어올린 후에, 진공 로봇의 마스크 홀딩 부분(32)이 제1 마스크(11)와 마스크 캐리어(10) 사이에 삽입될 수 있고, 제1 마스크(11)를 상부에 지지하는 마스크 홀딩 부분(32)은 마스크 캐리어 지지부(22)로부터 멀어지게 이동될 수 있다.
[0058] 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩한 후에, 제1 마스크(11)는, 예컨대 마스크 홀더, 예컨대 마스크 쉘프(mask shelf)가 배열될 수 있는 로드 록 챔버 내로 제1 마스크(11)를 이송함으로써, 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다. 제1 마스크(11)는 진공 로봇을 이용하여 마스크 쉘프의 슬롯에 배치될 수 있다. 로드 록 챔버와 진공 시스템 사이의 개구는 폐쇄될 수 있고, 로드 록 챔버는 대기압으로 설정될 수 있으며, 제1 마스크(11)가 있는 마스크 쉘프는, 예컨대 리프팅 장치, 이를테면, 크레인을 이용하여 로드 록 챔버로부터 제거될 수 있다.
[0059] 스테이지 (a)에서 비-수평 배향으로 마스크 캐리어(10)에 의해 운반되는 동안 진공 시스템을 통해 마스크를 이송하는 것은 다음의 이유들로 유익할 수 있다: (1) 마스크는 마스크가 손상될 위험을 감소시키면서 마스크 캐리어에 의해 수 미터 또는 수십 미터의 먼 거리에 걸쳐 진공 시스템을 통해 이송될 수 있다. 예컨대, 마스크는 복수의 추가의 진공 챔버들을 통해 마스크 핸들링 모듈과 증착 챔버 사이에서 이송될 수 있다. 이 이송 동안 마스크 캐리어만이 마스크 이송 시스템(50)과 상호작용할 수 있다. (2) 이송 동안 마스크 및 마스크 캐리어의 비-수평 배향으로 인해, 공간이 절약될 수 있으며, 감소된 풋프린트를 갖는 컴팩트한 진공 시스템이 제공될 수 있다.
[0060] 본원에서 설명된 실시예들에 따라, 마스크 캐리어와 함께 마스크의 배향을 변경하는 것 및 본질적 수평 배향으로 배열되어 있는 동안 마스크를 마스크 캐리어로부터 언로딩하는 것은 다음의 이유들로 유익할 수 있다: (1) 배향 변경 동안 제1 마스크가 마스크 캐리어에 의해 홀딩 및 지지되기 때문에, 배향 변경 동안 마스크가 손상될 위험이 감소될 수 있다. (2) 본질적으로 수평으로 배열되어 있는 동안 마스크 캐리어로부터 마스크를 분리하는 것은 특히 용이하고 고장에 강한데(failure-resistant), 왜냐하면 수평으로 배향된 마스크는 어떤 낙하(falling down) 위험도 없이 단순한 수평으로 배열된 마스크 홀딩 부분 상에 지지될 수 있기 때문이다. (3) 마스크는, 마스크 캐리어로부터 언로딩된 후에, 마스크 쉘프의 수평 슬롯에 곧바로 삽입될 수 있다.
[0061] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 마스크 핸들링이 용이해질 수 있고, 마스크의 신속하고 용이한 배향 변경이 제공될 수 있다. 또한, 마스크가 손상될 위험이 감소된 채로, 마스크가 마스크 캐리어로부터 분리되고 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다. 따라서, 진공 시스템에서의 마스크 트래픽이 가속화될 수 있고 진공 시스템의 처리량이 증가될 수 있다.
[0062] 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩한 후에, 제2 마스크(12)가 마스크 캐리어(10) 상에 로딩될 수 있다. 제2 마스크(12)는 증착 챔버에서 증발된 재료를 기판 상에 증착하기 위해 사용될 깨끗한 마스크일 수 있다.
[0063] 도 2a 내지 도 2d는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법의 후속적인 스테이지들 (d), (e), 및 (f)를 개략적으로 도시한다. 스테이지들 (d), (e), 및 (f)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 스테이지들 (a), (b), 및 (c) 이후에 수행될 수 있다. 특히, 스테이지들 (a), (b), 및 (c)에서 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩한 후에, 제2 마스크(12)가 마스크 캐리어(10) 상에 로딩될 수 있고, 제2 마스크(12)는 마스크 캐리어(10)에 의해 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 운반될 수 있다. 그러나, 본 개시내용은, 시퀀스 (a), (b), (c), (d), (e), (f)로 제한되지 않는다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 마스크를 마스크 캐리어 상에 로딩하고, 마스크 캐리어와 함께 마스크의 배향을 변경하고, 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 마스크 캐리어를 이송하기 위해, 스테이지들 (d), (e), 및 (f)만이 연속적으로 수행된다.
[0064] 도 2a에 개략적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명된 실시예들에 따른 마스크 핸들링 방법은, 스테이지 (d)에서, 진공 시스템에서 본질적 수평 배향(H)으로 배열된 마스크 캐리어(10) 상에 제2 마스크(12)를 로딩하는 단계를 포함한다. 마스크 캐리어(10)는 본질적 수평 배향으로 제공되는 마스크 캐리어 지지부(22) 상에 지지될 수 있다.
[0065] 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10) 상에 로딩한 후에 또는 로딩하는 동안, 제2 마스크(12)는 선택적으로, 예컨대 마스크 캐리어(10)에 대한 제2 마스크(12)의 포지션을 광학적으로 검출하고, 제2 마스크(12)가 마스크 캐리어(10) 상에 정확하게 포지셔닝될 때까지 제2 마스크(12)와 마스크 캐리어(10) 사이의 상대적 포지션을 보정(correcting)함으로써, 마스크 캐리어(10)에 대해 정렬될 수 있다. 본질적 수평 배향으로 제공되는 마스크를 정렬하는 것은 비-수평 또는 수직 배향을 갖는 마스크의 정렬에 비해 더 용이하고 더 정확할 수 있다.
