KR20210080802A - 성막 장치, 성막 방법, 및 전자 디바이스의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 성막 장치는, 마스크를 통해 기판에 성막 재료를 성막하는 성막 장치로서, 챔버 내에 배치되어, 각각, 상기 기판의 제1 주연부 및 상기 제1 주연부에 대향하는 제2 주연부를 지지하고, 독립하여 승강 가능한 제1 및 제2 기판 지지부와, 상기 제1 및 제2 기판 지지부의 상방에 배치되어, 상기 기판을 흡착하기 위한 기판 흡착 수단과, 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 기판 흡착 수단으로부터의 상기 기판의 분리 시, 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향해 순차로 분리가 진행되도록 상기 기판 흡착 수단을 제어함과 함께, 상기 분리가 진행되는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부 및 상기 제2 기판 지지부를 순차로 하강시도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

성막 장치, 성막 방법, 및 전자 디바이스의 제조방법{FILM FORMING APPARATUS, FILM FORMING METHOD AND MANUFACTURING METHOD OF ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은 성막 장치, 성막 방법, 및 전자 디바이스의 제조방법에 관한 것이다.

유기 EL 표시장치(유기 EL 디스플레이)의 제조에 있어서는, 유기 EL 표시장치를 구성하는 유기 발광소자(유기 EL 소자; OLED)를 형성할 때에, 성막 장치의 증발원으로부터 증발한 증착 재료를 화소 패턴이 형성된 마스크를 통해 기판에 증착시킴으로써, 유기물층이나 금속층을 형성한다.

상향 증착 방식(Depo-up)의 성막 장치에 있어서, 증발원은 성막 장치의 진공용기의 하부에 설치되고, 기판은 진공용기의 상부에 배치되며, 기판의 하면에 증착이 이루어진다. 이러한 상향 증착 방식의 성막 장치에 있어서, 기판은 성막면인 하면에 형성된 유기물층/전극층에 손상을 주지 않도록 하면의 주연을 기판 홀더의 지지부에 의해 지지한다. 이 경우, 기판의 사이즈가 커짐에 따라 기판 홀더의 지지부에 의해 지지되지 못한 기판의 중앙부가 기판의 자중에 의해 처지게 되며, 이는 증착 정밀도를 떨어뜨리는 하나의 요인이 되고 있다. 상향 증착 방식 이외의 방식의 성막 장치에 있어서도, 기판의 자중에 의한 처짐은 발생할 가능성이 있다.

기판의 자중에 의한 처짐을 저감하기 위한 방법으로서 정전척을 사용하는 기술이 검토되고 있다. 즉, 기판의 상부에 정전척을 설치하고, 기판 홀더의 지지부에 의해 지지된 기판의 상면을 정전척에 흡착시킴으로써 기판의 중앙부가 정전척의 정전인력에 의해 당겨지도록 하여 기판의 처짐을 저감할 수 있도록 하고 있다.

그런데, 이와 같이 정전척을 사용하여 기판을 흡착하는 방식에 있어서는, 성막 이후 정전척으로부터의 기판 분리 시, 기판이 손상되거나, 분리에 시간이 걸려 전체적인 공정 시간(tact time)이 증가하는 등의 문제가 있을 수 있다.

예컨대, 도 9에 도시된 바와 같이, 기판(S) 분리 시, 기판 홀더의 지지부(220)를 기판(S)으로부터 이격시킨 상태로 정전척(240)에 인가되고 있던 흡착 전압을 오프(OFF)로 하면, 정전척(240)으로부터 분리된 기판(S)이 지지부(220)로 낙하할 때 기판(S)에 충격이 가해져 기판(S)이 파손될 우려가 있다. 한편, 이러한 파손 방지를 위해, 분리 시, 기판 지지부(220)를 기판(S)에 실질적으로 접촉시킨 상태로 두면, 기판(S)이 구속되어 기판 분리에 걸리는 시간이 증가한다.

이에, 본 발명은, 상기 과제를 감안하여, 정전척으로부터의 기판 분리를 보다 효과적으로 행하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시형태에 따른 성막 장치는, 마스크를 통해 기판에 성막 재료를 성막하는 성막 장치로서, 챔버 내에 배치되어, 각각, 상기 기판의 제1 주연부 및 상기 제1 주연부에 대향하는 제2 주연부를 지지하고, 독립하여 승강 가능한 제1 및 제2 기판 지지부와, 상기 제1 및 제2 기판 지지부의 상방에 배치되어, 상기 기판을 흡착하기 위한 기판 흡착 수단과, 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 기판 흡착 수단으로부터의 상기 기판의 분리 시, 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향해 순차로 분리가 진행되도록 상기 기판 흡착 수단을 제어함과 함께, 상기 분리가 진행되는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부 및 상기 제2 기판 지지부를 순차로 하강시도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시형태에 따른 성막 방법은, 성막 장치의 챔버 내부에서, 마스크를 통해 기판에 성막 재료를 성막하는 성막 방법으로서, 챔버 내로 반입된 상기 기판의 제1 주연부 및 상기 제1 주연부에 대향하는 제2 주연부를, 각각 제1 기판 지지부 및 제2 기판 지지부로 지지하는 공정과, 상기 제1 및 제2 기판 지지부의 상방에 배치된 기판 흡착 수단에 상기 기판의 성막면과 반대측인 이면을 흡착시키는 공정과, 성막원으로부터 방출되는 성막 재료를 상기 마스크를 통해 상기 기판의 성막면에 성막하는 공정과, 상기 기판 흡착 수단으로부터 상기 기판을 분리하여, 상기 제1 및 제2 기판 지지부로 지지하는 공정을 포함하고, 상기 분리하는 공정에서는, 제어부에 의해, 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향해 순차로 분리가 진행되도록 상기 기판 흡착 수단을 제어함과 함께, 상기 분리가 진행되는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부 및 상기 제2 기판 지지부를 순차로 하강시도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 디바이스의 제조방법은, 상기 성막 방법을 사용하여 전자 디바이스를 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 정전척으로부터의 기판 분리를 보다 효과적으로 행할 수 있다.

또한, 여기에 기재된 효과는 반드시 한정되는 것은 아니고, 본 개시 중에 기재된 어떠한 효과이어도 된다.

도 1은 전자 디바이스의 제조 장치의 일부의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 성막 장치의 모식도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 지지 유닛을 연직 방향(Z 방향) 상방에서부터 본 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 정전척의 흡착부의 구성을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 분리 공정을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 기판 분리 공정을 나타내는 도면이다.
도 7은 기판 흡착 시의 치우침 현상을 모식적으로 나타내는 개념도이다.
도 8은 전자 디바이스를 나타내는 모식도이다.
도 9는 종래의 기판 분리 공정을 나타내는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태 및 실시예를 설명한다. 다만, 이하의 실시형태 및 실시예는 본 발명의 바람직한 구성을 예시적으로 나타내는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위는 이들 구성에 한정되지 않는다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 장치의 하드웨어 구성 및 소프트웨어 구성, 처리 흐름, 제조조건, 크기, 재질, 형상 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이것으로 한정하려는 취지인 것은 아니다.

