KR20210035706A - Film forming apparatus and film forming method, information acquiring device, alignment method, and method and apparatus for manufacturing electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 성막 장치 및 성막 방법, 정보 취득 장치, 얼라인먼트 방법, 및 전자 디바이스의 제조 장치 및 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a film forming apparatus and a film forming method, an information acquisition apparatus, an alignment method, and an electronic device manufacturing apparatus and manufacturing method.
근년, 자발광형으로서, 시야각, 콘트라스트, 응답 속도가 우수한 유기 EL 소자를 이용한 전자 디바이스가, 벽걸이 텔레비전이나 모바일 기기를 비롯한 다양한 기기의 표시부에 활발하게 응용되고 있다. 유기 EL 소자는, 증착 장치 등의 성막 장치 내에서, 마스크를 통해 기판에 유기막 등의 박막을 성막함으로써 제조된다. 이 제조 공정에서는, 감압된 챔버 내에 기판을 반입한 뒤, 기판과 마스크를 밀착시키기 전에, 기판과 마스크가 얼라인먼트(위치 맞춤) 된다.In recent years, as a self-luminous type, electronic devices using organic EL elements having excellent viewing angles, contrasts, and response speeds have been actively applied to display units of various devices including wall-mounted televisions and mobile devices. The organic EL element is manufactured by forming a thin film such as an organic film on a substrate through a mask in a film forming apparatus such as a vapor deposition apparatus. In this manufacturing process, after carrying in the substrate into the depressurized chamber, the substrate and the mask are aligned (positioned) before the substrate and the mask are brought into close contact with each other.
얼라인먼트 시에는, 예를 들면, 기판 측의 얼라인먼트 마크와 마스크 측의 얼라인먼트 마크를 CCD 카메라 등으로 인식하여 상대 거리(위치 어긋남량)를 검출하고, 검출한 위치 어긋남량에 기초하여 기판을 마스크 표면과 평행한 평면내에서 상대적으로 이동시켜, 기판 측과 마스크 측의 얼라인먼트 마크의 위치를 맞춘다. 그 후, 기판을 수직 방향으로 이동시키고, 마스크를 마그넷 기구 등으로 기판을 사이에 두고 흡착함으로써, 기판 표면에 마스크를 밀착시킨다.At the time of alignment, for example, the alignment mark on the substrate side and the alignment mark on the mask side are recognized with a CCD camera or the like to detect the relative distance (positional displacement amount), and based on the detected positional displacement amount, the substrate is moved to the mask surface. By moving relatively in a parallel plane, the positions of the alignment marks on the substrate side and the mask side are aligned. Thereafter, the substrate is moved in a vertical direction, and the mask is adhered to the surface of the substrate by adsorbing the mask through the substrate with a magnet mechanism or the like.
이때, 기판과 마스크를 밀착시킬 때에, 기판과 마스크에 약간의 위치 어긋남이 생기는 경우가 있다. 이에, 특허문헌 1에는, 기판과 마스크의 밀착 전 및 밀착 후에 얼라인먼트 마크의 위치 어긋남량을 취득하고, 이 차이분에 기초하여, 기판과 마스크를 밀착시킬 때에 생기는 위치 어긋남을, 기판과 마스크를 밀착시키기 전에 미리 보정하는 기술이 기재되어 있다.At this time, when the substrate and the mask are brought into close contact with each other, a slight positional shift may occur between the substrate and the mask. Accordingly, in
즉, 특허문헌 1에서는, 광학 수단으로 인식한 화상 데이터를 이용하여, 기판과 마스크의 밀착 전 및 밀착 후에 각각, 기판 측 얼라인먼트 마크와 마스크 측 얼라인먼트 마크와의 위치 어긋남량을 산출한다. 그리고, 이들 차이분에 기초하여, 얼라인먼트용의 구동 기구 고유의 오차나 백러쉬(backlash) 등의 기계적 오차에 기인하는 위치 어긋남을 보정하기 위한 메카 옵셋량을 산출한다. 그리고, 다음 회 이후의 얼라인먼트 공정에서는, 기판과 마스크를 밀착시키기 전에, 산출된 메카 옵셋량의 분만큼 미리 기판을 이동시켜 둠으로써, 밀착 전후의 위치 어긋남량을 상쇄하도록 하여 얼라인먼트 정밀도의 향상을 도모하고 있다.That is, in
그러나, 특허문헌 1의 기술에서는, 얼라인먼트용의 구동 기구 고유의 기계적 오차를 미리 보정할 수 있다 하더라도, 실제로 기판과 마스크가 접촉하는 동작에 따라 발생하는 위치 어긋남을 완전히 보정하는 것은 곤란하다.However, in the technique of
즉, 본 출원 발명자들의 검토에 의하면, 기판과 마스크의 접촉 시에 있어서의, 기판 또는 마스크의 보유지지 기구의 미소한 경사가, 위치 어긋남의 한 원인인 것을 알았다. 구체적으로는, 기판과 마스크가 접촉할 때에 각각 미소한 처짐이나 휘어짐 등이 있으면, 양자가 균일한 면에서 밀착하지 않고, 최초에 접촉한 부분의 마찰이 크게 된다. 그리고, 기판과 마스크의 접근에 따라, 최초의 접촉점으로 기판 또는 마스크의 보유지지 기구가 당겨지는 방향으로 힘이 작용한다. 이 힘으로 인해, 기판 또는 마스크의 보유지지 기구에 미소한 경사가 생겨, 얼라인먼트 정밀도를 저하시켜 버린다. 또한 기판과 마스크의 마찰은, 기판상의 유기 EL 소자의 품질 저하를 일으킬 우려가 있다.That is, according to the examination of the inventors of the present application, it was found that a slight inclination of the substrate or mask holding mechanism at the time of contact between the substrate and the mask is one cause of the positional displacement. Specifically, if there is a slight sagging or warping, etc., respectively, when the substrate and the mask are in contact, the both are not in close contact with each other on a uniform surface, and the friction of the first contacted portion increases. Then, as the substrate and the mask approach, a force acts in a direction in which the holding mechanism of the substrate or the mask is pulled to the first contact point. Due to this force, a slight inclination occurs in the holding mechanism of the substrate or the mask, which lowers the alignment accuracy. Further, friction between the substrate and the mask may cause deterioration in the quality of the organic EL element on the substrate.
이 위치 어긋남의 발생 방식은, 기판 또는 마스크의 개체 차이, 보유지지 기구에 대한 보유지지 자세, 얼라인먼트 시의 이동 방향에 따라 다르다. 또한, 기판과 마스크의 접근 시의 최초의 접촉 위치도, 동일하게는 정해지지 않는다. 이 때문에, 특허문헌 1의 얼라인먼트 방법과 같이, 전회까지의 기판과 마스크의 밀착 전후의 오차분을 상쇄하도록, 기판과 마스크의 밀착 전에 미리 이동 보정해 두는 것만으로는, 이 위치 어긋남을 전부 보정할 수 없다.The manner in which this position shift occurs depends on individual differences between the substrate or the mask, the holding posture with respect to the holding mechanism, and the moving direction during alignment. Also, the initial contact position when the substrate and the mask are approached is not determined equally. For this reason, as in the alignment method of
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 기판과 마스크를 얼라인먼트 한 후에 기판과 마스크를 밀착시킬 때에, 기판 보유지지 기구와 마스크 보유지지 기구의 상대적인 자세 변화에 대응하기 위한 기술을 제공하는 것에 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to provide a technique for coping with changes in the relative posture of the substrate holding mechanism and the mask holding mechanism when the substrate and the mask are brought into close contact after the substrate and the mask are aligned. It is in doing.
본 발명은, 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention adopts the following configuration. In other words,
마스크를 통해 기판의 표면에 성막을 행하는 성막 장치로서,A film forming apparatus for forming a film on a surface of a substrate through a mask,
상기 기판을 지지하는 기판 보유지지 수단과,A substrate holding means for supporting the substrate,
상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 마스크 보유지지 수단과,A mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate,
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의, 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 면내 이동 수단과,An in-plane movement means for changing a relative positional relationship between the substrate and the mask in a plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means;
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 거리 변화 수단과,Distance changing means for changing a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means with respect to the other;
상기 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 자세 정보 취득 수단과,An attitude information acquisition means for acquiring attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means;
상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 자세 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치이다.And a posture control means for controlling a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the posture information.
본 발명은, 또한 이하의 구성을 채용한다. 즉, The present invention further adopts the following configuration. In other words,
마스크를 통해, 기판의 표면에 성막을 행하는 성막 장치로서,A film forming apparatus for forming a film on a surface of a substrate through a mask,
상기 기판을 지지하는 기판 보유지지 수단과,A substrate holding means for supporting the substrate,
상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 마스크 보유지지 수단과,A mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate,
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 면내 이동 수단과,An in-plane movement means for changing a relative positional relationship between the substrate and the mask in a plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means;
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 거리 변화 수단과,Distance changing means for changing a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means with respect to the other;
상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단과의 상대적인 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 자세 정보 취득 수단과,Attitude information acquisition means for acquiring attitude information indicating a relative attitude between the substrate holding means and the mask holding means;
상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하고 있을 때, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 자세 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치이다.When the substrate holding means and the mask holding means are moving in a relatively approaching direction by the distance changing means, the relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the attitude information It is a film forming apparatus comprising: a posture control means for controlling.
본 발명은, 또한 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention further adopts the following configuration. In other words,
기판을 보유지지하는 기판 보유지지 수단과, 상기 기판과 거의 평행하게 마스크를 지지하는 마스크 보유지지 수단과, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크를 위치 맞춤을 행하는 위치 맞춤 수단을 갖고, 상기 마스크를 통해 상기 기판의 표면에 성막을 행하는 성막 장치에 장착되는 정보 취득 장치로서,The substrate and the mask by moving at least one of a substrate holding means for holding a substrate, a mask holding means for holding a mask substantially parallel to the substrate, and at least one of the substrate holding means and the mask holding means An information acquisition device mounted on a film forming apparatus that has a positioning means for aligning a film and forms a film on the surface of the substrate through the mask,
상기 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는, 자세 정보 취득 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 취득 장치이다.An information acquisition apparatus comprising: an attitude information acquisition means for acquiring attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means.
본 발명은, 또한 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention further adopts the following configuration. In other words,
마스크를 통해 기판의 표면에 성막을 행하는 성막 장치를 이용한 성막 방법으로서,As a film forming method using a film forming apparatus for forming a film on a surface of a substrate through a mask,
상기 성막 장치는, 기판 보유지지 수단, 마스크 보유지지 수단, 면내 이동 수단, 거리 변화 수단, 자세 정보 취득 수단, 및, 자세 제어 수단을 구비하고 있고,The film forming apparatus includes a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane movement means, a distance changing means, an attitude information acquisition means, and an attitude control means,
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하고 있는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하고 있는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과, The in-plane moving means moves at least one of the substrate holding means supporting the substrate and the mask holding means supporting the mask substantially parallel to the substrate, thereby being substantially parallel to the substrate and the mask. Changing the relative positional relationship between the substrate and the mask in one plane; and
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과, A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
상기 자세 정보 취득 수단이, 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과, A step of acquiring, by the attitude information acquisition means, attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means;
상기 자세 제어 수단이, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 성막 방법이다.The posture control means includes a step of controlling a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the posture information.
본 발명은, 또한 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention further adopts the following configuration. In other words,
마스크를 통해 기판의 표면에 성막을 행하는 성막 장치를 채용한 성막 방법으로서,As a film forming method employing a film forming apparatus for forming a film on the surface of a substrate through a mask,
상기 성막 장치는, 기판 보유지지 수단, 마스크 보유지지 수단, 면내 이동 수단, 거리 변화 수단, 자세 정보 취득 수단, 및, 자세 제어 수단을 구비하고 있고,The film forming apparatus includes a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane movement means, a distance changing means, an attitude information acquisition means, and an attitude control means,
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과, A plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means for supporting the substrate and the mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate by the in-plane moving means Changing the relative positional relationship between the substrate and the mask in
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
상기 자세 정보 취득 수단이, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단과의 상대적인 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,A step of acquiring, by the attitude information acquisition means, attitude information indicating a relative attitude between the substrate holding means and the mask holding means;
상기 자세 제어 수단이, 상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하고 있을 때, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 성막 방법이다.When the attitude control means is moving in a direction in which the substrate holding means and the mask holding means are relatively approached by the distance changing means, the substrate holding means and the mask are based on the attitude information. It is a film forming method characterized by including a step of controlling the relative posture of the holding means.
본 발명은, 또한 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention further adopts the following configuration. In other words,
성막 장치에 있어서의 성막을 위하여 마스크와 기판을 얼라인먼트하는 얼라인먼트 방법으로서, 상기 성막 장치는, 기판 보유지지 수단, 마스크 보유지지 수단, 면내 이동 수단, 거리 변화 수단, 자세 정보 취득 수단, 및, 자세 제어 수단을 구비하고 있고,An alignment method for aligning a mask and a substrate for film formation in a film forming apparatus, the film forming apparatus comprising: a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane moving means, a distance changing means, a posture information acquisition means, and a posture control. Have means,
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하고 있는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하고 있는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과, The in-plane moving means moves at least one of the substrate holding means supporting the substrate and the mask holding means supporting the mask substantially parallel to the substrate, thereby being substantially parallel to the substrate and the mask. Changing the relative positional relationship between the substrate and the mask in one plane; and
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
상기 자세 정보 취득 수단이, 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,A step of acquiring, by the attitude information acquisition means, attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means;
상기 자세 제어 수단이, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 방법이다.The attitude control means includes a step of controlling a relative attitude of the substrate holding means and the mask holding means based on the attitude information.