[0066] 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10) 상에 로딩하는 것은 선택적으로, 예컨대 클램프(23) 또는 다른 척킹 디바이스, 예컨대 자기 척을 이용하여 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10)에 부착하는 것을 포함할 수 있다. 도 2b는 마스크 캐리어 지지부(22)의 지지 섹션들(21) 상에 수평으로 지지되는 마스크 캐리어(10) 상에 로딩되어 마스크 캐리어(10)에 부착되는 제2 마스크(12)를 개략적으로 도시한다.
[0067] 본원에서 설명된 실시예들에 따른 방법은, 도 2c에 개략적으로 도시된 바와 같이, 스테이지 (e)에서, 제2 마스크(12)를 운반하는 마스크 캐리어(10)의 배향을 본질적 수평 배향(H)으로부터 비-수평 배향(V)으로, 구체적으로는 본질적 수직 배향으로 변경하는 단계를 더 포함한다. 예컨대, 마스크 캐리어(10)가 상부에 지지되는 마스크 캐리어 지지부(22)는, 도 2c에 도시된 본질적 수직 배향으로 마스크 캐리어(10)가 배열될 때까지, 45° 이상 내지 135° 이하, 구체적으로는 약 90°의 각도만큼 회전될 수 있다. 특히, 마스크 캐리어의 배향 변경은 80° 이상 내지 90° 이하의 각도만큼의 회전을 포함할 수 있다. 더 구체적으로, 마스크 캐리어는 스테이지 (b)에서 약 -87°만큼 하향으로 회전될 수 있고, 스테이지 (e)에서 약 +87°만큼 상향으로 회전될 수 있다.
[0068] 특히, 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향을, 구체적으로는 본질적 수평 배향(H)과 비-수평 배향(V), 이를테면, 본질적 수직 배향 사이에서 변경하기 위해, 모터와 같은 액추에이터가 제공될 수 있다.
[0069] 도 2c에 개략적으로 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어(10)는 그에 부착된 제2 마스크(12)와 함께 회전될 수 있다. 마스크 캐리어와 함께 제2 마스크(12)를 회전시킴으로써, 제2 마스크(12)가 손상될 위험이 감소될 수 있다.
[0070] 본원에서 설명된 실시예들에 따른 방법은, 스테이지 (f)에서, 진공 시스템에서 이송 경로(T)를 따라 비-수평 배향(V)으로, 제2 마스크(12)를 운반하는 마스크 캐리어(10)를 이송하는 단계를 더 포함한다. 이송 경로(T)는 도 2d의 도면 평면에 대해 수직으로 연장될 수 있다. 예컨대, 제2 마스크(12)는 마스크 캐리어(10)에 의해 증착 챔버 내로 운반될 수 있고, 여기서 제2 마스크(12)는, 제2 마스크를 통해, 증발된 재료를 기판들 상에 증착하기 위해 사용될 수 있다.
[0071] 일부 실시예들에서, 마스크 캐리어(10)를 이송하는 단계는, 마스크 이송 시스템(50)을 이용하여, 구체적으로는 자기 부상 시스템을 이용하여 이송 트랙(51)을 따라 마스크 캐리어(10)를 비접촉식으로 이송하는 단계를 포함한다. 위의 설명들이 참조되며, 이들은 여기서 반복되지 않는다.
[0072] 도 3a 내지 도 3g는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법의 스테이지들의 개략적인 예시들이다. 더 구체적으로, 마스크 캐리어(10)에 의해 운반되는 제1 마스크(11)가 마스크 캐리어로부터 언로딩되고(도 3a 내지 도 3d 참조), 후속적으로 제2 마스크(12)가 마스크 캐리어(10) 상에 로딩된다(도 3e 내지 도 3g 참조). 제1 마스크(11)는, 예컨대 세정되기 위해 진공 시스템으로부터 언로딩될 사용된 마스크일 수 있고, 제2 마스크(12)는 증발 프로세스에서 사용하기 위해 진공 시스템의 증착 챔버 내로 이송될 깨끗한 마스크일 수 있다.
[0073] 도 3a는 마스크 캐리어(10)로부터 제1 마스크(11)를 분리하고 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10)에 연결하도록 구성된 마스크 핸들링 모듈(20)의 개략도이다. 마스크 핸들링 모듈(20)은 마스크 캐리어(10)를 지지하도록 구성된 마스크 캐리어 지지부(22)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 마스크 캐리어 지지부(22)는 도 3a에 도시된 본질적 수평 배향(H)과 비-수평 배향(V), 예컨대 도 1a에 도시된 본질적 수직 배향 사이에서 이동가능하다. 특히, 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향을 비-수평 배향과 본질적 수평 배향 사이에서 변경하기 위해, 액추에이터가 제공될 수 있다.
[0074] 도 3a에 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어(10)는 본질적 수평 배향(H)으로 마스크 캐리어 지지부(22) 상에 지지될 수 있다. 예컨대, 마스크 캐리어(10)는, 예컨대 본질적 수평 배향으로의 배향 변경 후에, 마스크 캐리어 지지부의 하나 이상의 지지 섹션들(21)의 최상부 상에 포지셔닝될 수 있다. 제1 마스크(11)는, 예컨대 클램프(23)를 통해, 구체적으로는 복수의 클램프들을 통해 마스크 캐리어(10)에 고정될 수 있다.
[0075] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩하는 것은, 예컨대 클램프(23)를 릴리즈함으로써, 구체적으로는 복수의 클램프들을 릴리즈함으로써, 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 분리하는 것을 포함할 수 있다. 예컨대, 클램프 리프팅 핀들(29)은 클램프들을 릴리즈하기 위해 상향으로 이동할 수 있다. 도 3b는 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어로부터 분리한 후의 마스크 캐리어(10)를 도시한다.