본 발명은, 기판의 표면에 각종 재료를 퇴적시켜 성막을 행하는 장치에 적용할 수 있으며, 진공 증착에 의해 소망하는 패턴의 박막(재료층)을 형성하는 장치에 바람직하게 적용할 수 있다. 기판의 재료로는 유리, 고분자재료의 필름, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있고, 예컨대, 기판은 유리 기판 상에 폴리이미드 등의 필름이 적층된 기판이어도 된다. 또한 증착 재료로서도 유기 재료, 금속성 재료(금속, 금속 산화물 등) 등의 임의의 재료를 선택할 수 있다. 이하의 설명에서 설명하는 진공 증착 장치 이외에도, 스퍼터 장치나 CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치를 포함하는 성막 장치에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 본 발명의 기술은, 구체적으로는, 유기 전자 디바이스(예를 들면, 유기 발광 소자, 박막 태양 전지), 광학 부재 등의 제조 장치에 적용 가능하다. 그 중에서도, 증착 재료를 증발시켜 마스크를 통해 기판에 증착시킴으로써 유기 발광 소자를 형성하는 유기 발광소자의 제조장치는, 본 발명의 바람직한 적용예의 하나이다.

<전자 디바이스 제조 장치>

도 1은 전자 디바이스의 제조 장치의 일부의 구성을 모식적으로 도시한 평면도이다.

도 1의 제조 장치는, 예를 들면 스마트폰 용의 유기 EL 표시장치의 표시 패널의 제조에 이용된다. 스마트폰 용의 표시 패널의 경우, 예를 들면, 4.5세대의 기판(약 700 ㎜ × 약 900 ㎜)이나 6세대의 풀사이즈(약 1500 ㎜ × 약 1850 ㎜) 또는 하프컷 사이즈(약 1500 ㎜ × 약 925 ㎜)의 기판에 유기 EL 소자의 형성을 위한 성막을 행한 후, 해당 기판을 잘라 내어 복수의 작은 사이즈의 패널로 제작한다.

전자 디바이스 제조 장치는, 일반적으로 복수의 클러스터 장치(1)와, 클러스터 장치(1) 사이를 연결하는 중계장치를 포함한다.

클러스터 장치(1)는, 기판(S)에 대한 처리(예컨대, 성막)를 행하는 복수의 성막 장치(11)와, 사용 전후의 마스크(M)를 수납하는 복수의 마스크 스톡 장치(12)와, 그 중앙에 배치되는 반송실(13)을 구비한다. 반송실(13)은 도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 성막 장치(11) 및 마스크 스톡 장치(12) 각각과 접속된다.

반송실(13) 내에는, 기판 및 마스크를 반송하는 반송 로봇(14)이 배치된다. 반송로봇(14)은, 상류 측에 배치된 중계 장치의 패스실(15)로부터 성막 장치(11)에 기판(S)을 반송한다. 또한, 반송로봇(14)은 성막 장치(11)와 마스크 스톡 장치(12)간에 마스크(M)를 반송한다. 반송 로봇(14)은, 예를 들면, 다관절 아암에, 기판(S) 또는 마스크(M)를 보유지지하는 로봇 핸드가 장착된 구조를 갖는 로봇일 수 있다.

성막 장치(11)(증착 장치라고도 부름)에서는, 증발원에 수납된 증착 재료가 히터에 의해 가열되어 증발하고, 마스크를 통해 기판상에 증착된다. 반송 로봇(14)과의 기판(S)의 주고받음, 기판(S)과 마스크(M)의 상대 위치의 조정(얼라인먼트), 마스크(M) 상으로의 기판(S)의 고정, 성막(증착) 등의 일련의 성막 프로세스는, 성막 장치(11)에 의해 행해진다.

마스크 스톡 장치(12)에는 성막 장치(11)에서의 성막 공정에 사용될 새로운 마스크 및 사용이 끝난 마스크가 두 개의 카세트에 나뉘어져 수납된다. 반송 로봇(14)은, 사용이 끝난 마스크를 성막 장치(11)로부터 마스크 스톡 장치(12)의 카세트로 반송하며, 마스크 스톡 장치(12)의 다른 카세트에 수납된 새로운 마스크를 성막 장치(11)로 반송한다.

클러스터 장치(1)에는 기판(S)의 흐름방향으로 상류 측으로부터의 기판(S)을 해당 클러스터 장치(1)로 전달하는 패스실(15)과, 해당 클러스터 장치(1)에서 성막 처리가 완료된 기판(S)을 하류 측의 다른 클러스터 장치로 전달하기 위한 버퍼실(16)이 연결된다. 반송실(13)의 반송 로봇(14)은 상류 측의 패스실(15)로부터 기판(S)을 받아서, 해당 클러스터 장치(1)내의 성막 장치(11)중 하나(예컨대, 성막 장치(11a))로 반송한다. 또한, 반송 로봇(14)은 해당 클러스터 장치(1)에서의 성막 처리가 완료된 기판(S)을 복수의 성막 장치(11) 중 하나(예컨대, 성막 장치(11b))로부터 받아서, 하류 측에 연결된 버퍼실(16)로 반송한다.

버퍼실(16)과 패스실(15) 사이에는 기판의 방향을 바꾸어 주는 선회실(17)이 설치된다. 선회실(17)에는 버퍼실(16)로부터 기판(S)을 받아 기판(S)을 180도 회전시켜 패스실(15)로 반송하기 위한 반송 로봇(18)이 설치된다. 이를 통해, 상류측 클러스터 장치와 하류측 클러스터 장치에서 기판(S)의 방향이 동일하게 되어 기판 처리가 용이해진다.

패스실(15), 버퍼실(16), 선회실(17)은 클러스터 장치 사이를 연결하는 소위 중계장치로서, 클러스터 장치의 상류측 및/또는 하류 측에 설치된 중계장치는, 패스실, 버퍼실, 선회실 중 적어도 하나를 포함한다.

성막 장치(11), 마스크 스톡 장치(12), 반송실(13), 버퍼실(16), 선회실(17) 등은 유기발광 소자의 제조과정에서, 고진공 상태로 유지된다. 패스실(15)은, 통상 저진공 상태로 유지되나, 필요에 따라 고진공 상태로 유지될 수도 있다.

본 실시예에서는, 도 1을 참조하여, 전자 디바이스 제조 장치의 구성에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다른 종류의 장치나 챔버를 가질 수도 있으며, 이들 장치나 챔버 간의 배치가 달라질 수도 있다.

이하, 성막 장치(11)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.

