KR20220158624A - 기판 보유지지구, 기판 보유지지장치, 성막 시스템, 및 전자 디바이스의 제조방법 - Google Patents

기판 보유지지구, 기판 보유지지장치, 성막 시스템, 및 전자 디바이스의 제조방법 Download PDF

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켄토 츠다
마사아키 타카하시
유타카 아라이
히데히코 후지무라
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캐논 톡키 가부시키가이샤
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Abstract

기판의 보유지지력의 저하를 억제하면서, 기판을 점착부로부터 박리하기 쉽게 하기 위해, 기판 보유지지구는, 기판에 부착되는 점착면 및 점착면의 반대측에 있는 반대면을 포함하고, 가요성을 가지는 점착부와, 기판을 점착부로부터 박리하기 위한 박리부를 구비한다. 박리부는, 점착부의 복수의 위치를 반대면의 측으로부터 압압한다.

Description

기판 보유지지구, 기판 보유지지장치, 성막 시스템, 및 전자 디바이스의 제조방법{Substrate Holding Unit, Substrate Holding Apparatus, Film-Forming System and Method for Manufacturing Electronic Device}
본 발명은, 기판 보유지지구, 기판 보유지지장치, 성막 시스템, 및 전자 디바이스의 제조방법에 관한 것이다.
최근, FPD(Flat Panel Display)산업에 있어서는, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 유기 EL(OEL, Organic Electro Luminescence)등에 볼 수 있는 바와 같이, 대화면화의 경향이 현저하고, 대형기판의 반송 공정 등, 대형기판의 핸들링이 기술과제가 되고 있다. 기판에 대한 성막 등의 각종 처리는, 기판 캐리어 등의 기판 보유지지부재에 의해 기판을 보유지지한 상태로 행하여진다. 기판 보유지지부재에 의한 기판의 보유지지의 일 예로서, 점착 패드 등의 점착 부재의 점착력에 의해 기판을 보유지지하는 것을 들 수 있다. 특허문헌 1에는, 기판 보유지지부재에 설치된 점착 패드에 의해 기판이 보유지지되어, 보유지지된 기판이 기판 보유지지부재채로 반송되어, 성막 등의 각종 처리가 행하여지고, 나중에 기판으로부터 점착 패드가 박리되는 것이 개시되고 있다. 또한, 특허문헌 1에 개시되고 있는 점착 패드는, 기판의 박리를 쉽게 하기 위해서, 기판과의 접촉면의 중앙부에 비점착 영역이 설치되고 있다. 즉, 그 비점착 영역이 기판과 접촉하는 측과 반대측으로부터 압압됨으로써, 기판을 점착 패드로부터 용이하게 박리시킬 수 있다.
[특허문헌1] 일본특허공개 2005-286114
그러나, 상기 종래 기술에서는, 점착 패드의 중앙부에 비점착부가 설치되기 때문, 기판과의 접촉면의 전면이 기판에 점착하는 점착 영역일 경우와 비교하여, 기판의 보유지지력이 저하되어버릴 수가 있다.
본 발명은, 기판의 보유지지력의 저하를 억제하면서, 기판을 점착부에서 박리하기 쉽게 하는 기술을 제공한다.
본 발명에 의하면,
기판에 부착되는 점착면 및 상기 점착면의 반대측에 있는 반대면을 포함하고, 가요성을 가지는 점착부와,
기판을 상기 점착부로부터 박리하기 위한 박리부를 구비한 기판 보유지지구이며,
상기 박리부는, 상기 점착부의 복수의 위치를 상기 반대면의 측으로부터 압압하는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구가 제공된다.
본 발명에 의하면, 기판의 보유지지력의 저하를 억제하면서, 기판을 점착부에서 박리하기 쉽게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 캐리어의 평면도이다.
도 2는 도 1의 A-A' 선단면도이다.
도 3은 도 1의 B-B' 선단면도이다.
도 4의 (A) ∼ (C)는 보유지지구의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5의 (A) ∼ (C)는 보유지지구의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6의 (A) ∼ (C)는 보유지지구의 구성을 나타내는 도면이다.