본 발명은, 또한 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention further adopts the following configuration. In other words,
성막 장치에 있어서의 성막을 위하여 마스크와 기판을 얼라인먼트하는 얼라인먼트 방법으로서, 상기 성막 장치는, 기판 보유지지 수단, 마스크 보유지지 수단, 면내 이동 수단, 거리 변화 수단, 자세 정보 취득 수단, 및, 자세 제어 수단을 구비하고 있고,An alignment method for aligning a mask and a substrate for film formation in a film forming apparatus, the film forming apparatus comprising: a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane moving means, a distance changing means, a posture information acquisition means, and a posture control. Have means,
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과,A plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means for supporting the substrate and the mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate by the in-plane moving means Changing the relative positional relationship between the substrate and the mask in
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
상기 자세 정보 취득 수단이, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단과의 상대적인 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,A step of acquiring, by the attitude information acquisition means, attitude information indicating a relative attitude between the substrate holding means and the mask holding means;
상기 자세 제어 수단이, 상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하고 있을 때, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 방법이다.When the attitude control means is moving in a direction in which the substrate holding means and the mask holding means are relatively approached by the distance changing means, the substrate holding means and the mask are based on the attitude information. It is an alignment method comprising a step of controlling the relative posture of the holding means.
본 발명에 의하면, 기판과 마스크를 얼라인먼트한 후에 기판과 마스크를 밀착시킬 때에, 기판 보유지지 기구와 마스크 보유지지 기구의 상대적인 자세변화에 대응하기 위한 기술을 제공할 수 있다.Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a technique for coping with the relative posture change of the substrate holding mechanism and the mask holding mechanism when the substrate and the mask are brought into close contact after the substrate and the mask are aligned.
도 1은 실시형태의 증착 장치의 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 2는 증착 장치의 상면도이다.
도 3은 얼라인먼트 기구의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 4는 회전 병진(竝進)기구의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 5는 기판 보유지지부의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 6은 기판 보유지지부에 의한 기판의 보유지지 모습을 나타내는 도면이다.
도 7은 기판 및 마스크의 보유지지 모습을 나타내는 평면도이다.
도 8은 실시형태에 있어서의 처리의 각 공정을 나타내는 순서도이다.
도 9는 순서도에 대응하는, 기판과 마스크의 상태를 나타내는 측면도이다.
도 10은 순서도에 대응하는, 기판과 마스크의 상태를 나타내는 다른 측면도이다.
도 11은 순서도에 대응하는, 기판과 마스크의 상태를 나타내는 다른 측면도이다.
도 12는 순서도에 대응하는, 기판과 마스크의 상태를 나타내는 다른 측면도이다.
도 13은 실시형태의 유기 EL 패널의 제조 시스템의 모식적인 구성도이다.
도 14는 전자 디바이스의 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 15는 실시형태의 증착 장치의 각 기구를 제어하기 위한 시스템 블록도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a vapor deposition apparatus according to an embodiment.
2 is a top view of a vapor deposition apparatus.
3 is a perspective view showing an example of an alignment mechanism.
4 is a perspective view showing an example of a rotation translation mechanism.
5 is a perspective view showing an example of a substrate holding portion.
6 is a diagram showing a state in which the substrate is held by the substrate holding unit.
7 is a plan view showing a state in which a substrate and a mask are held.
8 is a flowchart showing each step of processing in the embodiment.
9 is a side view showing states of a substrate and a mask, corresponding to a flow chart.
Fig. 10 is another side view showing the states of the substrate and the mask, corresponding to the flow chart.
11 is another side view showing the states of the substrate and the mask, corresponding to the flow chart.
12 is another side view showing the states of the substrate and the mask, corresponding to the flow chart.
13 is a schematic configuration diagram of a system for manufacturing an organic EL panel according to an embodiment.
14 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an electronic device.
15 is a system block diagram for controlling each mechanism of the vapor deposition apparatus of the embodiment.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명이 바람직한 실시형태 및 실시예를 설명한다. 단, 이하의 실시형태 및 실시예는 본 발명이 바람직한 구성을 예시적으로 나타내는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위는 이들 구성에 한정되지 않는다. 또한, 이하의 설명에 있어서의, 장치의 하드웨어 구성 및 소프트웨어 구성, 처리 플로우, 제조 조건, 치수, 재질, 형상 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이들만으로 한정하려는 취지의 것이 아니다. 한편, 동일한 구성요소에는 원칙으로서 동일한 참조번호를 붙이고, 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments and examples of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the following embodiments and examples are merely illustrative of the configurations preferred in the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these configurations. In addition, in the following description, the hardware configuration and software configuration of the device, processing flow, manufacturing conditions, dimensions, materials, shapes, etc. are intended to limit the scope of the present invention to only these, unless otherwise specified. It is not. On the other hand, the same reference numerals are assigned to the same components as a principle, and the description is omitted.
본 발명은, 기판 등의 성막 대상물에, 마스크를 통해 증착에 의한 성막을 행하는 증착 장치에 바람직하며, 전형적으로는 유기 EL 패널을 제조하기 위하여 글래스 등의 기판에 대해 유기재료 등을 증착하는 증착 장치에 적용할 수 있다. 본 발명은 또한, 스퍼터링 등 증착 이외의 방법으로 기판에 성막을 행하는 성막 장치나 성막 방법에 적용할 수 있다. 본 발명은 또한, 증착 장치 내의 얼라인먼트 기구에 장착 가능한, 기판의 경사에 관한 정보를 취득하는 정보 취득 장치로서도 파악된다. 본 발명은 또한, 기판과 마스크의 얼라인먼트를 하는 얼라인먼트 장치나 얼라인먼트 방법으로서도 파악된다. 본 발명은 또한, 전자 디바이스의 제조 장치나 전자 디바이스의 제조 방법으로서도 파악된다. 본 발명은 또한, 증착 장치나 정보 취득 장치의 제어방법이나, 해당 제어방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이나, 해당 프로그램을 저장한 기억 매체로서도 파악된다. 기억 매체는, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 비일시적인 기억 매체이여도 된다.The present invention is suitable for a vapor deposition apparatus for forming a film by evaporation through a mask on an object such as a substrate, and typically, a vapor deposition apparatus for depositing an organic material or the like on a substrate such as glass in order to manufacture an organic EL panel. Can be applied to. The present invention can also be applied to a film forming apparatus or a film forming method in which a film is formed on a substrate by a method other than vapor deposition such as sputtering. The present invention is also construed as an information acquisition device for acquiring information about the inclination of a substrate that can be attached to an alignment mechanism in a vapor deposition device. The present invention is further understood as an alignment device or alignment method for aligning a substrate and a mask. The present invention is further understood as an electronic device manufacturing apparatus and an electronic device manufacturing method. The present invention is also conceived as a control method for a vapor deposition apparatus or an information acquisition apparatus, a program for executing the control method on a computer, or a storage medium storing the program. The storage medium may be a non-transitory storage medium readable by a computer.
증착 장치는, 유기 EL 패널에 사용하는 유기 EL 소자 외, 유기 박막 태양전지, 반도체 디바이스, 자기 디바이스, 전자 부품 등의 각종 전자 디바이스나, 광학 부품 등의 제조에 있어서, 기판 또는 기판 상에 적층체가 형성되고 있으나 위로 박막을 퇴적 형성할 수 있다. 전형적으로는, 증착 장치는, 발광소자나 광전 변환 소자, 터치 패널 등의 전자 디바이스의 제조에 바람직하게 사용된다. 전자 디바이스로서, 유기 EL 소자를 구비한 표시장치나 조명 장치 등을 들어도 된다.In the vapor deposition apparatus, in the manufacture of various electronic devices such as organic thin-film solar cells, semiconductor devices, magnetic devices, electronic parts, optical parts, etc., in addition to organic EL elements used in organic EL panels, a substrate or a laminate is formed on the substrate. It is formed, but a thin film can be deposited on top. Typically, the vapor deposition apparatus is preferably used for manufacturing electronic devices such as light-emitting elements, photoelectric conversion elements, and touch panels. As the electronic device, a display device or a lighting device including an organic EL element may be used.
[실시형태1] [Embodiment 1]
(장치구성) (Device configuration)
도 1은, 본 실시형태의 증착 장치(100)의 전체 구성을 나타내기 위한 모식적인 단면도이며, 증착 장치(100)가 갖는 각 부위의 배치, 구성 및 관계를 설명한다. 증착 장치가 동일 도면 내에 동일 또는 대응하는 부재를 복수 가질 경우에는, 도면 중에 a, b 등의 첨자를 부여하여 나타내고 있으나, 설명문에 있어 구별할 필요가 없을 경우에는, a, b 등의 첨자를 생략하여 기술한다.1 is a schematic cross-sectional view for showing the overall configuration of the
증착 장치(100)는 대략, 챔버(4)와, 기판(5) 및 마스크(6a)를 보유지지하여 상대 위치 맞춤을 행하는 얼라인먼트 장치(1)를 구비하고 있다. 챔버(4)의 내부에는 증착 재료(71)(성막 재료)를 수납한 증발원(7)(성막원)을 배치 가능하고, 이에 의해, 챔버 내부에 감압된 성막 공간(2)이 형성된다. 성막 공간(2)에 있어서는, 증발원(7)으로부터 기판(5)을 향해 증착 재료가 비상하고, 기판 상에 막이 형성된다.The
도시예에서는 성막 시에 기판의 성막면이 중력 방향 하방을 향한 상태로 성막되는 데포 업(deposition up) 구성에 대해 설명한다. 그러나, 성막 시에 기판의 성막면이 중력 방향 상방을 향한 상태로 성막 되는 데포 다운의 구성이어도 된다. 또한, 기판이 수직으로 세워져 성막면이 중력 방향과 거의 평행한 상태로 성막이 행하여지는, 사이드 데포의 구성이어도 된다.In the illustrated example, a structure of deposition up in which the film formation surface of the substrate faces downward in the gravitational direction during film formation will be described. However, at the time of film formation, the film formation surface may be a depot-down structure in which the film is formed with the film-forming surface facing upward in the gravitational direction. Further, a configuration of a side depot may be employed in which the substrate is vertically erected and the film formation surface is substantially parallel to the direction of gravity.
본 발명은, 기판과 마스크를 상대적으로 접근시킬 때에, 해당 기판과 마스크 중 적어도 어느 한 부재에 발생하는 늘어짐이나 처짐에 의해, 그 부재의 자세가 변화될 우려가 있을 경우에, 바람직하게 이용할 수 있다.The present invention can be preferably used when there is a possibility that the posture of the member may change due to sagging or sagging occurring in at least one member of the substrate and the mask when the substrate and the mask are relatively close. .
챔버(4)는 상부 격벽(3a)(천판), 측벽(3b), 바닥벽(3c)을 가지며, 측벽(3b)에는, 기판(5)을 챔버(4) 내에 반입/반출하기 위한 게이트 밸브(15)가 설치된다. 챔버(4)는 도 1에서는 격자 형상의 해칭으로 나타내어 진다. 챔버 내부는, 상술한 감압 분위기 외, 진공 분위기나, 질소 가스 등의 불활성 가스 분위기로 유지되고 있어도 된다.The
증발원(7)은 예를 들면, 증착 재료(71)를 수용하는 도가니 등의 용기(72)와, 증착 재료(71)의 온도를 상승시키고 증발시켜 사출하는 시스(sheath) 히터 등의 가열 수단(73)을 구비하는 것이어도 된다. 또한, 기판(5) 및 마스크(6a)와 거의 평행한 평면 내에서 용기(72)을 이동시키는 기구를 구비함으로써, 증착 재료(71)를 사출하는 사출구를 이동시키고, 기판상에의 성막을 균일화하여도 된다. 한편, 여기서는 성막원으로서 증발원(7)을 구비한 증착 장치에 대해 설명하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 성막원으로서 타겟 및 캐소드를 갖는 스퍼터링 캐소드를 구비한 스퍼터 장치에도 적용 가능하다.The
얼라인먼트 장치(1)는, 대략, 챔버(4)의 상부 격벽(3a) 상에 탑재되어 위치 결정을 행하는 부분과, 챔버 내부에 존재하여 기판 등을 보유지지하는 부분을 포함한다. 얼라인먼트 장치(1)는, 기판(5)을 보유지지하는 기판 보유지지부(8)(기판 보유지지 수단)와, 마스크(6a)를 보유지지하는 마스크 보유지지부(9)(마스크 보유지지 수단)와, 위치 맞춤 기구(60)(위치 맞춤 수단)를 가진다. 기판 보유지지부(8)는, 도 1에서는 세로방향의 해칭으로 나타내어 진다. 마스크 보유지지부(9)는, 도 1에서는 상부 격벽(3a)에 접속된 흰색 부분으로 나타내어 진다.The
위치 맞춤 기구(60)는, 챔버(4)의 외측에 설치되어 있고, 증착시에 소망의 정밀도를 실현할 수 있도록, 기판(5)과 마스크(6a)가 상대적인 위치 관계를 변화시키거나 안정적으로 보유지지하거나 한다. 위치 맞춤 기구(60)는, 대략, 회전 병진 기구(11)(면내 이동 수단)와, Z 승강 베이스(13)와, Z 승강 슬라이더(10)를 포함하고 있다.The
Z 승강 베이스(13)는, 회전 병진 기구(11)에 의해, 기판 및 마스크와 거의 평행한 수평면 내를 2 차원 방향(X, Y 방향 및 회전 방향θ)으로 이동된다. Z 승강 슬라이더(10)는, Z 승강 베이스(13)와 함께 X, Y, θ방향으로 이동하고, 또한 Z 승강 베이스(13)에 대해 Z 방향(기판 및 마스크에 대해 수직인 방향)으로 승강 동작 가능하도록 지지되어 있다.The
자세한 내용은 후술하나, 위치 맞춤 기구(60)에는 나아가, 자세 정보 취득 수단(자세 검출 수단)인 리니어 스케일(52)과, 자세 조정 수단(자세 제어 수단)인 보이스 코일 모터(51)가 포함된다. 리니어 스케일(52)은, Z 승강 슬라이더(10)의 측면에 배치되어 Z 방향으로 눈금이 설치된 스케일로, 이 스케일과 대향하는 Z 승강 베이스(13) 상에 배치된 검출기와 함께, Z 승강 베이스(13)와 Z 승강 슬라이더(10)의 상대 위치 관계를 취득한다. 한편 리니어 스케일(52)로서는 광학식 등 임의의 것을 이용할 수 있고, 도 1에서는 검은색으로 칠해진 부분으로 나타내어 진다.Details will be described later, but the
보이스 코일 모터(51)는, Z 승강 슬라이더(10) 측에 배치된 원통 코일 부재와, 대향하는 Z 승강 베이스(13) 측에 배치된 내부 마그넷 부재로 구성되며, 비접촉으로 갭을 유지한 채 양자가 서로 상대적으로 위치 관계를 변화시킨다. 보이스 코일 모터(51)는, 도 1에서는 가로방향의 해칭으로 나타내어 진다. 보이스 코일 모터(51)는, Z 승강 베이스(13)과 Z 승강 슬라이더(10)의 위치 관계를 보이스 코일의 발생력에 의해 조정함으로써, 기판(5)의 자세를 조정한다. 한편 보이스 코일 모터(51)로서 무빙 코일식이나 무빙 마그넷식 등 임의의 것을 이용할 수 있다.The voice coil motor 51 is composed of a cylindrical coil member disposed on the side of the
이와 같이, 리니어 스케일(52)을 포함하는 자세 정보 취득 수단(자세 검지 수단)과, 보이스 코일 모터(51)를 포함하는 자세 조정 수단(자세 제어 수단)으로, Z 승강 슬라이더(10)의 경사(즉 기판(5)의 경사)를 검지하고, 그 경사를 제어(조정 또는 유지 등) 할 수 있고, 기판 하강 중의 자세를 안정시킬 수 있다.In this way, the attitude information acquisition means (position detection means) including the linear scale 52 and the attitude adjustment means (position control means) including the voice coil motor 51 include the inclination of the Z lift slider 10 ( That is, the inclination of the substrate 5) can be detected, the inclination can be controlled (adjusted or held, etc.), and the posture during the lowering of the substrate can be stabilized.