[0076] 후속적으로, 제1 마스크(11)는, 예컨대 본질적 수직 방향으로 마스크 캐리어 지지부(22)의 지지 섹션들(21)에 대해 이동가능한 복수의 리프팅 핀들(24)을 이용하여 마스크 캐리어(10)로부터 들어올려질 수 있다. 예컨대, 제1 마스크(11)는 마스크 캐리어(10)로부터 100 mm 이상 및/또는 200 mm 이하의 거리만큼 들어올려질 수 있다.
[0077] 일부 실시예들에서, 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩하는 것은 들어올려진 제1 마스크와 마스크 캐리어 사이에 진공 로봇의 마스크 홀딩 부분(32)을 삽입하는 것을 더 포함할 수 있다. 특히, 마스크 홀딩 부분(32)은, 제1 마스크(11)가 마스크 캐리어로부터 50 mm 이상, 구체적으로는 100 mm 이상의 거리만큼 들어올려진 후에, 마스크 캐리어(10)와 제1 마스크(11) 사이의 간극에 삽입될 수 있다. 도 3c는 진공 로봇의 마스크 홀딩 부분(32)의 삽입 후의 마스크 핸들링 모듈을 도시한다. 마스크 홀딩 부분(32)은, 예컨대 마스크를 상부에 지지하기 위한 플레이트 섹션을 포함하는 진공 로봇의 이동가능 로봇 손일 수 있다.
[0078] 그에 따라, 제1 마스크(11)가 상부에 지지되는 마스크 홀딩 부분(32)은, 예컨대, 도 3d에 개략적으로 도시된 바와 같이 수직 방향 및/또는 수평 방향으로, 마스크 캐리어(10)로부터 멀어지게 이동될 수 있다. 특히, 마스크 홀딩 부분(32)은 로드-록 챔버 내에 배열될 수 있는 마스크 홀더 내로 제1 마스크(11)를 이송할 수 있다. 로드 록 챔버는 마스크 핸들링 모듈 옆에 배열될 수 있어서, 진공 로봇은 마스크 홀딩 부분(32)과 함께 제1 개구를 통해 로드 챔버 내로 이동하고 그리고 제1 마스크(11)를 마스크 홀더 내로, 예컨대 마스크 쉘프의 슬롯 내로 배치할 수 있다. 특히, 진공 로봇은 로드 록 챔버에 배열된 마스크 쉘프의 수평 슬롯 내로 제1 마스크(11)를 배치할 수 있다. 마스크 쉘프는 복수의 슬롯들, 예컨대 5개, 10개 또는 그보다 많은 슬롯들을 가질 수 있다.
[0079] 제1 마스크(11)는, 예컨대 진공 시스템과 로드-록 챔버 사이의 제1 개구를 폐쇄하고, 로드-록 챔버를 대기압-하로 설정하고, 그리고 예컨대 리프팅 디바이스를 이용하여 제2 개구를 통해 로드-록 챔버로부터 마스크 쉘프를 제거함으로써, 로드-록 챔버를 통해 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다.
[0080] 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어(10)로부터 언로딩한 후에, 도 3e에 개략적으로 도시된 바와 같이 제2 마스크(12)는 마스크 캐리어 상에 로딩될 수 있다.
[0081] 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10) 상에 로딩하는 것은, 진공 로봇의 마스크 홀딩 부분 또는 진공 로봇의 제2 마스크 홀딩 부분(33)을 이용하여 마스크 캐리어(10)의 최상부 상의 포지션으로 제2 마스크(12)를 이동시키는 것을 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 마스크(12)는, 마스크 캐리어가 마스크 캐리어 지지부(22)에 의해 지지되는 동안, 로드-록 챔버에 제공된 마스크 쉘프로부터 마스크 캐리어(10)의 최상부 상의 포지션으로 진공 로봇에 의해 이송될 수 있다.
[0082] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 마스크 핸들링 모듈(20)은 1개, 2개 또는 그보다 많은 개별적으로 이동가능한 로봇 손들을 가진 진공 로봇을 포함할 수 있다. 각각의 로봇 손은, 마스크를 그랩(grab)하고 그리고 마스크를 마스크 캐리어 지지부(22)와 하나 이상의 마스크 홀더들, 예컨대 마스크 쉘프들 사이에서 이송하도록 구성된 마스크 홀딩 부분을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 진공 로봇에는 적어도 2개의 개별적으로 이동가능한 마스크 홀딩 부분들이 제공될 수 있다. 따라서, 제1 마스크 홀딩 부분에 의해 제1 마스크가 마스크 캐리어로부터 언로딩되는 동안, 제2 마스크는 제2 마스크 홀딩 부분에 의해 그랩될 수 있다. 따라서, 마스크 교환이 가속화될 수 있다. 로봇 손들은 적어도 2개의 방향들로, 예컨대 수직으로 그리고 수평으로 이동가능할 수 있다. 예컨대, 로봇 손들은 위아래로 이동가능할 수 있고 그리고/또는 중앙 로봇 바디에 대해 마스크 캐리어 지지부 쪽으로 연장가능하고 그리고 마스크 캐리어 지지부로부터 수축가능할 수 있다.
[0083] 일부 실시예들에서, 진공 로봇은 마스크 캐리어 지지부 옆에 포지셔닝되며, 축을 중심으로 회전가능한 2개 이상의 로봇 손들을 포함하고, 수직 및/또는 수평 방향으로 이동가능한 개개의 마스크 홀딩 부분을 포함한다.
[0084] 도 3e에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제2 마스크(12)는, 제2 마스크(12)가 리프팅 핀들(24)과 접촉하여 리프팅 핀들(24)에 의해 지지될 때까지 진공 로봇의 제2 마스크 홀딩 부분(33)을 하강시킴으로써, 리프팅 핀들(24) 상에 포지셔닝될 수 있다. 리프팅 핀들(24)은 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10) 위에 일정 거리로 홀딩할 수 있다. 후속적으로, 제2 마스크(12)가 마스크 캐리어(10) 상에 배치될 때까지 리프팅 핀들이 하강될 수 있다.