<성막 장치>

도 2는 성막 장치(11)의 구성을 나타낸 모식도이다. 이하의 설명에 있어서는, 연직 방향을 Z 방향으로 하는 XYZ 직교 좌표계를 사용한다. 성막 시에 기판(S)이 수평면(XY 평면)과 평행하게 고정될 경우, 기판(S)의 단변 방향(단변에 평행한 방향)을 X 방향, 장변 방향(장변에 평행한 방향)을 Y 방향으로 한다. 또 Z 축 주위의 회전각을 θ로 표시한다.

성막 장치(11)는, 진공 분위기 또는 질소 가스 등의 불활성 가스 분위기로 유지되는 진공 용기(21)와, 진공 용기(21)내에 설치되는 기판 지지 유닛(22)과, 마스크 지지 유닛(23)과, 정전척(24)과, 증발원(25)을 포함한다.

기판 지지 유닛(22)은 반송실(13)에 설치된 반송 로봇(14)이 반송하여 온 기판(S)을 수취하여, 보유 지지하는 수단으로서, 기판 홀더라고도 부른다. 기판 지지 유닛(22)은 기판의 하면의 주연부를 지지하는 지지부를 포함한다. 기판 지지 유닛(22)의 지지부의 상세 구성에 대해서는 후술한다.

기판 지지 유닛(22)의 아래에는 마스크 지지 유닛(23)이 설치된다. 마스크 지지 유닛(23)은, 반송실(13)에 설치된 반송로봇(14)이 반송하여 온 마스크(M)를 수취하여, 보유 지지하는 수단으로서, 마스크 홀더라고도 부른다.

마스크(M)는, 기판(S) 상에 형성될 박막 패턴에 대응하는 개구 패턴을 가지며, 마스크 지지 유닛(23)상에 재치된다. 특히, 스마트폰용 유기 EL 소자를 제조하는데 사용되는 마스크는 미세한 개구패턴이 형성된 금속제 마스크로서, FMM(Fine Metal Mask)이라고도 부른다.

기판 지지 유닛(22)의 상방에는 기판을 정전 인력에 의해 흡착하여 고정하기 위한 정전척(24)이 설치된다. 정전척(24)은 유전체(예컨대, 세라믹재질) 매트릭스내에 금속전극 등의 전기회로가 매설된 구조를 갖는다. 정전척(24)은, 쿨롱력 타입의 정전척이어도 되고, 존슨-라벡력 타입의 정전척이어도 되며, 그래디언트력 타입의 정전척이어도 된다. 정전척(24)은, 그래디언트력 타입의 정전척인 것이 바람직하다. 정전척(24)을 그래디언트력 타입의 정전척으로 함으로써, 기판(S)이 절연성 기판인 경우라도, 정전척(24)에 의해 양호하게 흡착될 수 있다. 정전척(24)이 쿨롱력 타입의 정전척인 경우에는, 금속전극에 플러스(+) 및 마이너스(-)의 전위가 인가되면, 유전체 매트릭스를 통해 기판(S)과 같은 피흡착체에 금속 전극과 반대극성의 분극 전하가 유도되며, 이들 간의 정전 인력에 의해 기판(S)이 정전척(24)에 흡착 고정된다.

정전척(24)은 하나의 플레이트로 형성되어도 되고, 복수의 서브 플레이트를 가지도록 형성되어도 된다. 또한, 하나의 플레이트로 형성되는 경우에도 그 내부에 복수의 전기회로를 포함하여, 하나의 플레이트내에서 위치에 따라 정전인력이 다르도록 제어할 수도 있다. 즉, 정전척은 매설된 전기회로의 구조에 따라 복수의 흡착부 모듈로 구획될 수 있다. 정전척(24)의 흡착부의 구성 및 흡착 전압 인가의 제어 방식의 상세에 대해서도, 기판 지지 유닛(22)의 지지부의 동작 제어와 함께 후술한다.

정전척(24)의 상부에는, 도시하지 않았으나, 성막 시 마스크(M)에 자력을 인가하여 마스크(M)를 기판(S) 쪽으로 끌어당겨 기판(S)에 밀착시키기 위한 자력인가수단이 설치될 수 있다. 자력인가수단으로서의 마그넷은 영구자석 또는 전자석으로 이루어질 수 있으며, 복수의 모듈로 구획될 수 있다.

또한, 도 2에 도시하지 않았으나, 정전척(24)의 흡착면과는 반대측에 기판(S)의 온도 상승을 억제하는 냉각 기구(예컨대, 냉각판)를 설치함으로써, 기판(S)상에 퇴적된 유기재료의 변질이나 열화를 억제하도록 하여도 된다. 냉각판은 상기 마그넷과 일체로 형성될 수도 있다.

증발원(25)은 기판에 성막될 증착 재료가 수납되는 도가니(미도시), 도가니를 가열하기 위한 히터(미도시), 증발원으로부터의 증발 레이트가 일정해질 때까지 증착 재료가 기판으로 비산하는 것을 막는 셔터(미도시) 등을 포함한다. 증발원(25)은 점(point) 증발원이나 선형(linear) 증발원 등, 용도에 따라 다양한 구성을 가질 수 있다.

도 2에 도시하지 않았으나, 성막 장치(11)는 기판에 증착된 막 두께를 측정하기 위한 막 두께 모니터(미도시) 및 막 두께 산출 유닛(미도시)를 포함한다.

진공 용기(21)의 상부 외측(대기측)에는 기판 Z 액츄에이터(26), 마스크 Z 액츄에이터(27), 정전척 Z 액츄에이터(28), 위치조정기구(29) 등이 설치된다. 이들 액츄에이터와 위치조정장치는, 예컨대, 모터와 볼나사, 또는 모터와 리니어 가이드 등으로 구성된다. 기판 Z 액츄에이터(26)는, 기판 지지 유닛(22)을 승강(Z 방향 이동)시키기 위한 구동수단이다. 기판 Z 액츄에이터(26)의 구동에 의한 기판 지지 유닛(22)의 승강 제어의 상세에 대해서는 후술한다. 마스크 Z 액츄에이터(27)는, 마스크 지지 유닛(23)을 승강(Z 방향 이동)시키기 위한 구동수단이다. 정전척 Z 액츄에이터(28)는, 정전척(24)을 승강(Z 방향 이동)시키기 위한 구동수단이다.

위치조정기구(29)는, 정전척(24)과 기판(S) 및/또는 기판(S)과 마스크(M) 간의 수평면 내에서의 위치 어긋남을 조정(얼라인먼트)하기 위한 구동 수단이다. 즉, 위치조정기구(29)는, 기판 지지 유닛(22) 및 마스크 지지 유닛(23)에 대하여, 정전척(24)을 수평면에 평행한 면 내에서 X방향, Y방향, θ방향 중 적어도 하나의 방향으로 상대적으로 이동/회전시키기 위한 수평구동기구이다. 본 실시형태에서는, 기판지지유닛(22) 및 마스크 지지 유닛(23)의 수평면 내에서의 이동은 고정하고, 정전척(24)을 XYθ방향으로 위치 이동시키도록 위치조정기구를 구성하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 정전척(24)의 수평방향으로의 이동은 고정하고, 기판지지유닛(22) 및 마스크 지지 유닛(23)을 XYθ방향으로 위치 이동시키도록 위치조정기구를 구성하여도 된다.