또한, 리니어 스케일(52)을, 기존의 얼라인먼트 장치(1)에 나중에 장착되는 구성으로서도 된다. 즉, 본 발명은, 증착 장치의 얼라인먼트 장치에 배치되는, 기판의 경사 등의 자세 정보를 검지하는 자세 정보 취득 수단을 구비하는 정보 취득 장치로서 파악할 수 있다. 이 경우에, 기존의 얼라인먼트 장치(1)에 이미 보이스 코일 모터 등의 상하 및 경사를 조정 가능한 기구가 갖추어져 있으면, 리니어 스케일과 제어용의 소프트웨어를 부가함으로써, 자세 제어를 실현할 수 있다.Further, the linear scale 52 may be attached to the existing
또한, 정보 취득 장치로서 리니어 스케일(52) 및 보이스 코일 모터(51)를, 기존의 얼라인먼트 장치(1)에 장착되는 구성으로 하여도 된다. 이 경우, 기존의 얼라인먼트 장치(1)에 제어용의 소프트웨어를 부가함으로써, 자세 제어를 실현할 수 있다.In addition, the linear scale 52 and the voice coil motor 51 may be configured to be attached to the existing
회전 병진 기구(11)는, 챔버(4)의 상부 격벽(3a)에 장착되어, Z 승강 베이스(13)를 XYθ 방향으로 구동하고, 이에 의해 기판과 마스크의 면 방향 내에 어서의 위치 맞춤(얼라인먼트)을 행한다. 또한 Z 승강 베이스(13)는, Z 방향으로는 이동하지 않고, 기판(5)이 Z 방향으로 이동할 때의 베이스가 된다. 도 1에 있어서는 우하측으로의 대각선 해칭으로 나타내어 진다.The
Z 승강 슬라이더(10)는, Z 가이드(18)를 따라 Z 방향으로 이동 가능한 부재이다. Z 가이드(18)는, Z 승강 베이스(13)의 측면에 고정되는 고정 부분(부호 (18a1, 18c1))과, 해당 고정 부분을 따라 Z 방향으로 이동 가능한, Z 승강 슬라이더(10)가 접속되는 가동 부분(부호(18a2, 18c2))을 포함한다. Z 승강 슬라이더(10)는, 도 1에서는 우상측으로의 대각선 해칭으로 나타내어 진다.The
Z 승강 슬라이더(10)는, 기판 보유지지 샤프트(12)를 통해 기판 보유지지부(8)에 접속되고, Z 승강 베이스(13)에 대해 기판 보유지지부(8)를 승강함으로써, 기판 보유지지부(8)에 보유지지된 기판(5)과, 마스크(6a)의 사이의 거리를 제어한다.The
이러한 구성에 있어서, 회전 병진 기구(11)에 의한 기판(5) 및 마스크(6a)에 거의 평행한 면내에서의 XYθ구동일 때는, Z 승강 베이스(13), Z 승강 슬라이더(10) 및 기판 보유지지 샤프트(12)가 일체로 이동하고, 기판 보유지지부(8)에 구동력을 전달한다. 그리고, 기판(5)를, 기판(5) 및 마스크(6a)와 거의 평행한 평면 내에서 이동시킨다. 또한, Z 가이드(18)에 의해 Z 승강 슬라이더(10)가 Z 승강 베이스(13)에 대해 Z 방향으로 구동되는 때에는, 구동력이 기판 보유지지 샤프트(12)를 통해 기판 보유지지부(8)에 전달된다. 그리고, 기판(5)의 마스크(6a)에 대한 거리를 변화(이격 또는 접근) 시킨다. 즉, Z 승강 베이스(13), Z 승강 슬라이더(10) 및 Z 가이드(18)는 위치 맞춤 기구(60)에 의한 위치 맞춤 시의 거리 변화 수단으로서 기능한다. In this configuration, in the case of XY θ driving in a plane substantially parallel to the
또한, 도시예와 같이, 가동부를 많이 포함하는 위치 맞춤 기구(60)를 성막 공간의 밖에 배치함으로써, 성막 공간내의 파티클 발생을 억제할 수 있다.Further, as in the illustrated example, by disposing the
여기서, Z 승강 베이스(13)와 Z 승강 슬라이더(10)의 접속에 대하여 설명한다. Z 가이드(18)는, 예를 들면, 리니어 가이드와 캐리지의 조합에 의해 구성되고, Z 승강 베이스(13) 측에 접속되어 Z 방향으로 연장하는 리니어 가이드 상을, Z 승강 슬라이더(10)에 접속된 캐리지가 이동함으로써, Z 승강 베이스(13)와 Z 승강 슬라이더(10) 양 부재를 이동 가능하도록 접속한다.Here, the connection between the
또한, Z 가이드(18)는, 소망의 위치에서 이동을 규제하여 상호의 위치 관계를 고정 가능하다. 단, 고정밀도인 위치제어가 요구될 경우(예를 들면, μm 단위)는, 외부로부터의 힘이 작용함으로써 Z 가이드(18)에 의해 고정된 위치 관계가 어긋날 경우가 있다. 예를 들면, 기판 보유지지부(8)가 하강하여 기판(5)과 마스크(6a)가 접촉하고, 마스크(6a)로부터 기판(5)에의 반력이 작용할 경우에, Z 승강 베이스(13)에 대해 Z 승강 슬라이더(10)가 지지점인 볼나사(20)의 너트를 회전 중심으로 하여 기우는 경우가 있다.Further, the Z guide 18 can regulate the movement at a desired position to fix the mutual positional relationship. However, when high-precision position control is required (for example, in μm units), the positional relationship fixed by the Z guide 18 may be shifted due to an external force acting. For example, when the
즉, 기판과 마스크가 접촉할 때, 각각에 미소한 처짐이나 휘어짐 등이 있으면, 양자가 균일한 면에서 밀착하지 않고, 최초에 접촉한 부분의 마찰이 커지며, 기판과 마스크가 서로 가까워져 대향하는 표면이 서로 밀착할 때까지의 동작에 따라, 그 접촉점으로 기판 보유지지부(8)가 잡아당겨지는 방향으로 힘이 작용한다.In other words, when the substrate and the mask come into contact, if there is a slight sag or warpage, etc., both are not in close contact with each other on a uniform surface, and the friction of the first contacted portion increases, and the substrate and the mask come close to each other and the opposing surfaces In accordance with the operation until they are in close contact with each other, a force acts in the direction in which the
그 결과, 마스크 보유지지부(9)가 챔버(4)에 고정되어 있기 때문에, 마스크 보유지지부(9)에 대하여 기판 보유지지부(8)가 기울게 되고, 기판 보유지지 샤프트(12)를 통해 기판 보유지지부(8)를 지지하고 있는 Z 승강 슬라이더(10)에 미세한 경사가 생긴다. 이러한 경사의 발생은, 얼라인먼트 정밀도를 저하시켜, 증착 정밀도에 따라서는 문제가 될 수 있다.As a result, since the
이러한 문제는, 기판, 마스크의 개체 차이, 보유지지 기구에 대한 보유지지 자세, 나아가 얼라인먼트 시의 이동 방향에 따라서도 다르고, 기판과 마스크를 상대적으로 가까이하였을 경우, 최초에 접촉하는 위치가 안정되지 않기 때문에, 예측이 어렵다.This problem also varies depending on the individual difference between the substrate and the mask, the holding posture for the holding mechanism, and the direction of movement during alignment, and when the substrate and the mask are relatively close, the initial contact position is not stable. Therefore, it is difficult to predict.
한편, 본 실시형태의 얼라인먼트 장치(1)는 마스크 보유지지부(9)가 챔버(4)에 고정되고, 기판 보유지지부(8)가 위치 맞춤 기구(60)에 의해 마스크 보유지지부(9)에 대해 회전 병진 구동, 근접 이격 구동되는 구성으로 하고 있으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명은, 기판 보유지지부(8)가 챔버(4)에 고정되고, 마스크 보유지지부(9)가 위치 맞춤 기구(60)에 의해 기판 보유지지부(8)에 대해 회전 병진 구동, 근접 이격 구동되는 구성의 얼라인먼트 장치에도 적용 가능하다. 이러한 구성의 얼라인먼트 장치에 있어서도, 마찬가지의 메커니즘에 의해, 기판 보유지지부(8)에 대해 마스크 보유지지부(9)가 기울게 된다.On the other hand, in the
기판 보유지지 샤프트(12)는, 챔버(4)의 상부 격벽(3a)에 설치된 관통 구멍(16)을 통하여, 챔버(4)의 외부와 내부에 걸쳐 설치되어 있다. 성막 공간내에서는, 기판 보유지지 샤프트(12)의 하부에 기판 보유지지부(8)가 설치되어, 피성막물인 기판(5)을 보유지지 가능하게 되어 있다. 한편, 챔버 내부에, 냉각판이나 마그넷 기구를 설치하여도 된다. 냉각판은 예를 들면, 성막 시에, 기판(5)의, 마스크(6a)와 접촉하는 면과는 반대측의 면에 접촉하고, 성막 시의 기판온도의 상승을 억제하는 판 형상 부재이다. 이에 의해, 유기재료의 변질이나 열화가 억제된다. 또 마그넷판이란, 자력에 의해 마스크(6a)를 끌어당겨, 성막 시의 기판(5)과 마스크(6a)의 밀착성을 향상시키는 부재이다.The substrate holding shaft 12 is provided outside and inside the
그리고 상술한 바와 같이, Z 승강 슬라이더(10)에는, XY 평면에 대해 직사각형 형상의 Z 승강 슬라이더(10)의 세 모서리에, 보이스 코일 모터(51)(서보 모터)와 리니어 스케일(52)이, 3 세트 배치되어 있다.And as described above, in the
도 2는 장치의 상면도이며, 보이스 코일 모터(51)와 리니어 스케일(52)의 배치를 나타낸 것이다.Fig. 2 is a top view of the device and shows the arrangement of the voice coil motor 51 and the linear scale 52.
볼나사(20)의 너트를 회전 중심으로 하는 회전 방향의 자세 제어는, 보이스 코일 모터(51a, 5lb, 51c)의 조합으로 실현한다.The attitude control in the rotation direction with the nut of the
보이스 코일 모터(51a), 보이스 코일 모터(5lb), 보이스 코일 모터(51c) 각각의 추진력을, 각각 Fa, Fb, Fc로 한다. X축 주위의 회전력을 Fωx, X축 주위의 회전력을 Fωy로 하면, 각 보이스 코일 모터의 추진력과 회전력의 관계는 이하의 식(1) 내지 (3)으로 나타내어 진다.The driving force of each of the
Fa=1/Y1×Fωx+1/X1×Fωy … (1)Fa=1/Y1×Fωx+1/X1×Fωy… (One)
Fb=-1/Y1×Fωx … (2)Fb=-1/Y1×Fωx… (2)
Fc=-1/X1×Fωy … (3)Fc=-1/X1×Fωy… (3)
여기서, X1 은 보이스 코일 모터(51a, 51c)의 간격, Y1 은 보이스 코일 모터(51a, 5lb)의 간격을 나타낸다.Here, X1 denotes an interval between the
또한, Z 방향의 토탈 추력 Fa+Fb+Fc=0 이 되므로, Z 방향으로 구동하는 볼나사(20)의 Z 방향 추력과 간섭하지 않는다.In addition, since the total thrust Fa+Fb+Fc in the Z direction becomes 0, it does not interfere with the Z-direction thrust of the
다음으로, 자세의 연산 방법에 대해 설명한다.Next, a method of calculating the posture will be described.