[0085] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10) 상에 로딩하는 것은, 예컨대 마스크 캐리어(10)에 대해 제2 마스크(12)를 2개의 가로 수평 방향(transverse horizontal direction)들로 정렬하도록 구성된 광학 정렬 시스템을 활용하여 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어(10)에 대해 정렬하는 것을 더 포함할 수 있다. 제2 마스크(12)를 마스크 캐리어에 대해 정렬하는 것은 도 3f에 개략적으로 도시된다.
[0086] 제2 마스크(12)의 정렬 후에, 제2 마스크(12)는 도 3g에 개략적으로 도시된 바와 같이, 구체적으로는 클램프(23) 또는 자기 척을 이용하여 마스크 캐리어(10)에 부착될 수 있다.
[0087] 마스크 캐리어(10) 상에 제2 마스크(12)를 로딩한 후에, 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향은 도 3g에 도시된 본질적 수평 배향(H)으로부터 도 2c에 도시된 비-수평 배향으로 변경될 수 있다. 그에 따라, 제2 마스크(12)를 운반하는 마스크 캐리어(10)는, 진공 시스템에서 비-수평 배향으로, 예컨대 증착 챔버 쪽으로 이송될 수 있다.
[0088] 본원에서 설명된 다른 양상에 따르면, 진공 시스템(100)이 제공된다. 진공 시스템은 복수의 증착 챔버들(101)을 포함하며, 각각의 증착 챔버는 증착 소스, 이를테면, 증기 소스(105)를 하우징한다.
[0089] 그러나, 본 개시내용은 증기 소스들을 갖는 진공 시스템들로 제한되지 않는다. 예컨대, CVD(chemical vapor deposition) 시스템, PVD(physical vapor deposition) 시스템, 예컨대 스퍼터링 시스템 또는 증발 시스템이 제공될 수 있다.
[0090] 진공 시스템(100)은, 예컨대 디스플레이 애플리케이션들을 위해 층 스택으로 기판들, 예컨대 얇은 유리 기판들을 코팅하도록 구성된 진공 증착 시스템일 수 있다. 기판들은 진공 시스템에서 기판 캐리어들에 부착될 수 있고, 기판 캐리어들은 기판 이송 시스템에 의해 진공 시스템을 통해 이송될 수 있다. 기판 캐리어들은, 기판들 상에 상이한 재료들의 스택을 증착하기 위해, 기판 이송 시스템에 의해 연속적으로 복수의 증착 챔버들 내로 이송될 수 있다. 미리 결정된 속도로 기판을 지나 이동하는 증기 소스의 전방에 기판들이 포지셔닝되어 있는 동안, 기판들의 주 표면들은 증착 챔버들 내에서 얇은 코팅 층들로 코팅될 수 있다. 대안적으로, 기판들은 증착 동안 미리 결정된 속도로 코팅 디바이스들을 지나 이송될 수 있다.
[0091] 기판들은, 비가요성 기판들, 예컨대, 웨이퍼들, 사파이어 등과 같은 투명 결정의 슬라이스들, 유리 기판들, 또는 세라믹 플레이트들일 수 있다. 그러나, 본 개시내용은 이에 제한되지 않고, 기판이라는 용어는 또한, 웹 또는 포일, 예컨대 금속 포일 또는 플라스틱 포일과 같은 가요성 기판들을 포괄할 수 있다.
[0092] 일부 실시예들에서, 기판들은 대면적 기판들일 수 있다. 대면적 기판은 1 ㎡ 이상의 표면적을 가질 수 있다. 구체적으로, 대면적 기판은 디스플레이 제조를 위해 사용될 수 있고 그리고 유리 또는 플라스틱 기판일 수 있다. 예컨대, 본원에서 설명된 바와 같은 기판들은, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등을 위해 전형적으로 사용되는 기판들을 포괄할 것이다. 일부 실시예들에서, 대면적 기판은, 약 0.67 ㎡ 기판들(0.73 × 0.92 m)에 대응하는 GEN 4.5, 약 1.4 ㎡ 기판들(1.1 m × 1.3 m)에 대응하는 GEN 5이거나 또는 그보다 더 클 수 있다. 대면적 기판은 추가로, 약 4.29 ㎡ 기판들(1.95 m × 2.2 m)에 대응하는 GEN 7.5, 약 5.7 ㎡ 기판들(2.2 m × 2.5 m)에 대응하는 GEN 8.5, 또는 심지어 약 8.7 ㎡ 기판들(2.85 m × 3.05 m)에 대응하는 GEN 10일 수 있다. GEN 11 및 GEN 12와 같은 훨씬 더 큰 세대(generation)들 및 대응하는 기판 면적들이 유사하게 구현될 수 있다. 일부 구현들에서, 수 ㎠, 예컨대 2 cm × 4 cm에 이르는 표면적들 및/또는 다양한 개별적인 형상들을 갖는 더 작은 사이즈의 기판들의 어레이가 단일 기판 지지부 상에 포지셔닝될 수 있다. 일부 실시예들에서, 마스크들은, 증착 동안에 기판들과의 완전한 중첩을 제공하기 위해, 기판들보다 더 클 수 있다.
[0093] 일부 구현들에서, 기판의 주 표면에 수직인 방향으로의 기판의 두께는, 1 mm 이하, 예컨대 0.1 mm 내지 1 mm, 구체적으로는 0.3 mm 내지 0.6 mm, 예컨대 0.5 mm일 수 있다. 훨씬 더 얇은 기판들도 가능하다.