진공용기(21)의 외측 상면에는, 전술한 구동기구 이외에, 진공 용기(21)의 상면에 설치된 투명창을 통해 기판(S) 및 마스크(M)에 형성된 얼라인먼트 마크를 촬영하기 위한 얼라인먼트용 카메라(20a, 20b)가 설치된다. 얼라인먼트용 카메라(20a, 20b)에 의해 촬영된 화상으로부터 기판(S) 상의 얼라인먼트 마크와 마스크(M) 상의 얼라인먼트 마크를 인식함으로써, 각각의 XY 위치나 XY 면내에서의 상대 어긋남을 계측할 수 있다.

기판(S)과 마스크(M) 간의 얼라인먼트는, 대략적으로 위치 맞춤을 행하는 제1 위치 조정 공정인 제1 얼라인먼트("러프 얼라인먼트(rough alignment)"라고도 함)와, 고정밀도로 위치 맞춤을 행하는 제2 위치 조정 공정인 제2 얼라인먼트("파인 얼라인먼트(fine alignment)"라고도 함)의 2 단계의 얼라인먼트를 실시할 수 있다. 그 경우, 저해상도이지만 광시야각의 제1 얼라인먼트 용의 카메라(20a)와, 협시야각이지만 고해상도의 제2 얼라인먼트 용의 카메라(20b)의 2 종류의 카메라를 이용하면 된다. 기판(S) 및 마스크(120) 각각에 대하여, 대향하는 한 쌍의 변의 2 군데에 설치한 얼라인먼트 마크를 2 대의 제1 얼라인먼트용 카메라(20a)로 측정하고, 기판(S) 및 마스크(120)의 4 코너에 설치한 얼라인먼트 마크를 4 대의 제2 얼라인먼트용 카메라(20b)로 측정한다. 얼라인먼트 마크 및 그 측정용 카메라의 수는, 특히 한정되지 않고, 예를 들어 파인 얼라인먼트의 경우, 기판(S) 및 마스크(120)의 대향하는 2 코너에 설치된 마크를 2대의 카메라로 측정하도록 하여도 된다.

성막 장치(11)는 제어부(미도시)를 구비한다. 제어부는 기판(S)의 반송 및 얼라인먼트, 증발원(25)의 제어, 성막의 제어 등의 기능을 갖는다. 제어부는 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 갖는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부의 기능은 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는 범용의 퍼스널 컴퓨터를 사용하여도 되고, 임베디드형의 컴퓨터 또는 PLC(programmable　logic　controller)를 사용하여도 좋다. 또는, 제어부의 기능의 일부 또는 전부를 ASIC나 FPGA와 같은 회로로 구성하여도 좋다. 또한, 성막 장치별로 제어부가 설치되어도 되고, 하나의 제어부가 복수의 성막 장치를 제어하는 것으로 구성하여도 된다.

<기판 지지 유닛>

기판 지지 유닛(22)은 기판의 하면의 주연부를 지지하는 지지부를 포함한다. 도 3은, 기판 지지 유닛(22)을 연직 방향(Z 방향) 상방에서부터 본 평면도로서, 이해의 편의를 위해, 기판(S)이 기판 지지 유닛(22) 상에 재치된 상태로 지지되는 모습을 도시하고 있고, 그 밖의 기판(S) 상부에 배치되는 정전척(24), 기판 Z 액츄에이터(26) 등의 구동 기구 등의 도시는 생략하고 있다.

도시된 바와 같이, 기판 지지 유닛(22)을 구성하는 지지부는, 각각 독립하여 승강 제어 가능한 지지부(221, 222)를 포함하고, 이들 지지부(221, 222)는 기판(S)의 대향하는 두 변측의 주연부를 지지하도록 설치된다. 구체적으로, 기판(S)의 대향하는 두 변 중 일측 변(예컨대, 제1 장변)을 따라 제1 지지부(221)가 설치되고, 타측 변(제2 장변)을 따라 제2 지지부(222)가 설치된다. 도 3에서는 제1 지지부(221) 및 제2 지지부(222)가 각각 해당 변의 방향으로 길게 연장하는 하나의 지지부재로 이루어지는 구성을 도시하였으나, 제1 지지부(221) 및 제2 지지부(222)는, 해당 변의 방향을 따라 복수의 지지부재가 배열되어 각각 제1 지지부(221) 및 제2 지지부(222)를 구성하는 것으로 하여도 된다.

기판 지지 유닛(22)을 Z축 방향으로 승강 구동하기 위한 구동 기구인 전술한 기판 Z 액츄에이터(26)는, 이들 각 기판 지지부(221, 222)에 대응하여 설치된다. 즉, 기판(S)의 대향하는 두 장변에 대응하는 위치에 2개의 기판 Z 액츄에이터가 설치되어, 각각의 대응하는 기판 지지부(221, 222)에 연결된다. 그리고, 이들 각 기판 Z 액츄에이터는, 제어부에 의해, 대응하는 각 기판 지지부(221, 222)를 각각 독립하여 승강 가능하도록 제어된다.

<정전척(24)의 흡착부의 구성>

도 4a 내지 도 4c를 참조하여 본 발명의 일 실시형태에 따른 정전척의 흡착부의 구성에 대하여 설명한다.

도 4a는 본 실시형태의 정전척 시스템(30)의 개념적인 블록도이고, 도 4b는 정전척(24)의 모식적 단면도이며, 도 4c는 정전척(24)의 모식적 평면도이다.

본 실시형태의 정전척 시스템(30)은 도 4a에 도시된 바와 같이, 정전척(24), 전압 인가부(31) 및 전압 제어부(32)를 포함한다.

전압 인가부(31)는, 정전척(24)의 전극부에 정전 인력을 발생시키기 위한 전압을 인가한다.

전압 제어부(32)는, 정전척 시스템(30)의 흡착 및 분리 공정 또는 성막 장치(11)의 성막 프로세스의 진행에 따라 전압 인가부(31)에 의해 전극부에 가해지는 전압의 크기, 전압의 인가 개시 시점, 전압의 유지 시간, 전압의 인가 순서 등을 제어한다. 전압 제어부(32)는 예컨대, 정전척(24)의 전극부에 포함되는 복수의 서브 전극부(241 ~ 249)에의 전압 인가를 서브 전극부 별로 독립적으로 제어할 수 있다. 본 실시형태에서는, 전압 제어부(32)가 성막 장치(11)의 제어부와 별도로 구현되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 성막 장치(11)의 제어부에 통합되어도 된다.