리니어 스케일(52a, 52b, 52c) 각각의 측정값을, 각각 Za, Zb, Zc로 한다. 회전 중심에 있어서의 Z 승강 슬라이더(10)의 X축 주위의 회전 각도를 ωx, Y축 주위의 회전 각도를 ωy 로 한다. 이때, 회전 각도는 이하의 식(4), (5)로 산출할 수 있다.Measured values of each of the
ωx= (Zb-Za)/Y1 … (4)ωx= (Zb-Za)/Y1 ... (4)
ωy= (Za-Zc)/X1 … (5)ωy= (Za-Zc)/X1… (5)
즉, 각 리니어 스케일에 의해 ωx, ωy 값을 도출하고, 자세가 설정된 기준을 유지하도록 각 보이스 코일의 모터 추력 Fa, Fb, Fc 조합으로 회전력 Fωx, Fωy를 발생시켜, 피드백함으로써, Z 승강 슬라이더(10)가 Z 방향의 어느 높이에 있더라도 상시 자세를 제어 할 수 있는 구성으로 된다.That is, ωx and ωy values are derived from each linear scale, and rotational forces Fωx and Fωy are generated by a combination of motor thrusts Fa, Fb, and Fc of each voice coil so that the posture is maintained at a set standard, and fed back. 10) is configured to be able to control the posture at any height in the Z direction.
또한, 본 실시예에서는 세 개의 보이스 코일 모터 및 세 개의 리니어 스케일을 사용하고 있다. 그러나, 보다 자세를 안정화시키기 위해, Z 승강 슬라이더(10)의 네 모서리에 각각 한 개씩, 합계 4 개의 보이스 코일 모터 및 4 개의 리니어 스케일을 이용하여 자세를 제어하는 것도 가능하다.In addition, in this embodiment, three voice coil motors and three linear scales are used. However, in order to stabilize the posture more, it is also possible to control the posture using four voice coil motors and four linear scales, one at each of the four corners of the
한편, Z 승강 슬라이더(10)의 자세 정보 취득 수단은 리니어 스케일에 한정되는 것은 아니며, 자세 조정 수단은 보이스 코일 모터에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 리니어 스케일에 의한 계측 대신에, 레이저 변위계에 의한 위치 검출이나, 디지털 수준기에 의한 Z 승강 슬라이더의 경사(자세)측정 등을 행하여도 된다. 또한, 보이스 코일 모터 이외의 모터를 이용하여도 된다. 그 밖에, 임의의 기구를 채용할 수 있다.On the other hand, the means for acquiring the attitude information of the
기판 보유지지 샤프트(12)와 상부 격벽(3a)이 간섭하지 않도록, 관통 구멍(16)은 기판 보유지지 샤프트(12)의 외경에 대해 충분히 크게 설계된다. 또한, 기판 보유지지 샤프트(12) 중 관통 구멍(16)으로부터 Z 승강 슬라이더(10)에의 고정 부분까지의 구간은, Z 승강 슬라이더(10)와 상부 격벽(3a)에 고정된 벨로우즈(40)에 의해 덮어진다. 이에 의해, 기판 보유지지 샤프트(12)가 챔버(4)와 연통하는 닫혀진 공간에 의해 덮어지기 때문에, 기판 보유지지 샤프트(12) 전체를 성막 공간(2)과 같은 상태(예를 들면, 진공상태)로 유지할 수 있다. 벨로우즈(40)에는, Z 방향 및 XY 방향으로도 유연성을 갖는 것을 이용하면 된다. 이에 의해, 얼라인먼트 장치(1)의 가동에 의해 벨로우즈(40)가 변위하였을 때에 발생하는 저항력을 충분히 작게 할 수 있고, 위치조정 시의 부하를 저감할 수 있다.The through
마스크 보유지지부(9)는, 챔버(4)의 내부에 있어서, 상부 격벽(3a)의 성막 공간(2) 측의 면에 설치되어 있고, 마스크를 보유지지 가능하게 되어 있다. 예를 들면, 유기 EL 패널의 제조에 이용할 수 있는 마스크는, 성막 패턴에 따른 개구를 갖는 박(箔) 형상의 마스크(6a)가 고강성의 마스크 테두리(6b)에 인장된 상태로 고정된 구성을 갖고 있다. 이 구성에 의해, 마스크 보유지지부(9)는 마스크(6a)의 처짐을 저감한 상태로 보유지지할 수 있다.The
한편, 도 1의 구성에서는, 마스크 보유지지부(9)는 챔버(4)에 고정되어, 기판 보유지지부(8)만이 움직일 수 있다. 그러나, 본 발명의 증착 장치에 있어서의 얼라인먼트 장치는, 이 구성에 한정되지 않는다. 기판 보유지지부(8)와 마스크 보유지지부(9) 중, 적어도 일방이 타방에 대해 이동 가능하면 된다. 또한, 기판 보유지지부(8)와 마스크 보유지지부(9)의 양쪽이 구동 가능하여도 된다.On the other hand, in the configuration of Fig. 1, the
증착 장치(100)에 의한 각종 동작(회전 병진 기구(11)에 의한 얼라인먼트, 거리 변화 수단에 의한 Z 승강 슬라이더(10)의 승강, 기판 보유지지부(8)에 의한 기판 보유지지, 증발원(7)에 의한 증착 등)는, 제어부(50)에 의해 제어된다. 제어부(50)는, 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 갖는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부(50)의 기능은, 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는, 범용의 컴퓨터를 이용하여도 되고, 임베디드형 컴퓨터 또는 PLC(programmable logic controller)를 이용하여도 된다. 또는, 제어부(50)의 기능 일부 또는 모두를 ASIC 나 FPGA와 같은 회로로 구성하여도 된다. 한편, 증착 장치마다 제어부(50)가 설치되어 있어도 되고, 한 개의 제어부(50)가 복수의 증착 장치를 제어하여도 된다.Various operations by the evaporation apparatus 100 (alignment by the
다음으로, 얼라인먼트 장치(1)의 위치 맞춤 기구(60)의 상세에 대해, 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은, 얼라인먼트 기구의 한 형태를 나타내는 사시도이다. Z 승강 슬라이더(10)를 연직 Z 방향으로 안내하는 가이드는, 복수 개(여기서는 4 개)의 Z 가이드(18a~18d)를 포함하고, Z 승강 베이스(13)의 측면에 고정되어 있다. Z 승강 슬라이더 중앙에는 구동력을 전달하기 위한 볼나사(20)가 설치되며, Z 승강 베이스(13)에 고정된 모터(19)로부터 전달되는 동력이, 볼나사(20)를 통해 Z 승강 슬라이더(10)에 전해진다.Next, details of the
모터(19)는 미도시의 회전 엔코더를 내장하고 있어, 엔코더의 회전수에 의해 간접적으로 Z 승강 슬라이더(10)의 Z 방향위치를 계측할 수 있다. 모터(19)의 구동을 외부 컨트롤러로 제어함으로써, Z 승강 슬라이더(10)의 Z 방향의 정밀한 위치 결정이 가능하도록 되어 있다. 한편, Z 승강 슬라이더(10)의 승강 기구는, 볼나사(20)와 회전 엔코더에 한정되는 것은 아니고, 리니어 모터와 리니어 엔코더의 조합 등, 임의의 기구를 채용할 수 있다.The
도 4는, 얼라인먼트 장치(1)의 위치 맞춤 기구(60)의 회전 병진 기구(11)의 일 형태를 나타내는 사시도이다. 얼라인먼트 장치(1)에서는, Z 승강 슬라이더(10) 및 Z 승강 베이스(13)가 회전 병진 기구(11) 상에 설치되어 있고, Z 승강 베이스(13)와 Z 승강 슬라이더(10)의 전체를, 회전 병진 기구(11)에 의해 XY 방향 및 회전 방향 θz(θz는 Z축에 대한 회전 위치)으로 구동시키는 것이 가능하게 되어 있다.4 is a perspective view showing an embodiment of the
도 4의 구성에서는, 회전 병진 기구(11)는 복수의 구동 유닛(21a~21d)을, 베이스의 네 모서리에 갖고 있다. 각 구동 유닛은, 인접하는 모서리에 배치된 구동 유닛을 Z축 주위로 90도 회전시킨 방향으로 배치되어 있다.In the configuration of FIG. 4, the
각 구동 유닛(21)은, 구동력을 발생시키는 구동 유닛 모터(41)를 구비하고 있다. 각 구동 유닛(21)은 나아가, 구동 유닛 모터(41)의 힘이 구동 유닛 볼 나사(42)를 통해 전달됨으로써 제1 방향으로 슬라이드 하는 제1 가이드(22)와, XY 평면에 있어서 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 슬라이드 하는 제2 가이드(23)를 구비하고 있다. 이에 더해, Z축 주위로 회전가능한 회전 베어링(24)을 구비하고 있다. 예를 들면, 구동 유닛(21c)의 경우는, X 방향으로 슬라이드 하는 제1 가이드(22), X 방향과 직교하는 Y 방향으로 슬라이드 하는 제2 가이드(23), 회전 베어링(24)을 갖고 있고, 구동 유닛 모터(41)의 힘이 구동 유닛 볼 나사(42)를 통해 제1 가이드(22)에 전달된다.Each drive unit 21 is provided with a
구동 유닛 모터(41)은 미도시의 회전 엔코더를 내장하고 있어, 제1 가이드(22)의 변위량을 계측할 수 있다. 각 구동 유닛(21)에 있어서, 구동 유닛 모터(41)의 구동을 제어부(50)로 제어함으로써, Z 승강 베이스(13)의 XYθ Z 방향에 있어서의 위치를 정밀하게 제어하는 것이 가능하게 되어 있다.The
예를 들면, Z 승강 베이스(13)를 +X 방향으로 이동시킬 경우는, 구동 유닛(2lb)과 (21c)의 각각에서 +X 방향으로 슬라이드시키는 힘을 구동 유닛 모터(41)로 발생시켜, Z 승강 베이스(13)에 그 힘을 전달하면 된다. 또한, +Y 방향으로 이동시킬 경우에는, 구동 유닛(21a)과 (21d)의 각각에서 +Y 방향으로 슬라이드시키는 힘을 구동 유닛 모터(41)로 발생시켜, Z 승강 베이스(13)에 그 힘을 전달하면 된다. For example, in the case of moving the
Z 승강 베이스(13)를 +θ 회전(시계방향으로 θz 회전)시킬 경우는, 대각으로 배치된 구동 유닛(21c)과 (2lb)를 이용하여, Z축 주위로 +θz 회전시키기 위해 필요한 힘을 발생시켜, Z 승강 베이스(13)에 그 힘을 전달하면 된다. 또는, 구동 유닛(21a)과 (21d)를 이용하여, Z 승강 베이스(13)에 회전에 필요한 힘을 전달하여도 된다.In the case of rotating the
다음으로, 기판 보유지지부(8)의 상세한 구성에 대해, 도 5 및 도 6을 이용하여 설명한다. 도 5는, 기판 보유지지부(8) 전체를 얼라인먼트 장치(1)측에서 본 사시도이다. 여기서는 기판 보유지지부(8)는, 직사각형의 기판(5)을 서로 대향하는 2 변(여기서는 장변)을 따라 보유지지한 상태이다. 도 6(a), 도 6(b)은, 기판 보유지지부(8)의, 기판을 보유지지하는 부분을 확대한 측면도이며, 도 6(a)은 기판을 재치하여 보유지지하고 있는 상태를, 도 6(b)은 기판의 양측을 협지하여 보유지지하고 있는 상태를 나타내고 있다. 한편, 도 6(a) 및 도 6(b)에서, 기판(5)에는 자중에 의한 처짐이 생기지 않은 것처럼 보이나, 이것은 도시의 편의 때문이며, 실제로는 양단에서 지지된 기판(5)은 자체 무게 등의 영향에 의해 변형되어 있다.Next, a detailed configuration of the
도 5에 도시한 바와 같이, 기판 보유지지부(8)는, 기판(5)에 두 장변에 각각 대응하는, 보유지지 베이스(25a)와 보유지지 베이스(25b)를 갖고 있다. 보유지지 베이스(25a)는 기판 보유지지 샤프트(12a)와 기판 보유지지 샤프트(12b)의 하부에 고정되며, 보유지지 베이스(25b)는 기판 보유지지 샤프트(12c)와 기판 보유지지 샤프트(12d)의 하부에 고정되어 있다. 보유지지 베이스(25a)는, 기판 보유지지 샤프트(12a)와 기판 보유지지 샤프트(12b)에 의해, 보유지지 베이스(25b)는 기판 보유지지 샤프트(12c)와 기판 보유지지 샤프트(12d)에 의해, 위치가 제어된다. 보유지지 베이스(25a), 보유지지 베이스(25b)는, 기판의 장변과 동등한 길이를 갖는 판 형상 부재이며, 기판의 장변을 따라 복수의 수취 갈고리(26)가 설치되어 있다. 나아가, 기판 보유지지부(8)는, 수취 갈고리(26a, 26b)와 대향하고, 구동 샤프트(34a, 34b)를 통해 위치가 제어되는 복수의 클램프(27)를 갖고 있다. 복수의 수취 갈고리(26a, 26b)에 대한 복수의 클램프(27a, 27b)의 위치를 제어하고, 기판(5)의 서로 대향하는 두 변의 주연부(단부)를 끼워 협지함으로써, 기판의 위치를 고정할 수 있다.As shown in Fig. 5, the
한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 마스크 테두리(6b)에는, 기판(5)을 마스크(6a)에 재치시킬 때에 수취 갈고리(26a, 26b)와의 간섭을 회피하기 위한 복수 홈이 파여져 있다. 홈과 수취 갈고리(26a, 26b)와의 클리어런스를 몇 mm 정도 설정해 두면, 기판(5)의 재치후에 수취 갈고리(26a, 26b)가 더 하강하여도, 마스크 테두리(6b)와 수취 갈고리(26a, 26b)가 서로 충돌되는 것을 피할 수 있다.On the other hand, as shown in Fig. 5, a plurality of grooves for avoiding interference with the receiving hooks 26a and 26b are formed in the
보유지지 베이스(25a, 25b)의 위치를 제어하기 위한 기판 보유지지 샤프트(12a~12d)는, 일괄하여 제어하여도 된다. 또는, 기판 보유지지 샤프트(12a 및 12b) 그룹과, 기판 보유지지 샤프트(12c 및 12d) 그룹으로 나누어, 따로 제어하여도 된다. 여기서는, 보유지지 베이스(25a, 25b)마다 복수의 클램프(27a, 27b)를 1 개의 유닛(클램프 유닛(28a, 28b))으로 하여 유닛마다 구동 기구에 의해 구동한다. 단, 각각 개별로 설치된 구동 기구에 의해 클램프(27a, 27b)를 상하로 구동하여도 된다. 클램프 유닛(28a, 28b)은 클램프 슬라이더(32a, 32b)에 고정되고, 기판 보유지지부(8)의 보유지지 베이스(25a, 25b)와 보유지지부 상판(35a, 35b)의 사이에 설치된 리니어 부쉬(39a, 39b)에 의해, 클램프 슬라이더(32a, 32b)가 Z 방향으로 가이드된다. 클램프 슬라이더(32a, 32b)는, 상부 격벽(3a)를 관통하는 구동 샤프트(34a, 34b)를 통해 Z 승강 슬라이더(10)에 고정된다. 클램프 슬라이더(32a, 32b)는 구동 샤프트(34a, 34b)를 통해 전동 실린더(36a, 36b)로부터 발생하는 힘에 의해 Z 방향으로 구동가능하다.The