[0094] 진공 시스템(100)은 진공 하에서 마스크들과 마스크 캐리어들을 연결 및 분리하도록 구성된 마스크 핸들링 모듈(20)을 더 포함한다. 마스크 핸들링 모듈(20)은 추가로, 마스크들의 배향을 본질적 수평 배향(H)과 비-수평 배향(V), 구체적으로는 본질적 수직 배향 사이에서 변경하도록 구성된다.
[0095] 일부 실시예들에서, 마스크 핸들링 모듈(20)은 도 1a 내지 도 1d에 도시된 바와 같이, 마스크 캐리어들에 부착된 개개의 마스크와 함께 마스크 캐리어들의 배향을 변경하도록 구성된다. 다른 실시예들에서, 마스크 핸들링 모듈(20)은, 마스크를 마스크 캐리어로부터 분리하고 그리고 분리된 마스크의 배향을 변경하도록 구성된다. 특히, 마스크 핸들링 모듈은 마스크 캐리어 없이 마스크를 본질적 수평 배향과 본질적 수직 배향 사이에서 회전시키도록 구성될 수 있다.
[0096] 진공 시스템(100)은, 마스크 핸들링 모듈(20)과 복수의 증착 챔버들(101) 사이에서 비-수평 배향으로, 마스크들을 운반하는 마스크 캐리어들을 이송하도록 구성된 마스크 이송 시스템을 더 포함한다. 예컨대, 사용될 마스크들은 마스크 핸들링 모듈(20)에 의해 개개의 마스크 캐리어에 고정될 수 있고 그리고 마스크 이송 시스템에 의해 개개의 증착 챔버로 이송될 수 있으며, 진공 시스템으로부터 언로딩될 사용된 마스크들은 개개의 증착 챔버로부터 마스크 핸들링 모듈로 다시 이송되어 개개의 마스크 캐리어로부터 분리되고 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다.
[0097] 도 4는 본원에서 설명된 실시예들에 따른 진공 시스템(100)의 개략도이다.
[0098] 진공 시스템(100)은 복수의 증착 챔버들(101), 구체적으로는 4개 이상의 증착 챔버들, 더 구체적으로는 6개 이상의 증착 챔버들, 또는 심지어 10개 이상의 증착 챔버들을 포함한다. 증발에 의해 증발된 재료를 기판들 상에 증착하도록 구성된 증기 소스(105)가 증착 챔버들(101) 각각에 배열될 수 있다.
[0099] 증기 소스(105)는 재료를 증발시키도록 구성된 증발 도가니, 및 증착 챔버의 증착 영역에 배열된 기판 쪽으로 증발된 재료를 지향시키기 위한 복수의 개구들을 갖는 분배 파이프를 포함할 수 있다. 분배 파이프는 본질적 수직 방향으로 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 분배 파이프는 회전가능하게 장착될 수 있다. 예컨대, 분배 파이프는 증착 챔버의 제1 증착 영역과 증착 챔버의 제2 증착 영역 사이에서 회전가능할 수 있으며, 제1 증착 영역과 제2 증착 영역은 증기 소스(105)의 대향 측들 상에 배열될 수 있다. 따라서, 제1 증착 영역에 배열된 제1 기판 상에 증발된 재료의 증착 후에, 분배 파이프는 증착 챔버의 제2 증착 영역에 배열된 제2 기판 상에 증발된 재료를 증착하기 위해 약 180°의 각도만큼 회전될 수 있다.
[00100] 도 4에서, 2개의 기판들(15)은 증착 챔버(102)의 2개의 증착 영역들에서 증기 소스(105)의 대향 측들 상에 예시적으로 도시된다. 나머지 기판들은 간략성을 위해 도 4에 도시되지 않는다.
[00101] 일부 실시예들에서, 증기 소스(105)는 증착 동안, 구체적으로는 선형 소스 경로를 따라 기판을 지나 이동가능하다. 특히, 증기 소스(105)는 축을 중심으로 회전가능하고, 기판을 지나는 선형 소스 경로를 따라 이동가능할 수 있다.
[00102] 도 4의 진공 시스템(100)은, 마스크들을 마스크 캐리어들에 연결하고 마스크들을 마스크 캐리어들로부터 분리하도록 구성된 마스크 핸들링 모듈(20)을 더 포함한다. 특히, 마스크 캐리어들이 진공 시스템에 남아 있을 수 있는 동안, 사용된 마스크들을 진공 시스템으로부터 언로딩하기 위해, 사용된 마스크들은 전형적으로 마스크 핸들링 모듈에 의해 개개의 마스크 캐리어들로부터 분리된다. 사용될 마스크들을 마스크 핸들링 모듈로부터 개개의 증착 챔버 내로 이송하기 위해, 사용될 마스크들은 전형적으로 마스크 핸들링 모듈에 의해 개개의 마스크 캐리어들에 연결된다.
[00103] 마스크 핸들링 모듈(20)은 본질적 수평 배향과 비-수평 배향 사이에서, 구체적으로는 마스크를 운반하는 마스크 캐리어와 함께 마스크의 배향을 변경하도록 구성될 수 있다.
[00104] 특히, 마스크 핸들링 모듈(20)은, 마스크 캐리어(10)를 지지하고 그리고 본질적 수평 배향과 본질적 수직 배향 사이에서 마스크 캐리어의 배향을 변경하도록 구성된 마스크 캐리어 지지부(22)를 포함할 수 있다. 예컨대, 비-수평 배향(V)과 본질적 수평 배향(H) 사이에서 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향을 변경하기 위해 액추에이터가 제공될 수 있다.
[00105] 일부 실시예들에서, 마스크 핸들링 모듈(20)은 진공 로봇(30)을 더 포함할 수 있다. 진공 로봇은 마스크 캐리어 지지부에 의해 지지되는 마스크 캐리어로부터 제1 마스크(11)를 언로딩하도록 구성될 수 있다. 진공 로봇은 추가로, 마스크 캐리어 지지부에 의해 지지되는 마스크 캐리어 상에 제2 마스크(12)를 로딩하도록 구성될 수 있다.