정전척(24)은 흡착면에 피흡착체(예컨대, 기판(S))를 흡착하기 위한 정전 흡착력을 발생시키는 전극부를 포함하며, 전극부는 복수의 서브전극부(241 ~ 249)를 포함할 수 있다. 예컨대, 본 실시형태의 정전척(24)은, 도 4c에 도시한 바와 같이, 정전척(24)의 장변과 평행한 방향(Y 방향) 및/또는 정전척(24)의 단변과 평행한 방향(X 방향)을 따라 분할된 복수의 서브 전극부(241 내지 249)를 포함한다.

각 서브 전극부는 정전 흡착력을 발생시키기 위해 플러스(제1 극성) 및 마이너스(제2 극성)의 전위가 인가되는 전극쌍(33)을 포함한다. 예컨대, 각각의 전극쌍(33)은 플러스 전위가 인가되는 제1 전극(331)과 마이너스 전위가 인가되는 제2 전극(332)를 포함한다.

제1 전극(331) 및 제2 전극(332)은, 도 4c에 도시한 바와 같이, 각각 빗 형상을 가진다. 예컨대, 제1 전극(331) 및 제2 전극(332)은 각각 복수의 빗살부 및 복수의 빗살부가 연결되는 기부(基部)를 가진다. 각 전극(331, 332)의 기부는 복수의 빗살부에 전위를 공급하며, 복수의 빗살부는 피흡착체와의 사이에서 정전 흡착력을 발생시킨다. 하나의 서브 전극부내에서 제1 전극(331)의 빗살부 각각은 제2 전극(332)의 빗살부 각각과 대향하도록 교대로 배치된다. 이처럼, 각 전극(331, 332)의 각 빗살부가 대향하고 또한 서로 얽힌 구성으로 함으로써, 다른 전위가 인가된 전극 간의 간격을 좁힐 수 있고, 커다란 불평등 전계를 형성하여, 그래디언트력에 의해 기판(S)을 흡착할 수 있다.

본 실시예에서는, 정전척(24)의 서브 전극부(241 ~ 249)의 각 전극(331, 332)이 빗형상을 가지는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 피흡착체와의 사이에서 정전인력을 발생시킬 수 있는 한, 다양한 형상을 가질 수 있다.

본 실시형태의 정전척(24)은 복수의 서브 전극부에 대응하는 복수의 흡착부를 가진다. 예컨대, 본 실시예의 정전척(24)은, 도 4c에 도시된 바와 같이, 9개의 서브 전극부(241 ~ 249)에 대응하는 9개의 흡착부를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(S)의 흡착을 보다 정밀하게 제어하기 위해, 이와 다른 개수의 흡착부를 가질 수도 있다.

복수의 흡착부는, 물리적으로 하나인 플레이트가 복수의 전극부를 가짐으로써 구현될 수도 있고, 물리적으로 분할된 복수의 플레이트 각각이 하나 또는 그 이상의 전극부를 가짐으로써 구현될 수도 있다. 도 4c에 도시한 실시예에 있어서, 복수의 흡착부 각각이 복수의 서브 전극부 각각에 대응하도록 구현할 수 있으나, 하나의 흡착부가 복수의 서브 전극부를 포함하도록 구현할 수도 있다.

예컨대, 전압 제어부(32)에 의한 서브 전극부(241 ~ 249)에의 전압의 인가를 제어함으로써, 후술하는 바와 같이, 기판(S)의 흡착진행 방향(X 방향)과 교차하는 방향(Y 방향)으로 배치된 3개의 서브 전극부(241, 244, 247)가 하나의 흡착부를 이루도록 할 수 있다. 즉, 3개의 서브 전극부(241, 244, 247) 각각은 독립적으로 전압 제어가 가능하지만, 이들 3개의 서브 전극부(241, 244, 247)에 동시에 전압이 인가되도록 제어함으로써, 이들 3개의 서브 전극부(241, 244, 247)가 하나의 흡착부로서 기능하게 할 수 있다. 복수의 흡착부 각각에 독립적으로 기판 흡착이 이루어질 수 있는 한, 그 구체적인 물리적 구조 및 전기회로적 구조는 다를 수 있다.

<정전척(24)으로부터의 기판(S) 분리 공정>

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 분리의 구성을 설명한다.

본 발명은, 정전척으로부터 기판을 분리할 때, 정전척에 인가되고 있던 흡착 전압을 흡착 영역별로 순차적으로 오프(OFF)시키고(또는, 분리 전압을 흡착 영역별로 인가), 또한 이러한 정전척의 흡착 영역 제어와 기판 지지부의 구동 제어를 상호 연동시키는 것을 특징으로 한다. 구체적으로, 기판 지지부를 기판에 접촉시킨 상태에서 정전척의 흡착 영역을 제어하여, 일측 영역에서부터 부분적으로 분리가 개시되도록 하고, 이러한 분리 타이밍에 맞추어 분리되기 시작한 측부터 기판 지지부도 순차로 하강시키는 것을 특징으로 한다.

도 5는, 이러한 정전척의 흡착 영역 제어와 기판 지지부의 구동 제어의 상호 연동에 기초하여, 기판(S)을 일측 주연부로부터 대향하는 타측 주연부를 향해 순차적으로 분리시켜 나가는 세부 공정을 도시한다. 여기에서는, 정전척(24)의 장변 방향(Y 방향)을 따라 배치되는 3개의 서브 전극부(241, 244, 247)가 제1 흡착부(①)를 이루고, 정전척(24)의 중앙부의 3개의 서브 전극부(242, 245, 248)가 제2 흡착부(②)를 이루며, 나머지 3개의 서브 전극부(243, 246, 249)가 제3 흡착부(③)를 이루는 것을 전제로 설명한다.

정전척(24)의 전 흡착 영역(제1 흡착부①, 제2 흡착부②, 제3 흡착부③)에 기판 흡착 전압(ΔV1)이 인가되어 기판(S)의 전체 면이 정전척(24)에 흡착되고, 양측 기판 지지부(221, 222)는 모두 상승하여 기판(S)의 양측 주연부와 접촉하고 있는 상태에서(도 5a), 전압 제어부(32)는, 제1 지지부(221)에 대응하는 위치에 배치된 정전척(24)의 서브 전극부, 즉, 제1 흡착부(①)를 구성하는 3개의 서브 전극부(241, 244, 247)에 인가되고 있던 기판 흡착 전압(ΔV1)을 오프시킨다(도 5b). 이에 의해, 제1 흡착부(①)에 대응하는 기판(S)의 일측 주연부에서부터 부분적으로 분리가 개시된다. 이러한 분리 개시 타이밍에 맞추어, 기판(S)의 해당 주연부를 지지하는 제1 지지부(221)를 하강시킨다. 이어서, 전압 제어부(32)는, 제2 흡착부(②)를 구성하는 정전척(24)의 중앙부의 3개의 서브 전극부(242, 245, 248)에 인가되고 있던 기판 흡착 전압(ΔV1)을 오프시키도록 제어하고, 이에 의해, 일측 주연부에서부터 개시된 기판 분리가, 대향하는 타측 주연부를 향하는 방향으로 기판(S)의 중앙부를 포함하는 기판(S)의 대략 절반에 해당하는 영역까지 진행된다(도 5c).