클램프(27a, 27b)의 하강이 하단에 도달하면, 클램프(27a, 27b)는 수취 갈고리(26a, 26b) 상에 재치된 기판(5)의 표면에 당접하고, 수취 갈고리(26a, 26b)의 협지면과 클램프(27a, 27b)의 협지면과의 사이에서 기판(5)을 고정한다. 이것이, 도 6(b)의 상태이다. 클램프(27a, 27b)에 의해 일정한 하중을 부가하여 기판(5)을 보유지지하기 위하여, 클램프(27a, 27b)의 상부에는 보유지지력(하중)을 발생시키기 위한 스프링(29a, 29b)이 설치된다. 또한, 클램프(27a, 27b)와 스프링(29a, 29b)의 사이에는 로드(31a, 3lb)가 존재하고, 클램프(27a, 27b)는 Z 방향으로 안내된다. 스프링(29a, 29b)은 하중 조정 나사(30)에 의해 갭(L)을 바꿈으로써 전장을 조정할 수 있다. 따라서, 스프링(29a, 29b)을 밀어 넣는 양에 의해, 로드(31a, 3lb)를 통해 클램프(27a, 27b)에 발생하는 밀어 넣는 힘(기판에의 압압력(押壓力))도 조정 가능하다.When the descending of the
다음으로, 기판(5)과 마스크(6a)와의 위치를 검출하기 위하여, 각각의 얼라인먼트 마크의 위치를 동시에 계측하기 위한 촬상 장치에 대해 설명한다. 도 1, 도 3에 도시한 바와 같이, 상부 격벽(3a)의 외측 면에는, 마스크(6a) 위의 얼라인먼트 마크(마스크 마크) 및 기판(5)위의 얼라인먼트 마크(기판 마크)의 위치를 취득하기 위한 위치 취득 수단인 촬상 장치(14)가 설치되어 있다. 상부 격벽(3a)에는, 촬상 장치(14)에 의해 챔버(4)의 내부에 배치된 얼라인먼트 마크의 위치를 계측할 수 있도록, 카메라 광축위로 미도시의 촬상용 관통 구멍이 설치되어 있다. 촬상용 관통 구멍에는, 챔버 내부의 진공도를 유지하기 위하여 유리창 등이 설치된다. 나아가, 촬상 장치(14)의 내부 또는 근방에 미도시의 조명을 설치하여, 기판 및 마스크의 얼라인먼트 마크 근방에 광을 조사함으로써, 정확한 마크 상의 계측을 가능하게 하고 있다.Next, in order to detect the position of the
도 7(a) 내지 도 7(c)을 참조하여, 촬상 장치(14)를 이용하여 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 위치를 계측하는 방법을 설명한다.A method of measuring the positions of the substrate marks 37 and the mask marks 38 using the imaging device 14 will be described with reference to FIGS. 7A to 7C.
도 7 (a)은, 기판 보유지지부(8)에 보유지지되고 있는 상태의 기판(5)을 위에서 본 도면이다. 기판(5) 상에는 촬상 장치(14)로 계측가능한 기판 마크(37a) 내지 기판 마크(37d)가 기판의 네 모서리에 형성되어 있다. 이 기판 마크(37a) 내지 기판 마크(37d)를 4 개의 촬상 장치(14)로 동시에 계측하고, 각 기판 마크의 중심위치인 네 점의 위치 관계로부터 기판(5)의 병진량, 회전량을 산출함으로써, 기판의 위치 정보를 취득할 수 있다.7A is a view of the
도 7(b)은, 마스크(6a)를 상면에서 본 도면이다. 박(箔)형상의 마스크(6a)의 네 모서리에는 촬상 장치로 계측가능한 마스크 마크(38a) 내지 마스크 마크(38d)가 형성되어 있다. 이 마스크 마크(38a) 내지 마스크 마크(38d)를 4 개의 촬상 장치(14a) 내지 촬상 장치(14d)에 의해 동시에 계측하고, 각 마스크 마크의 중심위치인 네 점의 위치 관계로부터 마스크(6a)의 병진량, 회전량등을 산출하여, 마스크의 위치 정보를 취득할 수 있다.Fig. 7(b) is a view of the
도 7(c)은, 마스크 마크(38) 및 기판 마크(37) 4 개의 세트 중 한 세트를, 촬상 장치(14)로 계측하였을 때의, 촬상 화상의 시야(43)를 모식적으로 나타낸 도면이다. 이 예에서는, 촬상 장치(14)의 시야(43) 내에서, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)가 동시에 계측되고 있으므로, 마크 중심끼리의 상대적인 위치를 측정하는 것이 가능하다. 마크 중심 좌표는, 촬상 장치(14)의 계측에 의해 얻을 수 있었던 화상에 기초하여, 미도시의 화상 처리 장치를 이용하여 구할 수 있다. 한편, 마스크 마크(38) 및 기판 마크(37)로서 사각형이나 원 형상의 것을 도시하였으나, 마크의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, Х표시나 십자형 등과 같이 중심 위치를 산출하기 쉽게 대칭성을 갖는 형상을 이용하는 것이 바람직하다.Fig. 7(c) is a diagram schematically showing the field of
정밀도가 높은 얼라인먼트가 요구될 경우, 촬상 장치(14)로서 수μm 단위의 위치 어긋남을 검출할 수 있는 고해상도를 갖는 고배율 CCD 카메라가 이용된다. 이러한 고배율 CCD 카메라는, 시야의 직경이 수 mm 로 좁기 때문에, 기판(5)을 수취 갈고리(26)에 재치하였을 때의 위치 어긋남이 크면, 기판 마크(37)가 시야에서 벗어나 버려, 계측이 불가능하게 된다. 이에, 촬상 장치(14)로서, 고배율 CCD 카메라와 아울러 넓은 시야를 갖는 저배율 CCD 카메라를 병설하는 것이 바람직하다. 그 경우, 마스크 마크(38)와 기판 마크(37)가 동시에 고배율 CCD 카메라의 시야에 들어오도록, 저배율 CCD 카메라를 이용하여 대략적인 얼라인먼트(러프 얼라인먼트)를 행한 후, 고배율 CCD 카메라를 이용하여 마스크 마크(38)와 기판 마크(37)의 위치 계측을 행하여, 고정밀도의 얼라인먼트(파인 얼라인먼트)를 행한다.When high-precision alignment is required, a high-magnification CCD camera having a high resolution capable of detecting positional displacement in units of several μm is used as the imaging device 14. In such a high-magnification CCD camera, since the diameter of the field of view is narrow to several mm, if the positional deviation when the
촬상 장치(14)로서 고배율 CCD 카메라를 이용함으로써, 마스크(6a)와 기판(5)의 상대 위치를 오차 수 μm 내의 정밀도로 조정할 수 있다. 단, 촬상 장치(14)는 CCD 카메라에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 CMOS센서를 촬상 소자로서 구비하는 디지털 카메라이여도 된다. 또한, 고배율 카메라와 저배율 카메라를 별개로 병설하지 않더라도, 고배율 렌즈와 저배율 렌즈를 교환가능한 카메라나, 줌 렌즈를 이용함으로써, 단일의 카메라로 고배율과 저배율 계측을 가능하도록 하여도 된다.By using a high-magnification CCD camera as the imaging device 14, the relative position of the
촬상 장치(14)에 의해 취득한 마스크(6a)의 위치 정보 및 기판(5)의 위치 정보로부터, 마스크(6a)와 기판(5)과의 상대 위치 정보를 취득할 수 있다. 이 상대 위치 정보를, 얼라인먼트 장치의 제어부(50)에 피드백하고, Z 승강 슬라이더(10), 회전 병진 기구(11), 기판 보유지지부(8) 등, 각각의 구동부의 구동량을 제어한다.From the positional information of the
(제어 시스템) (Control system)
상술한 각 기구는, 모두 제어부(50)에 의해 제어된다. 도 15는, 제어부(50)에 의해 각 제어 대상으로 하는 기구를 제어하기 위한 시스템 블록(200)을 설명하기 위한 도면이다.All of the above-described mechanisms are controlled by the
도 15에 있어서, 제어부(50)는 전술한 바와 같이, 프로세서에 의해 구성되고, 하드 디스크(HDD)(207)에 기억된 제어프로그램, 또는 입출력 인터페이스(I/O)(206)를 통해 네트워크(209)로부터 제어 프로그램을 로드하여 실행함으로써, 제어대상으로 하는 각 기구부의 동작을 제어한다. 또한 메모리(206)는, 각 기구의 동작 제어에 관련되는 다양한 데이터 처리에 이용할 수 있다.In FIG. 15, the
제어부(50)는, 자세 제어 블록(201), Z 승강 슬라이더 제어 블록(202), 얼라인먼트 블록(203), 및 기판 보유지지 제어 블록(204)을 제어한다.The
얼라인먼트 블록(203)은, 촬상 장치(14)에 의해 검출된 위치 어긋남 정보에 기초하여, 회전 병진 기구(11)를 제어하여 기판, 마스크 간의 얼라인먼트를 행한다. 자세 제어 블록(201)은, 자세 검출 수단, 자세 제어 수단에 의해 기판과 마스크와의 경사를 제어한다. Z 승강 슬라이더 제어 블록(202)은, Z 승강 슬라이더(10)를 제어하여, 기판 보유지지부(8)를 승강 제어함으로써 기판을 마스크로 승강 제어한다. 기판 보유지지 제어 블록(204)은, 기판 보유지지부(8)에 갖추어져 있는 기판 보유지지 기구를 제어한다.The alignment block 203 controls the
(기판재치 방법) (Substrate placement method)
이하에서는, 기판을 기판 보유지지부에 세팅하고, 기판과 마스크를 얼라인먼트하고, 기판을 마스크 상에 재치할 때까지의, 증착 장치의 일련 동작을 설명한다. 이 일련의 동작은, 도 15의 시스템 블록도에 나타내는 구성에 있어서, 제어부(50)에 의해 제어프로그램을 실행하여, 각 제어대상을 제어함으로써 행하여진다.Hereinafter, a series of operations of the evaporation apparatus until the substrate is set in the substrate holding portion, the substrate and the mask are aligned, and the substrate is placed on the mask will be described. This series of operations is performed by controlling each control object by executing a control program by the
도 8은, 실시형태의 증착 장치에 있어서, 제어부(50)에 의해 실행되는 동작 시퀀스를 나타내는 순서도이다. 또한, 도 9 내지 도 12는, 도 8의 순서도의 각 스텝에 있어서의 기판과 마스크의 상태를 나타내기 위한 모식도이다. 한편, 본 플로우의 설명에 있어서는, 증착 장치(100)가 촬상 장치로서, 러프 얼라인먼트용의 저배율 카메라와 파인 얼라인먼트용의 고배율 카메라를 갖는 것으로 한다.8 is a flowchart showing an operation sequence executed by the
먼저, 스텝(S101)에서는, 미도시의 로봇 핸드에 탑재된 기판(5)이 게이트 밸브(15)를 통해 챔버(4)안에 반입되며, 도 9 (a)에 도시한 바와 같이, 기판 보유지지부의 양측의 수취 갈고리(26) 상에 재치된다. 수취 갈고리(26a)는, 기판의 1 변을 따라 해당 기판을 지지하고, 수취 갈고리(26b)는, 상기 1 변과 대향하는 제2 변을 따라 해당 기판을 지지한다.First, in step S101, the
이 공정에서는, 로봇 핸드의 동작 스페이스를 충분히 확보하기 위하여, 수취 갈고리(26)의 상면과 마스크(6a)를 사이가 떨어진 거리 H1을 충분히 크게 설정하고 있다. 수취 갈고리(26) 상에 재치된 기판(5)은 자중에 의해 처져, Z 방향에 있어서의 기판(5)과 마스크(6a)의 최단 거리 D1은, H1보다도 짧아진다. 그러나, H1을 충분히 크게 설정하고 있기 때문에, 기판(5)이 마스크(6a)에 접하지 않는다(기판(5)이 마스크(6a)보다도 위에 있는 상태를 플러스로 하면, D1> 0).In this step, in order to sufficiently secure the operation space of the robot hand, the distance H1 between the upper surface of the receiving claw 26 and the
다음으로, 스텝(S102)에서는, 도 (9b)에 도시한 바와 같이, 수취 갈고리(26)와 대향하게 배치된 클램프(27)를 구동하여, 기판(5)을 클램핑(협지)한다. 구체적으로는, 전동 실린더(36)로부터 발생하는 힘이 구동 샤프트(34)를 통해 클램프 슬라이더(32)에 전해지고, 클램프 슬라이더(32)가 Z 방향으로 구동한다. 그러면, 클램프 슬라이더(32)에 장착된 클램프 유닛(28)이 하강하여 기판(5)에 접촉하고, 수취 갈고리(26)와의 사이에 기판(5)을 끼워 클램핑 한다. 본 구성에서는, 클램프(27a)는, 기판(5)을 수취 갈고리(26a)를 향해 가압하고, 클램프(27b)는, 기판을 수취 갈고리(26b)를 향해 가압한다.Next, in step S102, as shown in FIG. (9b), the
다음으로, 스텝(S103)에서는, 도 10(a)에 도시한 바와 같이 기판(5)을 하강시켜, 저배율 CCD 카메라로 촬상하는 높이로 세팅한다. 즉, 수취 갈고리(26)를 하강시켜, 수취 갈고리(26)의 상면과 마스크(6a)의 거리를, H1보다도 작은 H2로 변위시킨다. (H1>H2). 단, 이때, 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6a)와 접촉하지 않는 높이로 설정한다. 따라서, 본 스텝에서의 Z 방향에 있어서의 기판(5)과 마스크(6a)의 최단 거리 D2는, D1>D2>0을 만족하도록 한다. 한편, 이 기판(5)을 보유지지하는 기판 보유지지부(8)의 승강 동작은, 모터(19)에 의해 볼나사(20)를 회전하여, Z 승강 베이스(13)에 대해, Z 승강 슬라이더(10)를 승강 제어함으로써 행하여진다.Next, in step S103, as shown in Fig. 10(a), the
다음으로, 스텝(S104)에서는, 저배율 CCD 카메라로 기판(5)에 설치된 기판 마크(37)를 촬상한다. 제어부(50)는, 촬상된 화상에 기초하여 기판(5)의 위치 정보를 취득하여 메모리(206) 또는 제어부(50) 내의 메모리에 보존한다.Next, in step S104, the
스텝(S105)은, 스텝(S104)에 이어 실행될 경우와, 스텝(S109) 또는 스텝(S113)에서의 판정이 「NO」일때, 이 스텝(S109) 또는 스텝(S113)에 이어 실행될 경우가 있다.Step S105 may be executed following step S104, or may be executed following step S109 or step S113 when the determination in step S109 or step S113 is "NO". .