[00106] 더 구체적으로, 진공 로봇(30)은 마스크 캐리어 지지부(22) 옆에 배열될 수 있고, 본질적 수평 배향으로 마스크 캐리어 지지부에 의해 지지되는 마스크 캐리어로부터 마스크를 그랩하도록 구성된 적어도 하나의 이동가능 마스크 홀딩 부분을 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 이동가능 마스크 홀딩 부분은, 마스크 캐리어 지지부 상에 지지된 마스크 캐리어의 최상부 상에서 마스크를 이동시키고 마스크 캐리어 상에 마스크를 로딩하도록 구성될 수 있다.
[00107] 특히, 진공 로봇(30)은 복수의 이동가능 로봇 손들을 포함할 수 있으며, 각각의 로봇 손은 마스크 홀딩 부분을 포함한다. 도 4에 도시된 진공 로봇(30)은 3개의 이동가능 로봇 손들을 포함하며, 제1 이동가능 로봇 손의 제1 마스크 홀딩 부분은 제1 마스크(11)를 마스크 캐리어로부터 언로딩할 수 있고, 제2 이동가능 로봇 손의 제2 마스크 홀딩 부분은 동시에 제2 마스크(12)를 마스크 쉘프로부터 취할 수 있다. 제1 로봇 손에 의해 마스크 캐리어로부터 제1 마스크(11)를 언로딩한 후에, 제2 로봇 손은 마스크 캐리어 상에 제2 마스크(12)를 로딩할 수 있다. 신속하고 시간-절약적인 마스크 교환이 제공될 수 있다.
[00108] 진공 로봇(30)은 진공 시스템의 진공 챔버에서 마스크 캐리어 지지부(22) 옆에 제공될 수 있고, 1개, 2개 또는 그보다 많은 로드 록 챔버들(108)이 진공 챔버 옆에 배열될 수 있다. 마스크 홀더들, 예컨대, 마스크 쉘프들(109)은 로드 록 챔버들(108) 내에 제공될 수 있다. 진공 로봇(30)은 1개, 2개 또는 그보다 많은 로드 록 챔버들(108)과 마스크 캐리어 지지부(22) 사이에서 마스크들을 이송하도록 구성될 수 있다.
[00109] 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 진공 시스템은 복수의 증착 챔버들(101), 구체적으로는 4개, 6개, 8개, 10개 또는 그보다 많은 증착 챔버들 내로 분배될 마스크들을 핸들링하기 위한 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈(20)을 포함할 수 있다. 마스크 핸들링 모듈(20)은 본원에서 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 따라 구성될 수 있으며, 신속하고 효율적인 마스크 핸들링에 적합하다. 따라서, 마스크들은 마스크 핸들링 모듈(20)에 의해 매우 신속하게 마스크 캐리어들에 연결되고 마스크 캐리어들로부터 분리될 수 있어서, 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈이 복수의 증착 챔버들(101)에서 활용될 마스크들을 핸들링하기에 충분하다.
[00110] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 복수의 증착 챔버들(101)은 4개, 8개, 10개 또는 그보다 많은 증착 챔버들을 포함하고, 진공 시스템(100)은 4개, 8개, 10개 또는 그보다 많은 증착 챔버들로 이송될 마스크 캐리어들과 마스크들을 연결하기 위한 그리고/또는 미리 결정된 사용 시간 후에 이러한 마스크를 마스크 캐리어들로부터 분리하기 위한 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈(20)을 포함한다.
[00111] 본원에서 설명된 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 진공 시스템(100)은 주 이송 경로(5)를 포함하며, 주 이송 경로(5)는 주 이송 경로(5)를 따라 마스크 캐리어들 및 기판 캐리어들을 이송하기 위한 이송 트랙들을 갖고, 마스크 핸들링 모듈(20)은 주 이송 경로(5)의 제1 섹션에 연결되고, 기판들과 기판 캐리어들을 연결 및 분리하도록 구성된 기판 핸들링 모듈(115)은 주 이송 경로(5)의 제2 섹션에 연결되고, 그리고 복수의 증착 챔버들(101)은 주 이송 경로(5)의 제3 섹션에 연결된다. 주 이송 경로(5)는 본질적으로 선형 방향으로 연장될 수 있고, 제1 섹션은 주 이송 경로(5)의 제1 단부 섹션일 수 있고, 제2 섹션은 주 이송 경로(5)의 제2 단부 섹션일 수 있다. 제 3 섹션은 제1 섹션과 제2 섹션 사이에 부분적으로 또는 전체적으로 제공될 수 있다.
[00112] 일부 실시예들에서, 진공 시스템(100)은, 진공 시스템으로부터 언로딩될 그리고 진공 시스템 내로 로딩될 마스크들을 수용하기 위한 하나 이상의 마스크 홀더들, 구체적으로는 마스크 쉘프들(109)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 마스크 홀더들은 마스크 핸들링 모듈(20)에 인접하게 포지셔닝된 하나 이상의 로드 록 챔버들(108)에 제공될 수 있다. 마스크 쉘프들에는 개개의 마스크를 하우징하기 위한 복수의 수평 연장 슬롯들이 제공될 수 있다. 특히, 마스크 쉘프들은, 리프팅 디바이스를 이용하여 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있고 그리고 마스크들을 세정 또는 서비싱하기 위해 대기압에서 세정 또는 유지보수 스테이션으로 이송될 수 있는 마스크 카세트들로서 구성될 수 있다.
[00113] 도 5는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 마스크들을 핸들링하는 방법을 예시하는 흐름도이다.
[00114] 박스(510)에서, 마스크들은 본질적 수평 배향으로 진공 시스템 내로 로딩된다. 예컨대, 마스크 쉘프의 복수의 슬롯들에 수평으로 배열된 마스크들은 로드 록 챔버에 배치된다. 마스크 핸들링 모듈의 진공 로봇은 개개의 슬롯들로부터 마스크들을 취하여, 마스크 캐리어 지지부 상에 지지되는 마스크 캐리어 상에 마스크들을 각각 배치할 수 있다.