마지막으로, 전압 제어부(32)는, 제3 흡착부(③)를 구성하는 3개의 서브 전극부(243, 246, 249)에 인가되고 있던 기판 흡착 전압(ΔV1)을 오프시키도록 제어하고, 이에 의해 제3 흡착부(③)에 대응하는 타측 주연부에서의 기판 분리가 개시되는 타이밍에 맞추어, 기판(S)의 타측 주연부를 지지하는 제2 지지부(222)를 하강시킨다(도 5d). 이로써, 기판 분리가 완료된다.

도 5의 각 좌측 도면은, 이상의 분리 진행 과정을 나타내는 단면도이고, 도 5의 각 우측 도면은, 이상의 각 전압 인가 단계에서의 기판(S) 분리 상태를 개념적으로 도시한 상면도(정전척(24)측에서 본 상면도)이다. 각 단계에서의 기판 흡착 영역을 사선으로 도시하고 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서는, 정전척으로부터 기판을 분리할 때, 정전척의 흡착 영역과 기판 지지부의 구동을 상호 연동시켜 제어함으로써, 기판을 파손되지 않도록 부드럽게 분리시킬 수 있으며, 분리에 걸리는 시간 역시 단축시키는 것이 가능하다.

도 6은, 본 발명의 다른 일 실시형태에 따른 기판 분리의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

본 실시형태에서는, 이상 설명한 기판 분리 시의 정전척의 흡착 영역 및 기판 지지부의 구동 제어를, 기판 흡착 시의 흡착 진행 방향과 연관시켜 설정한다.

즉, 전술한 실시형태에서는 기판 분리 공정에 대해서 주로 설명하였으나, 기판 흡착 시에도, 마찬가지로, 정전척의 흡착 영역의 제어, 또는 기판 지지부의 구동 제어, 또는 이들 양쪽 모두의 제어를 통해, 일측 영역에서부터 타측 영역을 향해 순차로 기판을 흡착시켜 나갈 수 있다.

예컨대, 기판(S)을 정전척(24)에 흡착시킬 때, 정전척(24)에 흡착 전압을 인가한 상태에서, 기판 지지부(221, 222) 중 제1 지지부(221)을 먼저 상승시켜, 제1 지지부(221)에 의해 지지된 기판(S)의 일측 주연부에서 먼저 흡착이 개시되도록 하고, 이어서, 대향하는 타측의 제2 지지부(222)를 상승시켜, 흡착이 기판(S)의 중앙부를 지나, 타측 주연부를 향해 진행되도록 할 수 있다. 또한, 기판 분리 시와 마찬가지로, 정전척(24)으로 인가되는 기판 흡착 전압을 각 흡착 영역(제1 흡착부①, 제2 흡착부②, 제3 흡착부③) 별로 순차로 인가함으로써, 기판(S)의 일측에서부터 타측을 향해 순차로 흡착이 진행되도록 할 수도 있으며, 이러한 흡착 전압의 영역별 인가와 전술한 기판 지지부의 구동 제어를 연동시킬 수도 있다.

도 6a ~ 도 6c는, 이러한 과정을 통해, 기판(S)의 일측 주연부(제1 흡착부①)에서 흡착이 개시되어(도 6a), 기판(S)의 중앙부(제2 흡착부②)를 지나(도 6b), 반대측 타측 주연부(제3 흡착부③)까지 흡착이 진행되는(도 6c) 공정을 도시한다.

도 6d ~ 도 6f는, 이와 같이 하여 흡착이 완료된 기판(S)에 대해 성막을 행한 이후, 기판(S)을 정전척(24)으로부터 다시 분리하는 공정을 도시한 것으로서, 전술한 실시형태에서 설명한 바와 같이, 정전척(24)에 인가되고 있던 기판 흡착 전압(ΔV1)을 오프시키는 제어를 흡착 영역 별로 순차로 제어함과 함께, 이러한 기판 분리 타이밍에 맞추어, 분리가 개시되는 측의 기판 지지부를 먼저 하강시키고, 그 후 타측의 기판 지지부를 하강시키도록 제어한다.

이러한 기판 분리 시의 정전척(24)의 흡착 영역의 제어 및 이와 연동된 기판 지지부(221, 222)의 구동 제어의 기본 동작은 전술한 실시형태와 마찬가지이므로 그 상세 내용은 설명을 생략한다. 본 실시형태에서 주목할 점은, 기판 분리 시의 정전척의 흡착 영역 및 기판 지지부의 구동 제어의 진행 방향을, 기판 흡착 시의 흡착 진행 방향과 반대로 설정한다는 점이다. 즉, 도 6d ~ 도 6f에 도시된 바와 같이, 기판 분리 시에는, 도 6a ~ 도 6c의 흡착 진행 방향(제1 지지부(221)에 의해 지지된 기판(S)의 일측 영역에서부터 제2 지지부(222)에 의해 지지된 기판(S)의 타측 영역을 향하는 방향)과는 반대 방향(제2 지지부(222)에 의해 지지된 기판(S)의 타측 영역에서부터 제1 지지부(221)에 의해 지지된 기판(S)의 일측 영역을 향하는 방향)으로 분리가 진행되도록, 각 흡착 영역 및 기판 지지부의 구동 제어를 행한다.

기판 흡착 시, 정전척의 흡착 영역의 제어, 또는 기판 지지부의 순차 구동을 통해, 일측 영역에서부터 타측 영역을 향해 순차로 기판을 흡착시켜 나가는 경우, 기판 중앙부에 존재하는 처짐의 영향으로 인해 기판이 흡착이 진행되는 방향 쪽으로 치우친 상태로 정전척에 흡착되는 일이 있을 수 있다. 도 7은, 이러한 치우침 현상을 모식적으로 나타낸 개념도이다. 기판의 위치에 이러한 치우침이 발생하면, 다음 공정인 마스크와의 얼라인먼트 공정에서 이동량이 증가하거나, 치우침이 과도한 경우에는 이후 공정으로의 반송 과정 등에서 기판이 낙하하는 우려도 있다.