스텝(S104)에 이어 실행되는 스텝(S105)에서는, 도 10(b)에 나타내는 위치까지 기판(5)을 하강시켜, 얼라인먼트 동작 높이로 세팅하고, 스텝(S104)에서 취득한 위치 정보에 기초하여 기판(5)의 위치를 조정한다.In step S105 executed following step S104, the
먼저, 기판(5)의 높이에 대해 말하면, 수취 갈고리(26)의 상면과 마스크(6a)를 사이가 떨어진 거리를, 스텝(S104)의 경우보다 작은 H3(제1 높이)으로 변경한다(H2>H3). 단, 이때, 수취 갈고리(26)의 위치는, 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6a)와 접촉하지 않는 높이로 설정한다. 이때의 거리관계는, 본 스텝에서의 Z 방향에 있어서의 기판(5)과 마스크(6a)의 최단 거리를 D3으로 하면, D1>D2>D3>0이 된다.First, referring to the height of the
한편, 경우에 따라서는, 스텝(S105)과 스텝(S104)을 같은 높이에서 실행하여도 되며, 그 경우에는 H2=H3, D2=D3>0으로 한다.On the other hand, depending on the case, step S105 and step S104 may be performed at the same height, and in that case, H2=H3 and D2=D3>0.
스텝(S104)에 이어 실행되는 스텝(S105)에 있어서의 얼라인먼트 동작에서는, 제어부(50)는, 스텝(S104)에서 취득한 기판(5)의 위치 정보에 기초하여, 얼라인먼트 장치(1)가 구비하는 위치 맞춤 기구를 구동한다. 즉, 제어부(50)는, 기판(5)의 기판 마크(37)가 고배율 CCD 카메라의 시야 내에 들어가도록 기판(5)의 위치를 조정한다. 한편, 마스크(6a)에 대하여는, 마스크 마크(38)가 고배율 CCD 카메라의 시야 내(바람직하게는 시야중심)에 들어가도록, 미리, 마스크(6a)와 고배율 CCD 카메라의 상대 위치가 조정완료되었다. 이에, 스텝(S104)에 이어 실행되는 스텝(S105)에 있어서의 얼라인먼트 동작에 의해, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 양쪽이 고배율 CCD 카메라의 시야내에 들어가도록 조정된다. 단 이 시점에서는, 피사계 심도의 관계로, 기판 마크가 고배율 CCD 카메라로 촬상할 수 없을 가능성이 있다. 또한, 얼라인먼트 동작에서는, 기판(5)을 XYθ Z 방향으로 이동시키지만, 전술한 바와 같이 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6a)와 접촉하지 않는 높이로 이동시키기 때문에, 러프 얼라인먼트 동작에 있어서의 마스크(6a)와 기판(5)의 상대 이동량이 커도, 기판(5)의 표면, 또는, 이미 형성된 막 패턴이 마스크(6a)와 마찰 슬라이딩되어 파손되지는 않는다.In the alignment operation in step S105 executed following step S104, the
다음으로, 스텝(S106)에서는, 도 11(a)에 도시한 바와 같이 기판(5)을 하강시켜, 고배율 CCD 카메라로 촬상하는 높이로 기판(5)을 세팅한다. 즉, 클램프(27a)와 클램프(27b)로 기판(5)을 가압한 채 수취 갈고리(26a, 26b)를 하강시켜, 수취 갈고리(26a, 26b)의 상면과 마스크(6a)의 거리를, H3보다도 작은 H4(제2 높이)로 변경한다. (H3>H4).Next, in step S106, as shown in Fig. 11(a), the
여기서는, 피사계 심도가 얕은 고배율 CCD 카메라를, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 양쪽에 포커스시켜 촬영하기 위하여, 기판(5)의 적어도 일부(처진 부분)가 마스크(6a)에 접촉하여 기판 마스크 당접부(5c)가 생기는 높이까지, 기판(5)을 마스크(6a)에 근접시킨다.Here, in order to photograph a high-magnification CCD camera with a shallow depth of field by focusing on both the substrate marks 37 and the mask marks 38, at least a part of the substrate 5 (the sagging portion) contacts the
이와 같이 기판(5)의 일부가 마스크(6a)에 당접하면, 그 당접부에 있어서의 마찰력이 크기 때문에, 한층 더 기판(5)을 하강시키는 동작에 따라, 기판과 마스크의 접촉이 진행되고, 서서히 기판의 처짐이 감소함에 따라, 기판(5)에 대한 수평방향에 있어서의 반력이 발생하고, 그 반력이 기판 보유지지부(8), 기판 보유지지 샤프트(12)를 통해 Z 승강 슬라이더(10)에 전해지고, Z 승강 슬라이더(10)와 Z 승강 베이스(13)의 위치 관계가 변화할(예를 들면, Z 승강 슬라이더(10)의 자세가 기움) 가능성이 있다. 이 상태로 기판(5)과 마스크(6a)를 계속 접근시키면, 경사 역시 변화를 계속하여, 얼라인먼트가 불안정화할 가능성도 있다. 이 경사는, 기판과 마스크가 최초로 접촉하는 당접점인 기판 마스크 당접부(5c)가 기판에 따라 일정하지 않기 때문에, 이에 기인하는 반력이 어떻게 작용할지도 불확정이다. 나아가 기판, 마스크가 커질 수록, 이 문제는 현저해진다.In this way, when a part of the
이에 본 발명에서는, 후술하는 바와 같이, 이와 같은 당접이 발생한 후의 스텝에서는, Z 승강 슬라이더(10)의 경사를 계측하고, 그 경사(즉, 기판 보유지지부(8)와 마스크 보유지지부(9)가 상대적인 자세)를 일정하게 유지하도록 자세를 조정하고 있다. 이러한 자세 제어는, 기판 보유지지부와 마스크 보유지지부(9)가, 기판(5)과 마스크(6a)가 접촉하기 직전의 거리인 소정거리 이내가 되는 범위에서 실행된다.Accordingly, in the present invention, as described later, in the step after such abutment occurs, the inclination of the
또한 나아가, 이후 스텝에서의 기판 보유지지부(8)의 경사 산출을 양호하게 하기 위하여, 스텝(S106)에 있어서 기판(5)의 처짐 부분이 마스크(6a)에 당접하기 전에, 리니어 스케일(52)을 이용하여 Z 승강 베이스(13)에 대한 Z 승강 슬라이더(10)의 위치 관계를 계측하여 메모리에 보존해 두는 것이 바람직하다. 이러한 리니어 스케일(52)에 의한 계측을, 예를 들면 스텝(S104) 또는 스텝(S105)에서부터 시작해 두고, Z 승강에 의해 Z 승강 베이스(13)와 Z 승강 슬라이더(10)의 위치 관계가 변함에 따라 수시 계측을 행하여도 된다.Further, in order to facilitate the calculation of the inclination of the
다음으로 스텝(S107)으로 이동하여, Z 승강 슬라이더(10)의 자세 제어를 ON 상태로 한다. 이 스텝(S107)은, 본 발명에 있어서 특징적인 동작이 된다. 먼저, 각각의 리니어 스케일(52a 내지 52c)에 의해 Z 승강 베이스(13)에 대한 Z 승강 슬라이더(10)의 이동을 검지하여 얻어진 리니어 스케일의 정보로부터 식(4), 식(5)에 의해, Z 승강 슬라이더(10)의 자세(경사)를 계측한다. 여기서 산출한 2 축의 자세를 기억하고, 도 2에 나타내는 보이스 코일 모터(51)를 ON 상태로 하여, 식(1) 내지 (3)에 따라 경사를 보정하는 추진력을 발생시킨다. 즉, 자세에 따라 되돌리는 힘을 발생시키는 자세 피드백 제어를 ON 상태로 한다. Next, it moves to step S107, and the posture control of the
또한, 리니어 스케일(52)에 의해, Z 승강 슬라이더(10)의 자세를 계측하는 이 공정은 다음 스텝(S108)의 공정 직전에 실시하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to perform this step of measuring the posture of the
또한, 상술한 바와 같이 리니어 스케일(52)에 의한 계측을 미리 행하여 결과를 메모리에 보존하고 있을 경우, 보존된 당접 직전의 계측 값과 당접 후의 계측 값을 비교함으로써, 기판(5)과 마스크(6a)의 당접에 의한 기판 보유지지부(8)의 경사 변화의 산출의 정밀도를 향상시킬 수 있다.In addition, as described above, when the measurement by the linear scale 52 is performed in advance and the result is stored in the memory, the measured value immediately before the contact and the measured value after the contact are compared, so that the
다음으로, 스텝(S108)에서는, 고배율 CCD 카메라에 의해 기판(5)의 기판 마크(37)와 마스크(6a)의 마스크 마크(38)를 동시에 촬상한다. 제어부(50)는, 촬상된 화상에 기초하여 기판(5)과 마스크(6a)의 상대 위치 정보를 취득한다. 여기서 말하는 상대 위치 정보란, 구체적으로는, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 중심위치끼리의 거리와 위치 어긋남 방향에 관한 정보이다. 스텝(S108)은, 기판과 마스크의 상대 위치 정보(상대 위치 어긋남량)를 취득하고, 기판과 마스크의 위치 어긋남량을 계측하는 계측 공정(계측 처리)이다.Next, in step S108, the
전술한 바와 같이, 스텝(S107)의 공정은, 본 스텝(S108)의 직전에 하는 것이 유효하다. 그 이유는, 고배율 CCD 카메라로 기판과 마스크의 상대 위치 정보를 취득하였을 때의 자세를 기억하는 것이, 기판과 마스크의 위치 맞춤을 고정밀도로 하는데 효과가 있기 때문이다.As described above, it is effective to perform the step of step S107 immediately before the step S108. The reason is that storing the posture when the relative position information of the substrate and the mask is acquired with a high-magnification CCD camera is effective in achieving high precision alignment of the substrate and the mask.
다음으로, 스텝(S109)에서는, 제어부(50)는 스텝(S108)에서 계측한 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하인지 아닌지를 판정한다. 소정의 임계값은, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 성막을 행하여도 지장 없는 범위 내로 제한하도록, 미리 설정된 값이다. 임계값은, 요구되는 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 맞춤 정밀도를 달성할 수 있게 설정된다. 임계값은 예를 들면, 오차 수μm 내의 단위로 한다.Next, in step S109, the
스텝(S109)에 있어서, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값을 넘는다고 판정하였을 경우에는 (스텝(S109):NO), 일단 리니어 스케일(52)과 보이스 코일 모터(51)에 의한 자세 제어를 OFF로 하고, 스텝(S105)로 되돌아가 얼라인먼트 동작을 실행하고, 나아가 스텝(S106)이후의 처리를 속행한다.In step S109, when it is determined that the amount of displacement between the
스텝(S109)의 판정이 NO의 경우에 실행되는 스텝(S105)에서는, 도 10(b)에 나타내는 위치까지 기판(5)을 상승시키어, 얼라인먼트 동작 높이(제1 높이)로 세팅하고, 스텝(S108)에서 취득한 상대 위치 정보에 기초하여 기판(5)의 위치를 조정한다. In step S105, which is executed when the determination in step S109 is NO, the
기판(5)의 높이에 대하여 말하면, 수취 갈고리(26)의 상면과 마스크(6a)가 떨어진 거리를, 스텝(S106)의 때보다 큰 H3으로 변경한다(H3>H4). 이때, 수취 갈고리(26)의 위치는, 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6a)와 접촉하지 않는 높이인 D3으로 설정한다 (D3>0).Regarding the height of the
스텝(S109)의 판정이 NO의 경우에 실행되는 얼라인먼트 동작에서는, 제어부(50)는, 스텝(S108)에서 취득한 기판(5)과 마스크(6a)의 상대 위치 정보에 기초하여, 얼라인먼트 장치(1)가 구비하는 위치 맞춤 기구를 구동한다. 즉, 제어부(50)는, 기판(5)의 기판 마크(37)와 마스크(6a)의 마스크 마크(38)가 보다 근접하는 위치 관계가 되도록, 기판(5)을 XYθ Z 방향으로 이동시켜 위치를 조정한다.In the alignment operation performed when the determination in step S109 is NO, the
얼라인먼트 동작에서는, 기판(5)을 XYθ Z 방향으로 이동시키나, 전술한 바와 같이 자중에 의해 처진 기판(5)이 마스크(6a)와 접촉하지 않는 높이이기 때문에, 기판(5)의 표면, 또는, 이미 형성된 막 패턴이 마스크와 마찰 슬라이딩하여 파손되지는 않는다.In the alignment operation, the
스텝(S105)은, 기판과 마스크의 위치 어긋남량이 감소하도록 기판을 이동시키는 얼라인먼트 공정(얼라인먼트 처리)이며, 스텝(S109)의 판정이 NO의 경우에는 파인 얼라인먼트가 행하여진다.Step S105 is an alignment process (alignment process) in which the substrate is moved so that the amount of positional displacement between the substrate and the mask decreases. When the determination in step S109 is NO, fine alignment is performed.