도 7은구형부재가 점착부에 대하여 가하는 힘의 방향을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 8은기판 캐리어를 사용해서 성막 처리를 행하는 성막 시스템의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 9의 (A) 및 (B)는, 성막 시스템에 의한 성막 처리의 각 공정을 나타내는 플로우차트이다.
도 10은 기판보유지지실의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 11은 기판보유지지실의 동작 설명도이다.
도 12는 기판보유지지실의 동작 설명도이다.
도 13은 기판보유지지실의 동작 설명도이다.
도 14의 (A) 및 (B)는, 반전실의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 15는 성막실의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 16은 기판박리실의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 17의 (A)는 유기 EL 표시장치의 전체도, (B)는 1화소의 단면구조를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조해서 실시 형태를 자세하게 설명한다. 한편, 이하의 실시 형태는 특허청구범위에 관한 발명을 한정하는 것이 아니고, 또한 실시 형태로 설명되어 있는 특징의 조합 모두가 발명에 필수적인 것이라고는 할 수 없다. 실시 형태로 설명되고 있는 복수의 특징 가운데 둘이상의 특징이 임의로 조합되어도 된다. 또한, 동일 또는 마찬가지의 구성에는 동일한 참조번호를 붙이고, 중복한 설명은 생략한다.
또한, 각 도면에 있어서, XY방향은 평면방향을, Z방향은 연직방향을 각각 나타내는 것으로 한다. 또한, 도면의 보기 쉬움 등을 고려하여, 도면 중에 복수 나타내어져 있는 구성요소의 일부에 대해서 참조 부호의 부여를 생략할 경우가 있다.
<기판 캐리어(100)>
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 기판 캐리어(100)의 평면도이다. 도 2는, 도 1의 A-A' 선단면도이다. 설명의 편의상, 특징적인 구성을 강조해서 나타내기 위해서, 도 1의 축척은 실제와는 다른 경우가 있다. 또한 도 1 및 도 2에서는, 배치 관계를 이해하기 쉽게 하기 위해서, 일부의 구성요소가 파선으로 나타내져 있다.
기판 캐리어(100)는, 기판(10)을 보유지지하는 기판 보유지지장치의 일 예이다. 기판 캐리어(100)는, 평판상 부재(110)와, 프레임(115)(도 3 참조)과, 점착식 보유지지구(120)(이하, 보유지지구(120))와, 지지구(130)를 포함한다.
평판상 부재(110)는, 기판 캐리어(100)가 기판(10)을 보유지지할 때에 기판(10)과 접하는 면인 보유지지면(110X)를 가진다. 평판상 부재(110)에는, 복수의 관통 구멍(111) 및 복수의 관통 구멍(112)이 각각 설치되고 있다. 관통 구멍(111)은, 보유지지면(110X)에 재치되고 있는 기판(10)을 들어 올리기 위한 핀(240)이 통과하기 위한 구멍이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 핀(240)이 관통 구멍(111)을 통해서 기판 캐리어(100)의 하방으로부터 보유지지면(110X)측에 돌출함으로써, 기판(10)이 보유지지면(110X)로부터 들어 올려진다. 관통 구멍(112)은, 보유지지구(120)를 설치하기 위한 구멍이다. 상세하게는 후술한다.
프레임(115)은, 평판상 부재(110)를 지지하는 부재이다. 프레임(115)은, 평판상 부재(110)의 외주를 따라 설치된다. 보유지지구(120)는, 복수의 관통 구멍(112)에 대응하여 복수 설치되고, 점착력에 의해 기판(10)에 부착되어서 기판(10)을 보유지지한다. 지지구(130)는, 기판(10)의 주위를 지지하는 것이며, 본 실시형태에서는 평판상 부재(110)의 단변에 각 1개, 장변에 각 2개가, 각각 설치되고 있다. 지지구(130)로서는, 일반적인 클램프 등 공지의 기술을 채용할 수 있다. 즉, 기판(10)은, 복수배치한 보유지지구(120) 및 지지구(130)로 보유지지면(110X)에 지지 고정되어, 기판 캐리어(100)와 일체화되어 반송된다.