본 실시형태에서는, 기판 분리 시의 흡착 영역 및 기판 지지부의 구동 제어를, 흡착 진행과 반대 방향으로 함으로써, 기판 흡착 시 발생할 수 있는 기판의 치우침을 해소할 수 있다.　　즉, 분리를 흡착과 역방향으로 함으로써, 정전척(24)으로의 흡착 시 발생한 흡착 진행 방향으로의 치우침을, 분리 시 반대 방향으로 환원시킴으로써, 정전척으로부터 분리된 기판이 기판 지지부에 치우침 없이 원래의 위치로 재치될 수 있게 된다. 따라서, 본 실시형태에 따르면, 기판 치우침에 의한 얼라인먼트 이동량 증가, 기판 낙하 등을 방지할 수 있다.

<성막 프로세스>

이하, 본 실시형태에 의한 성막장치를 사용한 성막 방법에 대해 설명한다.

진공 용기(21) 내의 마스크 지지 유닛(23)에 마스크(M)가 지지된 상태에서, 기판(S)이 진공 용기(21) 내로 반입된다. 이상 설명한 기판 흡착 공정을 통하여 정전척(24)에 기판(S)을 흡착시킨다. 이어서, 기판(S)과 마스크(M)의 얼라인먼트를 행한 뒤, 기판(S)과 마스크(M)의 상대위치 어긋남량이 소정의 임계치보다 작아지면, 자력인가수단을 하강시켜, 기판(S)과 마스크(M)를 밀착시킨 후, 성막재료를 기판(S)에 성막한다. 원하는 두께로 성막한 후, 자력인가수단을 상승시켜 마스크(M)를 분리하고, 이상 설명한 기판 분리 공정을 통하여 정전척(24)으로부터 기판(S)을 분리한 뒤, 반출한다.

<전자디바이스의 제조방법>

다음으로, 본 실시형태의 성막 장치를 이용한 전자 디바이스의 제조 방법의 일례를 설명한다. 이하, 전자 디바이스의 예로서 유기 EL 표시장치의 구성 및 제조 방법을 예시한다.

우선, 제조하는 유기 EL 표시장치에 대해 설명한다. 도 8(a)는 유기 EL 표시장치(60)의 전체도, 도 8(b)는 1 화소의 단면 구조를 나타내고 있다.

도 8(a)에 도시한 바와 같이, 유기 EL 표시장치(60)의 표시 영역(61)에는 발광소자를 복수 구비한 화소(62)가 매트릭스 형태로 복수 개 배치되어 있다. 상세 내용은 후술하지만, 발광소자의 각각은 한 쌍의 전극에 끼워진 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다. 또한, 여기서 말하는 화소란 표시 영역(61)에 있어서 소망의 색 표시를 가능하게 하는 최소 단위를 지칭한다. 본 실시예에 관한 유기 EL 표시장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광소자(62R), 제2 발광소자(62G), 제3 발광소자(62B)의 조합에 의해 화소(62)가 구성되어 있다. 화소(62)는 적색 발광소자, 녹색 발광소자, 청색 발광소자의 조합으로 구성되는 경우가 많지만, 황색 발광소자, 시안 발광소자, 백색 발광소자의 조합이어도 되며, 적어도 1 색 이상이면 특히 제한되는 것은 아니다.

도 8(b)는 도 8(a)의 A－B선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(62)는 기판(63) 상에 양극(64), 정공 수송층(65), 발광층(66R, 66G, 66B), 전자 수송층(67), 음극(68)을 구비한 유기 EL 소자를 가지고 있다. 이들 중 정공 수송층(65), 발광층(66R, 66G, 66B), 전자 수송층(67)이 유기층에 해당한다. 또한, 본 실시형태에서는, 발광층(66R)은 적색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(66G)는 녹색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(66B)는 청색을 발하는 유기 EL 층이다. 발광층(66R, 66G, 66B)은 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광소자(유기 EL 소자라고 부르는 경우도 있음)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다. 또한, 양극(64)은 발광소자별로 분리되어 형성되어 있다. 정공 수송층(65)과 전자 수송층(67)과 음극(68)은, 복수의 발광소자(62R, 62G, 62B)와 공통으로 형성되어 있어도 좋고, 발광소자별로 형성되어 있어도 좋다. 또한, 양극(64)과 음극(68)이 이물에 의해 단락되는 것을 방지하기 위하여, 양극(64) 사이에 절연층(69)이 설치되어 있다. 또한, 유기 EL 층은 수분이나 산소에 의해 열화되기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(70)이 설치되어 있다.

도 8(b)에서는 정공수송층(65)이나 전자 수송층(67)이 하나의 층으로 도시되었으나, 유기 EL 표시 소자의 구조에 따라서, 정공블록층이나 전자블록층을 포함하는 복수의 층으로 형성될 수도 있다. 또한, 양극(64)과 정공수송층(65) 사이에는 양극(64)으로부터 정공수송층(6 5)으로의 정공의 주입이 원활하게 이루어지도록 할 수 있는 에너지밴드 구조를 가지는 정공주입층을 형성할 수도 있다. 마찬가지로, 음극(68)과 전자수송층(67) 사이에도 전자주입층이 형성될 수 있다.

다음으로, 유기 EL 표시장치의 제조 방법의 예에 대하여 구체적으로 설명한다.

우선, 유기 EL 표시장치를 구동하기 위한 회로(미도시) 및 양극(64)이 형성된 기판(63)을 준비한다.

양극(64)이 형성된 기판(63) 위에 아크릴 수지를 스핀 코트로 형성하고, 아크릴 수지를 리소그래피 법에 의해 양극(64)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(69)을 형성한다. 이 개구부가 발광소자가 실제로 발광하는 발광 영역에 상당한다.

절연층(69)이 패터닝된 기판(63)을 제1 유기재료 성막 장치에 반입하여 기판 보유 지지 유닛 및 정전척으로 기판을 보유 지지하고, 정공 수송층(65)을 표시 영역의 양극(64) 위에 공통층으로서 성막한다. 정공 수송층(65)은 진공 증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공 수송층(65)은 표시 영역(61)보다 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 고정밀의 마스크는 필요치 않다.

다음으로, 정공 수송층(65)까지 형성된 기판(63)을 제2 유기재료 성막 장치에 반입하고, 기판 보유 지지 유닛 및 정전척으로 보유 지지한다. 기판과 마스크의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 상에 재치하여, 기판(63)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에 적색을 발하는 발광층(66R)을 성막한다.

발광층(66R)의 성막과 마찬가지로, 제3 유기재료 성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(66G)을 성막하고, 나아가 제4 유기재료 성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(66B)을 성막한다. 발광층(66R, 66G, 66B)의 성막이 완료된 후, 제5 유기재료 성막 장치에 의해 표시 영역(61)의 전체에 전자 수송층(67)을 성막한다. 전자 수송층(67)은 3 색의 발광층(66R, 66G, 66B)에 공통의 층으로서 형성된다.

전자 수송층(67)까지 형성된 기판을 금속성 증착재료 성막 장치로 이동시켜 음극(68)을 성막한다.