[00115] 박스(520)에서, 마스크들은 마스크 핸들링 모듈을 이용하여 마스크 캐리어들에 연결된다. 마스크를 마스크 캐리어에 연결한 후에, 마스크의 배향은 본질적 수평 배향으로부터 비-수평 배향, 구체적으로는 본질적 수직 배향으로 변경될 수 있다. 대안적으로, 마스크의 배향은 마스크를 마스크 캐리어에 연결하기 전에, 본질적 수평 배향으로부터 비-수평 배향으로 변경될 수 있다.
[00116] 박스(530)에서, 마스크들을 운반하는 마스크 캐리어들은 마스크 핸들링 모듈로부터 복수의 증착 챔버들로 비-수평 배향으로 이송된다. 예컨대, 마스크들 각각은 미리 결정된 증착 챔버로 이송되며, 여기서 마스크 캐리어에 의해 홀딩되어 있는 동안 기판 상에 마스크방식 증착을 위해 마스크가 사용될 것이다. 특히, 마스크들은, 마스크들과 마스크 캐리어들을 어셈블링 및 디어셈블링하고 그리고 마스크 배향을 변경하도록 구성될 수 있는 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈로부터 복수의 증착 챔버들로 분배될 수 있다.
[00117] 박스(540)에서, 증발된 재료는 복수의 증착 챔버들에서 마스크들을 통해 복수의 기판들 상에 증착된다.
[00118] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 마스크들 및 마스크 캐리어들은 진공 하에서 수평 배향으로 정합되고, 마스크들을 운반하는 마스크 캐리어들은 본질적 수직 배향으로 제공되는 스윙 테이블에 의해 피벗된다. 마스크들을 운반하는 마스크 캐리어들은 진공 시스템에서 본질적 수직 배향으로 증착 챔버들로 이송된다. 일부 실시예들에서, 마스크 캐리어들은 자기 부상 시스템에 의해 비접촉식으로 이송된다.
[00119] 본원에서 설명된 실시예들에 따르면, 마스크들은 본질적 수직 배향(+/-10°)으로 마스크 캐리어들에 의해 운반되면서 진공 시스템에서 이송된다. 이 마스크 캐리어 개념은 진공 시스템에서 사용되는 마스크들과 마스크 캐리어들을 연결 및 분리하도록 구성된 마스크 교환 모듈에 의해 하나의 단일 마스크 교환 영역의 사용을 가능하게 한다. 특히, 진공 시스템에서 사용되는 마스크들은 진공 시스템의 제1 단부 섹션에 선택적으로 제공될 수 있는 하나의 단일 마스크 교환 영역을 통해 진공 시스템 내로 로딩되고 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다. 일부 실시예들에서, 진공 시스템에서 코팅된 기판들은, 진공 시스템의, 제1 단부 섹션의 반대편에 있는 제2 단부 섹션에 선택적으로 제공될 수 있는 하나의 단일 기판 교환 영역을 통해 진공 시스템 내로 로딩되고 진공 시스템으로부터 언로딩될 수 있다.
[00120] 특히, 진공 시스템은, 본질적으로 선형으로 연장되는 주 이송 경로에 대해 측방향으로 제공되는 복수의 증착 챔버들을 포함할 수 있으며, 마스크 핸들링 영역은 주 이송 경로의 제1 단부 섹션에 배열될 수 있다. 따라서, 진공 시스템에서 사용될 깨끗한 마스크들은 주 이송 경로를 따라 (단지) 한 방향으로만, 즉, 마스크 핸들링 영역으로부터 증착 챔버 쪽으로 이송된다. 진공 시스템으로부터 언로딩될 사용된 마스크들은 주 이송 경로를 따라 (단지) 반대 방향으로만, 즉, 증착 챔버로부터 마스크 핸들링 영역 쪽으로 이송된다. 시스템에서의 마스크 트래픽이 단순화될 수 있다.
[00121] 전술한 바가 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이, 본 개시내용의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 구상될 수 있고, 본 개시내용의 범위는 다음의 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (15)

  1. 진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법으로서,
    a) 상기 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 비-수평 배향(non-horizontal orientation)으로, 제1 마스크(11)를 운반하는 마스크 캐리어(10)를 이송하는 단계;
    b) 상기 제1 마스크(11)를 운반하는 상기 마스크 캐리어(10)의 배향을 상기 비-수평 배향으로부터 본질적 수평 배향(essentially horizontal orientation)으로 변경하는 단계; 및
    c) 상기 진공 시스템에서 상기 본질적 수평 배향으로 배열된 상기 마스크 캐리어(10)로부터 상기 제1 마스크(11)를 언로딩하는 단계를 포함하는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 비-수평 배향은 본질적 수직 배향인,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 마스크 캐리어(10)는, 증기 소스(105)를 하우징하는 증착 챔버로부터, 상기 비-수평 배향과 상기 본질적 수평 배향 사이에서 이동가능한 마스크 캐리어 지지부(22)를 포함하는 마스크 핸들링 모듈(20)로 이송되는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스크 캐리어(10)를 이송하는 단계는, 자기 부상 시스템을 포함하는 마스크 이송 시스템(50)을 이용하여 상기 마스크 캐리어(10)를 비접촉식으로 이송하는 단계를 포함하는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향을 변경하는 단계는, 상기 제1 마스크(11)를 운반하는 상기 마스크 캐리어(10)를 마스크 캐리어 지지부(22) 상에 지지하는 단계 및 상기 마스크 캐리어 지지부(22)를 회전시키는 단계를 포함하는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 언로딩하는 단계는, 구체적으로는 클램프(23) 또는 자기 척을 릴리즈함으로써 상기 제1 마스크(11)를 상기 마스크 캐리어(10)로부터 분리하는 단계를 포함하는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 언로딩하는 단계는,