스텝(S109)의 판정이 NO의 경우에, 일단 자세 제어는 OFF로 하지만, 다시 스텝(S106)의 공정 후에 자세 제어를 ON으로 하여, 이때의 자세는 최초에 기억한 스텝(S107)에서 취득한 자세로 보정한다.If the determination in step S109 is NO, the attitude control is once turned OFF, but after the step S106, the attitude control is turned ON, and the attitude at this time is the attitude acquired in the initially stored step S107. Corrected by.
스텝(S109)에 있어서, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하라고 판정하였을 경우에는 (스텝(S109): YES), 스텝(S110)으로 이동하여, 도 11(b)에 도시한 바와 같이 Z 승강 슬라이더(10)를 하강시켜서, 기판(5)을 마스크(6a) 위에 재치한다. 여기서 본 실시형태에서는, Z 승강 슬라이더(10)가, 하강 중에, 리니어 스케일(52)에 의해 계측한 Z 승강 슬라이더(10)의 자세(경사)를 유지하면서 하강하는 특징이 있다.In step S109, when it is determined that the amount of positional displacement between the
하강 중의 Z 승강 슬라이더(10)의 자세 제어는, 제어부(50)에 의해 행하여진다. 즉, 제어부(50)는, 3 대의 리니어 스케일(52)로 취득한 위치 정보를 기초로, 식(4), 식(5)에 의해, Z 승강 슬라이더(10)의 자세를, X축 주변의 경사와 Y축 주변의 경사를 나타내는 각도 ωx, ωy로 변환한다. 그리고 3 대의 보이스 코일 모터(51)에 지령을 주어, X축 주변의 경사와 Y축 주변의 경사를, 하강 중 일정하게 유지하도록 보정을 행한다.The attitude control of the
예를 들면, 리니어 스케일(52)에서의 계측을 소정의 간격으로 실행하고, 경사가 변화되었다고 판단되었을 경우에는, 그 경사를 본래 자리로 되돌린다. 소정의 간격은 예를 들면, 수 Hz 내지 수 백 Hz 이여도 된다.For example, measurement on the linear scale 52 is performed at predetermined intervals, and when it is determined that the inclination has changed, the inclination is returned to its original position. The predetermined interval may be, for example, several Hz to several hundred Hz.
한편, 경사의 각도는 매우 미세하기 때문에, 최종적으로 하강이 종료한 시점에서는, 도 11(b)에 도시한 바와 같이, 문제없이 기판(5)과 마스크(6a)가 전면에서 당접하여 밀착한다.On the other hand, since the angle of inclination is very fine, at the time when the descending is finally finished, the
다음으로, 스텝(S111)에서는, 도 12에 도시한 바와 같이, 수취 갈고리(26)와, 이에 대향하게 배치된 클램프(27)를 구동하고, 기판(5)을 언클램핑 상태로 하여 기판(5)을 개방한다. 기판(5)이 언클램핑 상태가 되면, 스텝(S112)으로 이행하고, 고배율 CCD 카메라로 기판 마크(37) 및 마스크 마크(38)를 촬상하여, 기판(5)과 마스크(6a)와의 상대 위치 정보를 취득한다.Next, in step S111, as shown in FIG. 12, the receiving claw 26 and the
다음으로, 스텝(S113)에서는, 제어부(50)는 스텝(S112)에서 취득한 기판(5)과 마스크(6a)의 상대 위치 정보에 기초하여, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하인지 아닌지를 판정한다. 소정의 임계값은, 그 임계값 내라면 성막을 행하여도 지장 없는 범위 내인 조건으로, 미리 설정해 둔다.Next, in step S113, on the basis of the relative positional information of the
스텝(S113)에 있어서, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값을 넘는다고 판정하였을 경우에는 (스텝(S113):NO), 수취 갈고리(26)를 기판(5)의 높이로 상승시키고, 양측의 클램프(27)로 기판을 협지한다. 한편, 이러한 NO 판정은, 예를 들면 스텝(S109) 내지 스텝(S114)의 사이에, 외부진동에 의해 위치 어긋남이 발생하였을 경우 등에 일어날 수 있다.In step S113, when it is determined that the amount of displacement between the
그리고, 스텝(S105)으로 되돌아가 얼라인먼트 동작을 실행한다. 그 후, 스텝(S106) 이후의 처리를 속행한다.Then, it returns to step S105 and performs an alignment operation. After that, the processing after step S106 is continued.
한편, 스텝(S113)에 있어서, 기판(5)과 마스크(6a)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하라고 판정하였을 경우에는 (스텝(S113): YES), 스텝(S114)으로 이행하고, 자세 제어를 OFF로 하여 얼라인먼트 시퀀스는 종료된다 (END).On the other hand, in step S113, when it is determined that the amount of the positional shift between the
도 8의 플로우가 종료한 시점에서, 증착 재료를 수납한 증발원(7)으로부터 증착 재료를 기판(5)을 향해 비상시켜 패턴을 형성하는데 알맞은 위치에 기판이 세팅되게 된다. 이에, 증발원(7)부터 기판에 증착 재료를 비상시켜 성막하는 성막 처리를 행한다.At the end of the flow of FIG. 8, the substrate is set at a position suitable for forming a pattern by flying the evaporation material toward the
도 14는, 증착 장치에 의해 제조되는, 유기 EL 소자의 일반적인 층 구성을 모식적으로 나타내고 있다. 유기 EL 소자는, 기판(5)에 양극(2001), 정공 주입층(2002), 정공 수송층(2003), 유기 발광층(2004), 전자 수송층(2005), 전자 주입층(2006), 음극(2007)의 차례로 성막된 구성이다. 본 실시형태의 증착 장치는, 각 층의 형성에 있어서, 기판(5)과 마스크(6a)를 정밀도 높게 얼라인먼트 할 필요가 있을 경우에 바람직하게 이용할 수 있다. 본 실시형태에 관한 장치의 적용 장면은, 유기막의 성막에 한정되지 않고, 금속재료나 산화물재료 등이여도 된다.14 schematically shows a general layer structure of an organic EL element manufactured by a vapor deposition apparatus. The organic EL device includes an
본 실시형태에 의하면, 기판(5)과 마스크(6a)의 상대 위치를 얼라인먼트할 때에, 리니어 스케일(52)을 이용함으로써, 마스크(6a)와 접촉하기 전의 기판(5)을 보유지지하는 기판 보유지지부(8)의 자세 정보(경사)를 취득할 수 있다. 그리고, 기판(5)을 마스크(6a)에 재치할 때의 Z 승강 슬라이더(10)의 하강 중, 기판 접촉 전에 취득한 자세 정보(경사)에 따라 보이스 코일 모터(51)를 제어하여, 기판(5)과 마스크(6a)의 접촉 후에도, 기판 보유지지부(8)의 자세를 일정하게 유지할 수 있다. 그 결과, 기판(5)의 하강 중에 기판(5)과 마스크(6a)가 상대적인 경사가 변화되어 얼라인먼트 후의 위치 관계가 어긋나는 것을 방지할 수 있기 때문에, 기판(5)과 마스크(6a)의 고정밀도의 위치 맞춤이 가능해진다.According to the present embodiment, when aligning the relative position of the
[실시형태 2] [Embodiment 2]
다음으로, 본 발명을 실시한 제조 시스템에 대해 설명한다. 도 13은, 본 발명을 실시한 제조 시스템의 모식적인 구성도이며, 유기 EL 패널을 제조하는 제조 시스템(300)을 예시하고 있다.Next, a manufacturing system in which the present invention is implemented will be described. 13 is a schematic configuration diagram of a manufacturing system in which the present invention is implemented, and illustrates a
제조 시스템(300)은, 복수 대의 증착 장치(100), 복수의 반송실(1101~1103), 기판 공급실(1105), 마스크 스톡실(1106), 패스실(1107), 글래스 공급실(1108), 접합실(1109), 취출실(1110) 등을 구비하고 있다. 각각의 증착 장치(100)는, 유기 EL 소자의 기능이 다른 각 층의 성막을 행하는 경우가 있다. 이 경우, 증착 장치마다 증착 재료나 마스크 등이 다르다. 각 증착 장치(100)는, 기판과 마스크의 상대 위치를 조정하는 얼라인먼트 장치(1)를 구비하고, 실시형태 1에서 설명한 기판 재치 방법에 의해 안정된 얼라인먼트 및 증착을 실시할 수 있다.The
각 증착 장치(100)는, 하나의 챔버가 하나의 얼라인먼트 장치를 구비하는 장치이여도 되고, 하나의 챔버가 2 개이상의 얼라인먼트 장치를 구비하는 장치이여도 된다. 예를 들면 2 개의 얼라인먼트 장치를 구비할 경우에는, 일방의 얼라인먼트 장치측에서 기판에 증착되고 있는 사이에, 타방의 얼라인먼트 장치측에서는 증착 완료 기판의 반출과 미증착 기판의 반입을 행하고, 반입한 기판에 얼라인먼트 동작을 행할 수 있다.Each
기판 공급실(1105)에는, 외부에서 기판이 공급된다. 반송실(1101~1103)에는 각기, 반송 기구인 로봇(1120)이 배치되어 있다. 로봇(1120)은 각 실 사이에서 기판을 반송한다. 본 실시형태의 제조 시스템(300)이 복수 대 구비하는 증착 장치(100) 중, 적어도 한 대는 유기재료의 증발원을 구비하고 있다. 제조 시스템(300)에 포함되는 복수의 증착 장치(100)는, 서로가 동일재료를 성막하는 장치이여도 되고, 다른 재료를 성막하는 장치이여도 된다. 예를 들면, 각 증착 장치에 있어서, 서로 다른 발광색의 유기재료를 증착하여도 된다. 제조 시스템(300)에서는, 기판 공급실(1105)로부터 공급된 기판에 유기재료를 증착하거나, 금속재료 등의 무기재료 막을 형성하거나 하여, 유기 EL 패널을 제조한다.A substrate is supplied to the
마스크 스톡실(1106)에는, 각 증착 장치(100)에서 이용되어, 막이 퇴적된 마스크가, 로봇(1120)에 의해 반송된다. 마스크 스톡실(1106)에 반송된 마스크를 회수함으로써, 마스크를 세정할 수 있다. 또한, 마스크 스톡실(1106)에 세정 완료 마스크를 수납해 두고, 로봇(1120)에 의해 증착 장치(100)에 세팅할 수도 있다.In the
글래스 공급실(1108)에는, 외부에서 봉지용의 글래스 재료가 공급된다. 접합실(1109)에 있어서, 성막된 기판에 봉지용 글래스 재료를 붙임으로써, 유기 EL 패널이 제조된다. 제조된 유기 EL 패널은, 취출실(1110)로부터 취출된다.Glass material for sealing is supplied to the
본 제조 시스템에 포함되는 증착 장치는, 실시형태 1에서 설명한 바와 같이, 기판과 마스크의 상대 위치를 얼라인먼트한 후, Z 승강 슬라이더를 하강시킬 때에, Z 승강 슬라이더의 자세를 유지한 채 하강시켜 기판을 마스크 상으로 재치한다. In the vapor deposition apparatus included in the present manufacturing system, as described in the first embodiment, after aligning the relative positions of the substrate and the mask, when lowering the Z lifting slider, the substrate is lowered while maintaining the posture of the Z lifting slider. Wit on the mask.
이 때문에, 본 제조 시스템에 포함되는 증착 장치로는, 얼라인먼트 동작의 정밀도를 높임과 함께, 안정적으로 재현시킬 수 있게 되어, 성막 전에 실행하는 얼라인먼트 동작 회수를 저감시킨 증착 장치를 구비한 성막 시스템을 제공할 수 있다.For this reason, with the deposition apparatus included in the present manufacturing system, it is possible to stably reproduce the alignment operation while increasing the accuracy of the alignment operation, thereby providing a film formation system equipped with a deposition apparatus in which the number of alignment operations performed before film formation is reduced. can do.
얼라인먼트 동작이 지극히 안정되어 고속화하는 본 제조 시스템에서는, 대면적기판에 고정밀도이면서 고속으로 성막할 수 있기 때문에, 고화질인 유기 EL 패널을 높은 수율로, 나아가 높은 스루풋(throughput)으로 제조하는 것이 가능하다.In this manufacturing system, the alignment operation is extremely stable and high-speed, since it is possible to form a film on a large-area substrate with high precision and high speed, it is possible to manufacture a high-definition organic EL panel with high yield and further high throughput. .