그 후 플라스마 CVD 장치로 이동시켜 보호층(70)을 성막하여, 유기 EL 표시장치(60)를 완성한다.

절연층(69)이 패터닝 된 기판(63)을 성막 장치로 반입하고 나서부터 보호층(70)의 성막이 완료될 때까지는, 수분이나 산소를 포함하는 분위기에 노출되면 유기 EL 재료로 이루어진 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화될 우려가 있다. 따라서, 본 예에 있어서, 성막 장치 간의 기판의 반입, 반출은 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기 하에서 행하여진다.

상기 실시예는 본 발명의 일 예를 나타낸 것으로, 본 발명은 상기 실시예의 구성에 한정되지 않으며, 그 기술사상의 범위내에서 적절히 변형하여도 된다.

11: 성막장치
22: 기판 지지 유닛
221, 222: 지지부
23: 마스크 지지 유닛
24: 정전척
241~249: 서브 전극부

Claims (13)

1. 마스크를 통해 기판에 성막 재료를 성막하는 성막 장치로서,
   챔버 내에 배치되어, 각각, 상기 기판의 제1 주연부 및 상기 제1 주연부에 대향하는 제2 주연부를 지지하고, 독립하여 승강 가능한 제1 및 제2 기판 지지부와,
   상기 제1 및 제2 기판 지지부의 상방에 배치되어, 상기 기판을 흡착하기 위한 기판 흡착 수단과,
   제어부를 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 기판 흡착 수단으로부터의 상기 기판의 분리 시, 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향해 순차로 분리가 진행되도록 상기 기판 흡착 수단을 제어함과 함께, 상기 분리가 진행되는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부 및 상기 제2 기판 지지부를 순차로 하강시도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제1 주연부에서 분리가 행해지는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부를 먼저 하강시키고, 그 후, 상기 제2 주연부에서 분리가 행해지는 타이밍에 맞추어 상기 제2 기판 지지부를 하강시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 기판 흡착 수단은, 흡착 영역에 인가되는 흡착 전압에 의해 상기 기판을 흡착하는 정전척이고, 상기 흡착 영역으로서 상기 흡착 전압의 인가 상태를 독립적으로 제어 가능한 분할된 복수의 흡착 영역을 갖고,
   상기 제어부는, 상기 기판의 분리 시, 상기 복수의 흡착 영역에 인가되고 있던 상기 흡착 전압이 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향하는 방향으로 순차로 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 기판흡착수단으로의 상기 기판의 흡착 시, 상기 제2 주연부에서부터 상기 제1 주연부를 향해 순차로 흡착이 진행되도록 상기 기판 흡착 수단 또는 상기 제1 및 제2 기판 지지부를 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 기판 흡착 수단은, 흡착 영역에 인가되는 흡착 전압에 의해 상기 기판을 흡착하는 정전척이고, 상기 흡착 영역으로서 상기 흡착 전압의 인가 상태를 독립적으로 제어 가능한 분할된 복수의 흡착 영역을 갖고,
   상기 제어부는, 상기 기판의 흡착 시, 상기 복수의 흡착 영역에 상기 제2 주연부에서부터 상기 제1 주연부를 향하는 방향으로 순차로 상기 흡착 전압이 인가되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 기판의 흡착 시, 상기 제2 기판 지지부 및 상기 제1 기판 지지부의 순으로 상승시켜, 상기 제2 기판 지지부가 상기 제1 기판 지지부보다 먼저 상기 기판 흡착 수단에 근접하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
   
7. 성막 장치의 챔버 내부에서, 마스크를 통해 기판에 성막 재료를 성막하는 성막 방법으로서,
   챔버 내로 반입된 상기 기판의 제1 주연부 및 상기 제1 주연부에 대향하는 제2 주연부를, 각각 제1 기판 지지부 및 제2 기판 지지부로 지지하는 공정과,
   상기 제1 및 제2 기판 지지부의 상방에 배치된 기판 흡착 수단에 상기 기판의 성막면과 반대측인 이면을 흡착시키는 공정과,
   성막원으로부터 방출되는 성막 재료를 상기 마스크를 통해 상기 기판의 성막면에 성막하는 공정과,
   상기 기판 흡착 수단으로부터 상기 기판을 분리하여, 상기 제1 및 제2 기판 지지부로 지지하는 공정을 포함하고,
   상기 분리하는 공정에서는, 제어부에 의해, 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향해 순차로 분리가 진행되도록 상기 기판 흡착 수단을 제어함과 함께, 상기 분리가 진행되는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부 및 상기 제2 기판 지지부를 순차로 하강시도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 분리하는 공정에서는, 상기 제어부에 의해, 상기 제1 주연부에서 분리가 행해지는 타이밍에 맞추어 상기 제1 기판 지지부를 먼저 하강시키고, 그 후, 상기 제2 주연부에서 분리가 행해지는 타이밍에 맞추어 상기 제2 기판 지지부를 하강시키도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 기판 흡착 수단은, 흡착 영역에 인가되는 흡착 전압에 의해 상기 기판을 흡착하는 정전척이고, 상기 흡착 영역으로서 상기 흡착 전압의 인가 상태를 독립적으로 제어 가능한 분할된 복수의 흡착 영역을 갖고,
   상기 분리하는 공정에서는, 상기 제어부에 의해, 상기 복수의 흡착 영역에 인가되고 있던 상기 흡착 전압이 상기 제1 주연부에서부터 상기 제2 주연부를 향하는 방향으로 순차로 오프되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
   
10. 제7항에 있어서,
    상기 흡착시키는 공정에서는, 상기 제어부에 의해, 상기 제2 주연부에서부터 상기 제1 주연부를 향해 순차로 흡착이 진행되도록 상기 기판 흡착 수단 또는 상기 제1 및 제2 기판 지지부를 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 기판 흡착 수단은, 흡착 영역에 인가되는 흡착 전압에 의해 상기 기판을 흡착하는 정전척이고, 상기 흡착 영역으로서 상기 흡착 전압의 인가 상태를 독립적으로 제어 가능한 분할된 복수의 흡착 영역을 갖고,
    상기 흡착시키는 공정에서는, 상기 제어부에 의해, 상기 복수의 흡착 영역에 상기 제2 주연부에서부터 상기 제1 주연부를 향하는 방향으로 순차로 상기 흡착 전압이 인가되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
    
12. 제10항에 있어서,
    상기 흡착시키는 공정에서는, 상기 제어부에 의해, 상기 제2 기판 지지부 및 상기 제1 기판 지지부의 순으로 상승시켜, 상기 제2 기판 지지부가 상기 제1 기판 지지부보다 먼저 상기 기판 흡착 수단에 근접하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
    
13. 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 성막 방법을 사용하여, 전자 디바이스를 제조하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스 제조 방법.
    

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