    구체적으로는 마스크 캐리어 지지부(22)에 대해 이동가능한 복수의 리프팅 핀들(24)을 이용하여, 상기 마스크 캐리어 지지부(22) 상에 지지된 상기 마스크 캐리어(10)로부터 상기 제1 마스크(11)를 들어올리는(lifting up) 단계;
    진공 로봇(30)의 마스크 홀딩 부분(32)을 상기 제1 마스크(11)와 상기 마스크 캐리어(10) 사이에 삽입하는 단계; 및
    상기 제1 마스크(11)가 상부에 지지되는 상기 마스크 홀딩 부분(32)을 상기 마스크 캐리어 지지부(22)로부터 멀어지게 이동시키는 단계를 포함하는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 언로딩하는 단계 후에,
    진공 로봇(30)을 이용하여 상기 제1 마스크(11)를 로드 록 챔버(108)에 배열된 마스크 쉘프(mask shelf)(109) 내로 이동시키는 단계를 더 포함하는,
    진공 시스템에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
  9. 구체적으로는 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 따른 진공 시스템에서의 마스크 핸들링 방법으로서,
    d) 상기 진공 시스템에서 본질적 수평 배향(H)으로 배열된 마스크 캐리어(10) 상에 제2 마스크(12)를 로딩하는 단계;
    e) 상기 제2 마스크(12)를 운반하는 상기 마스크 캐리어(10)의 배향을 상기 본질적 수평 배향으로부터 비-수평 배향으로 변경하는 단계; 및
    f) 상기 진공 시스템에서 이송 경로를 따라 상기 비-수평 배향으로, 상기 제2 마스크(12)를 운반하는 상기 마스크 캐리어(10)를 이송하는 단계를 포함하는,
    마스크 핸들링 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 배향을 변경하는 단계 전에,
    상기 제2 마스크(12)를 상기 마스크 캐리어(10)에 대해 정렬하는 단계; 및
    구체적으로는 클램프(23) 또는 자기 척을 이용하여, 상기 제2 마스크(12)를 상기 마스크 캐리어(10)에 부착하는 단계를 더 포함하는,
    마스크 핸들링 방법.
  11. 진공 시스템(100)으로서,
    증기 소스(105)를 각각 하우징하는 복수의 증착 챔버들(101);
    진공 하에 마스크들과 마스크 캐리어들을 연결 및 분리하고 그리고 상기 마스크들의 배향을 본질적 수평 배향과 비-수평 배향 사이에서 변경하도록 구성된 마스크 핸들링 모듈(20); 및
    상기 마스크들을 운반하는 상기 마스크 캐리어들을 상기 마스크 핸들링 모듈(20)과 상기 복수의 증착 챔버들(101) 사이에서 상기 비-수평 배향으로 이송하도록 구성된 마스크 이송 시스템(50)을 포함하는,
    진공 시스템(100).
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 마스크 핸들링 모듈(20)은,
    마스크 캐리어(10)를 지지하도록 구성된 마스크 캐리어 지지부(22);
    상기 마스크 캐리어 지지부(22)의 배향을 상기 비-수평 배향과 상기 본질적 수평 배향 사이에서 변경하도록 구성된 액추에이터; 및
    - 상기 마스크 캐리어 지지부(22)에 의해 지지되는 상기 마스크 캐리어로부터 제1 마스크(11)를 언로딩하는 것, 및
    - 상기 마스크 캐리어 지지부(22)에 의해 지지되는 상기 마스크 캐리어 상에 제2 마스크(12)를 로딩하는 것
    중 적어도 하나를 위한 적어도 하나의 마스크 홀딩 부분(32)을 갖는 진공 로봇(30)을 포함하는,
    진공 시스템(100).
  13. 제11 항 또는 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 증착 챔버들(101)은 4개, 8개, 10개 또는 그보다 많은 증착 챔버들을 포함하고, 그리고 상기 진공 시스템(100)은 상기 4개, 8개, 10개 또는 그보다 많은 증착 챔버들로 이송될 마스크 캐리어들과 마스크들을 연결하기 위한 하나의 단일 마스크 핸들링 모듈(20)을 포함하는,
    진공 시스템(100).
  14. 제11 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    주(main) 이송 경로(5)를 포함하며,
    상기 주 이송 경로(5)는 상기 주 이송 경로(5)를 따라 마스크 캐리어들 및 기판 캐리어들을 이송하기 위한 이송 트랙들을 갖고, 상기 마스크 핸들링 모듈(20)은 상기 주 이송 경로(5)의 제1 섹션에 연결되고, 기판들과 기판 캐리어들을 연결 및 분리하도록 구성된 기판 핸들링 모듈(115)은 상기 주 이송 경로(5)의 제2 섹션에 연결되고, 그리고 상기 복수의 증착 챔버들(101)은 상기 주 이송 경로(5)의 제3 섹션에 연결되는,
    진공 시스템(100).
  15. 진공 시스템(100)에서 마스크들을 핸들링하는 방법으로서,
    본질적 수평 배향으로 마스크들을 상기 진공 시스템(100) 내로 로딩하는 단계;
    상기 마스크들의 배향을 상기 본질적 수평 배향으로부터 비-수평 배향으로 변경하고 그리고 마스크 핸들링 모듈(20)을 이용하여 상기 마스크들을 마스크 캐리어들에 연결하는 단계;
    상기 마스크들을 운반하는 상기 마스크 캐리어들을 비-수평 배향으로, 상기 마스크 핸들링 모듈(20)로부터 복수의 증착 챔버들(101)로 이송하는 단계; 및
    증발된 재료를 상기 복수의 증착 챔버들(101)에서 상기 마스크들을 통해 복수의 기판들 상에 증착하는 단계를 포함하는,
    진공 시스템(100)에서 마스크들을 핸들링하는 방법.
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