이와 같이, 본 발명은 유기 EL 소자를 제조하는 제조 시스템에 있어서 바람직하게 실시될 수 있으나, 그 이외의 디바이스를 제조하기 위한 제조 시스템에서 실시하여도 상관없다. 전자 디바이스 등을 제조할 시에, 얼라인먼트에 필요하는 시간을 저감하고, 택트 타임을 단축하여, 생산성을 향상시킬 수 있다.Thus, although the present invention can be preferably implemented in a manufacturing system for manufacturing an organic EL element, it may be implemented in a manufacturing system for manufacturing other devices. When manufacturing an electronic device or the like, it is possible to reduce the time required for alignment, shorten the tact time, and improve productivity.
[다른 실시형태] [Other embodiments]
한편, 본 발명은, 이상으로 설명한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능하다.On the other hand, the present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications are possible within the technical idea of the present invention.
예를 들면, 기판을 지지하기 위한 기판지지부, 마스크를 지지하기 위한 마스크 보유지지부, 또는 얼라인먼트용 카메라의 배치나 개수는, 상술한 실시형태의 예에 한정되는 것이 아니다. 기판의 크기나 무게, 마스크의 크기나 무게, 얼라인먼트 마크의 수나 레이아웃 위치 등에 의해, 적당히 변경하는 것이 가능하다. For example, the arrangement or number of the substrate support portion for supporting the substrate, the mask holding portion for supporting the mask, or the alignment camera is not limited to the example of the above-described embodiment. It is possible to appropriately change depending on the size and weight of the substrate, the size and weight of the mask, the number of alignment marks, and the layout position.
100: 증착 장치
1: 얼라인먼트 장치
8: 기판 보유지지부
9: 마스크 보유지지부
60: 위치 맞춤 기구
11: 회전 병진 기구
10: Z 승강 슬라이더
13: Z 승강 베이스
18: Z 가이드
50: 제어부
52: 리니어 스케일
5: 기판
6a: 마스크100: evaporation apparatus
1: alignment device
8: substrate holding part
9: Mask holding part
60: positioning mechanism
11: rotating translation mechanism
10: Z lift slider
13: Z lifting base
18: Z guide
50: control unit
52: linear scale
5: substrate
6a: mask
Claims (20)
상기 기판을 지지하는 기판 보유지지 수단과,
상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 마스크 보유지지 수단과,
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의, 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 면내 이동 수단과,
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 거리 변화 수단과,
상기 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 자세 정보 취득 수단과,
상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 자세 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.A film forming apparatus for forming a film on a surface of a substrate through a mask,
A substrate holding means for supporting the substrate,
A mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate,
An in-plane movement means for changing a relative positional relationship between the substrate and the mask in a plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means;
Distance changing means for changing a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means with respect to the other;
An attitude information acquisition means for acquiring attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means;
And a posture control means for controlling a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the posture information.
상기 자세 정보 취득 수단은, 상기 기판을 보유지지하고 있는 상기 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 경사를 나타내는 정보를, 상기 자세 정보로서 취득하는 것을 특징으로 성막 장치.The method of claim 1,
The attitude information acquisition means acquires, as the attitude information, information indicating an inclination of the substrate holding means holding the substrate with respect to the mask holding means.
상기 거리 변화 수단이 상기 기판과 상기 마스크를 밀착시키기 위하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단을 가깝게 하는 동안, 상기 자세 제어 수단은, 상기 기판 보유지지 수단이 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 상기 경사를 유지하도록, 상기 기판 보유지지 수단의 자세를 조정하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method of claim 2,
While the distance changing means brings the substrate holding means and the mask holding means close to the mask holding means in order to make the substrate and the mask close, the attitude control means, wherein the substrate holding means is in contact with the mask holding means. A film forming apparatus, wherein the posture of the substrate holding means is adjusted so as to maintain an inclination.
상기 성막 장치는, 상기 성막이 행하여지는 챔버를 가지고,
상기 마스크 보유지지 수단은, 상기 챔버의 내부에 배치되고,
상기 면내 이동 수단 및 상기 거리 변화 수단은, 상기 기판 보유지지 수단에 접속되며, 상기 면내 이동 수단 및 상기 거리 변화 수단을 이용하여 상기 기판 보유지지 수단을 이동시킴으로써 상기 기판의 상기 마스크에 대한 위치 맞춤을 행하는 것이며,
상기 거리 변화 수단은, 리니어 가이드와 캐리지에 의해 상기 기판 보유지지 수단을 상기 마스크 보유지지 수단에 대해 이동시키는 것이며,
상기 자세 정보 취득 수단은, 상기 리니어 가이드와 상기 캐리지의 상대적인 위치 관계를 취득하고,
상기 자세 제어 수단은, 상기 상대적인 위치 관계를 유지하도록, 상기 기판 보유지지 수단의 자세를 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method according to claim 2 or 3,
The film forming apparatus has a chamber in which the film is formed,
The mask holding means is disposed inside the chamber,
The in-plane moving means and the distance changing means are connected to the substrate holding means, and the substrate holding means is moved using the in-plane moving means and the distance changing means to adjust the position of the substrate to the mask. To do,
The distance changing means is to move the substrate holding means relative to the mask holding means by a linear guide and a carriage,
The attitude information acquisition means acquires a relative positional relationship between the linear guide and the carriage,
The posture control means controls the posture of the substrate holding means so as to maintain the relative positional relationship.
상기 자세 정보 취득 수단은 리니어 스케일이며, 상기 자세 제어 수단은, 보이스 코일 모터인 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method of claim 4,
The attitude information acquisition means is a linear scale, and the attitude control means is a voice coil motor.
상기 기판을 지지하는 기판 보유지지 수단과,
상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 마스크 보유지지 수단과,
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의, 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 면내 이동 수단과,
상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 거리 변화 수단과,
상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단과의 상대적인 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 자세 정보 취득 수단과,
상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하고 있을 때, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 자세 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.A film forming apparatus for forming a film on a surface of a substrate through a mask,
A substrate holding means for supporting the substrate,
A mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate,
An in-plane movement means for changing a relative positional relationship between the substrate and the mask in a plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means;
Distance changing means for changing a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means with respect to the other;
Attitude information acquisition means for acquiring attitude information indicating a relative attitude between the substrate holding means and the mask holding means;
When the substrate holding means and the mask holding means are moving in a relatively approaching direction by the distance changing means, the relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the attitude information A film forming apparatus comprising: a posture control means for controlling a film.
상기 자세 제어 수단은, 상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 소정거리까지 접근하였을 때, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 일정하게 유지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method of claim 6,
The attitude control means keeps the relative posture of the substrate holding means and the mask holding means constant when the substrate holding means and the mask holding means approach a predetermined distance by the distance changing means. A film forming apparatus characterized in that it is controlled so as to be performed.
상기 자세 제어 수단은, 상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단 간의 거리가 소정거리 이내가 되는 범위에 있어서, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method of claim 7,
The attitude control means is a relative posture between the substrate holding means and the mask holding means within a range in which the distance between the substrate holding means and the mask holding means is within a predetermined distance by the distance changing means. A film forming apparatus, characterized in that maintaining the constant.
상기 소정거리는, 상기 기판과 마스크가 접촉하기 직전의 거리인 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method of claim 8,
The predetermined distance is a distance immediately before contact between the substrate and the mask.
상기 면내 이동 수단은, 상기 기판과 마스크가 접촉하기 직전에, 상기 상대적인 위치 관계의 변화를 행하고, 상기 자세 제어 수단은, 상기 상대적인 위치 관계의 변화 후의 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 유지하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method according to any one of claims 6 to 9,
The in-plane moving means changes the relative positional relationship immediately before the substrate and the mask come into contact, and the attitude control means includes the substrate holding means and the mask holding means after the change in the relative positional relationship. A film forming apparatus, characterized in that maintaining a relative posture.
상기 자세 정보는, 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 상기 기판 보유지지 수단의 경사인 것을 특징으로 하는 성막 장치.The method according to any one of claims 6 to 10,
The posture information is an inclination of the substrate holding means with respect to the mask holding means.
상기 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는, 자세 정보 취득 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 취득 장치.The substrate and the mask by moving at least one of a substrate holding means for holding a substrate, a mask holding means for holding a mask substantially parallel to the substrate, and at least one of the substrate holding means and the mask holding means An information acquisition device mounted on a film forming apparatus for forming a film on the surface of the substrate through the mask, having a positioning means for aligning the position of,
And an attitude information acquisition means for acquiring attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means.
상기 기판 보유지지 수단의 자세를 조정하는 자세 조정 수단을 더 가지는 것을 특징으로 하는 정보 취득 장치.The method of claim 12,
And an attitude adjusting means for adjusting an attitude of the substrate holding means.
상기 성막 장치는, 기판 보유지지 수단, 마스크 보유지지 수단, 면내 이동 수단, 거리 변화 수단, 자세 정보 취득 수단, 및, 자세 제어 수단을 구비하고 있고,
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하고 있는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하고 있는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과,
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,
상기 자세 정보 취득 수단이, 상기 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,
상기 자세 제어 수단이, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 성막 방법.As a film forming method using a film forming apparatus for forming a film on a surface of a substrate through a mask,
The film forming apparatus includes a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane movement means, a distance changing means, an attitude information acquisition means, and an attitude control means,
The in-plane moving means moves at least one of the substrate holding means supporting the substrate and the mask holding means supporting the mask substantially parallel to the substrate, thereby being substantially parallel to the substrate and the mask. Changing the relative positional relationship between the substrate and the mask in one plane; and
A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
A step of obtaining, by the attitude information acquisition means, attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means;
And the posture control means has a step of controlling a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the posture information.
상기 성막 장치는, 기판 보유지지 수단, 마스크 보유지지 수단, 면내 이동 수단, 거리 변화 수단, 자세 정보 취득 수단, 및, 자세 제어 수단을 구비하고 있고,
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의, 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과,
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,
상기 자세 정보 취득 수단이, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,
상기 자세 제어 수단이, 상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하고 있을 때, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 성막 방법.As a film forming method employing a film forming apparatus for forming a film on the surface of a substrate through a mask,
The film forming apparatus includes a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane movement means, a distance changing means, an attitude information acquisition means, and an attitude control means,
A plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means for supporting the substrate and the mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate by the in-plane moving means In the step of changing the relative positional relationship between the substrate and the mask,
A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
A step of obtaining, by the attitude information obtaining means, posture information indicating a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means;
When the attitude control means is moving in a direction in which the substrate holding means and the mask holding means are relatively approached by the distance changing means, the substrate holding means and the mask are based on the attitude information. A film forming method comprising a step of controlling a relative posture of the holding means.
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하고 있는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하고 있는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과,
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,
상기 자세 정보 취득 수단이, 기판 보유지지 수단의 상기 마스크 보유지지 수단에 대한 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,
상기 자세 제어 수단이, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 방법.An alignment method for aligning a mask and a substrate for film formation in a film forming apparatus, the film forming apparatus comprising: a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane moving means, a distance changing means, a posture information acquisition means, and a posture control. Have means,
The in-plane moving means moves at least one of the substrate holding means supporting the substrate and the mask holding means supporting the mask substantially parallel to the substrate, thereby being substantially parallel to the substrate and the mask. Changing the relative positional relationship between the substrate and the mask in one plane; and
A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
A step of obtaining, by the attitude information acquisition means, attitude information indicating an attitude of the substrate holding means with respect to the mask holding means;
And the posture control means has a step of controlling a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means based on the posture information.
상기 면내 이동 수단이, 상기 기판을 지지하는 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 기판과 거의 평행하게 상기 마스크를 지지하는 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 이동시킴으로써, 상기 기판 및 상기 마스크와 거의 평행한 평면에 있어서의, 상기 기판과 상기 마스크의 상대적인 위치 관계를 변화시키는 스텝과,
상기 거리 변화 수단이, 상기 기판 보유지지 수단 및 상기 마스크 보유지지 수단 중 적어도 일방을 타방에 대해 이동시킴으로써, 상기 기판과 상기 마스크 간의 거리를 변화시키는 스텝과,
상기 자세 정보 취득 수단이, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 나타내는 자세 정보를 취득하는 스텝과,
상기 자세 제어 수단이, 상기 거리 변화 수단에 의해, 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단이 상대적으로 접근하는 방향으로 이동하고 있을 때, 상기 자세 정보에 기초하여 상기 기판 보유지지 수단과 상기 마스크 보유지지 수단의 상대적인 자세를 제어하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 얼라인먼트 방법.An alignment method for aligning a mask and a substrate for film formation in a film forming apparatus, the film forming apparatus comprising: a substrate holding means, a mask holding means, an in-plane moving means, a distance changing means, a posture information acquisition means, and a posture control. Have means,
A plane substantially parallel to the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means for supporting the substrate and the mask holding means for supporting the mask substantially parallel to the substrate by the in-plane moving means In the step of changing the relative positional relationship between the substrate and the mask,
A step of changing, by the distance changing means, a distance between the substrate and the mask by moving at least one of the substrate holding means and the mask holding means relative to the other;
A step of obtaining, by the attitude information obtaining means, posture information indicating a relative posture of the substrate holding means and the mask holding means;
When the attitude control means is moving in a direction in which the substrate holding means and the mask holding means are relatively approached by the distance changing means, the substrate holding means and the mask are based on the attitude information. Alignment method comprising the step of controlling the relative posture of the holding means.
상기 전자 디바이스는, 유기 EL 소자를 구비하는 전자 디바이스인 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 장치.The method of claim 18,
The electronic device manufacturing apparatus, wherein the electronic device is an electronic device including an organic EL element.
상기 기판에 대해 위치 맞춤된 상기 마스크를 통해 상기 기판에 성막을 함으로써 전자 디바이스를 제조하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 방법.A step of performing alignment by controlling the relative posture of the substrate and the mask by the film forming method according to claim 14 or 15;
And manufacturing an electronic device by forming a film on the substrate through the mask positioned with respect to the substrate.
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