한편, 평판상 부재(110)의 형상 및 치수에 대해서는 기판(10)의 치수, 및 면취하는 단품 사이즈의 치수(성막 영역)에 따라 적당히 설정된다. 또한 관통 구멍(111∼112), 보유지지구(120) 및 지지구(130)의 치수, 개수 및 배치도, 기판(10)의 치수, 및 면취 치수(성막 영역)에 따라 적당히 설정된다. 최종제품에서 화상표시영역이 되는 영역에는 보유지지구(120)를 배치하지 않고, 스크라이브 영역에만 배치하기 위해서, 일 예를 들면, 80인치 (996×1771밀리)사이즈를 면취할 경우는, 최저라도 단변의 길이 이상 이격해서 보유지지구(120)을 배치하여, 비지지영역을 크게 할 수 있다.
<보유지지구(120)>
도 3은, 도 1의 B-B' 선단면도이다. 도 3은, 보유지지구(120)의 구성을 모식적으로 나타내고 있다. 보유지지구(120)는, 평판상 부재(110)에 형성된 관통 구멍(112)에, 샤프트(126) 및 고정 부재(150)에 지지되도록 배치된다. 보유지지구(120)는, 탄성 점착부(121)와, 접착층(123)과, 금속제 기재(124)를 포함한다. 보유지지구(120)는, 샤프트(126)에 고정된 접착층(123)위로, 접착층(123)을 사이에 두고 점착부(121)를 부착한 구성을 가진다.
점착부(121)는, 기판(10)에 점착력에 의해 부착되는 부재다. 기판 캐리어(100)는, 이 점착부(121)의 점착력에 의해 LCD, PDP, 유기 EL 등의 평판상 기판을 보유지지 가능하게 구성되어 있다. 예를 들면, 점착부(121)는, 고무·엘라스토머 등의 가요성을 가지는, 바꾸어 말하면 탄성변형 가능한 재료 이어도 된다. 또한, 점착부(121)는, 진공하에서의 제조 프로세스에서의 아웃 가스를 고려하여, 실록산 결합을 포함하지 않는 불소 고무 등 이어도 된다. 본 실시형태에서는, 점착부(121)는, 평평한 원반형상으로 성형된다. 또한, 점착부(121)는, 기판(10)에 부착되는 점착면(121a)과, 점착면(121a)에 대향하는 반대면(121b)을 포함한다.
접착층(123)은, 점착부(121)와 금속제 기재(124)를 접착하기 위한 층이다. 접착층(123)은, 엘라스토머 EA층 등 이어도 된다. 또한 접착층(123)은, 진공하에서의 제조 프로세스에 악영향을 끼치는 아웃 가스 성분을 방출하지 않는 착제, 양면 테이프 등 이어도 된다. 금속제 기재(124)는, 접착층(123)을 통해서 점착부(121)를 지지하는 금속제의 부재이다.
이하, 보유지지구(120)의 내부구조 및 보유지지구(120)의 동작에 대해서 설명한다.
도 4의(A)∼도 4의(C)는, 보유지지구(120)의 구성을 나타내는 도면이다. 도 4의 (A)는, 보유지지구(120)의 상면도이다. 또한, 도 4의 (B) 및 도 4의 (C)는, 도 4의 (A)의 C-C’선단면도이다. 도 4의 (B)는, 기판(10)에 점착부(121)가 부착되어 있는 상태를 나타내고 있고, 도 4의 (C)는, 점착부(121)로부터 기판(10)을 박리시키려고 하고 있는 상태를 나타내고 있다.
점착 보유지지구(120)는, 기판(10)을 점착부(121)로부터 박리하기 위한 박리부의 일 예인, 압압부(125)를 포함한다. 압압부(125)는, 금속제 기재(124)에 형성된 관통 구멍(122)에 설치되고, 반대면(121b)의 측에서 점착부(121)를 압압가능하게 구성되어 있다. 압압부(125)는, 압압부재(1251)와, 지지부(1252)와, 너트부(1253)를 포함한다.
압압부재(1251)는, 점착부(121)를 반대면(121b)의 측으로부터 압압하는 부재이다. 본 실시형태에서는, 금속제 기재(124)에는, 도 4의 (A)의 방향에서 보아서 원의 외주를 따라 4개의 관통 구멍(122)이 형성되고 있다. 압압부(125)는, 4개의 관통 구멍(122)안을 각각 이동가능한 4개의 압압부재(1251)를 가지고 있다. 본 실시형태에서는, 압압부재(1251)는 원통형상이지만, 압압부재(1251)의 형상 등은 적당히 설정가능하다. 또한, 압압부재(1251)의 수는 변경가능하고, 2∼3개, 혹은 5개 이상 이어도 된다.
지지부(1252)는, 압압부재(1251)를 Z 방향으로 이동가능하게 지지한다. 본 실시형태에서는, 지지부(1252)는, 금속제 기재(124)의 내부에 위치하는 원판형상의 부분을 포함한다. 그리고, 압압부재(1251)의 점착부(121)를 압압하는 측의 단부와 반대측의 단부가 지지부(1252)의 원판형상의 부분에 접속하고 있다. 본 실시형태에서는, 복수의 압압부재(1251)가 1개의 지지부(1252)에 접속함으로써, 지지부(1252)를 이동시키는 것에 의해 복수의 압압부재(1251)를 동시에 이동시킬 수 있다. 또한, 지지부(1252)는, 그 원판형상의 부분으로부터, 압압부재(1251)가 접속하는 측과 반대측에 연장하는 원통형상의 부분을 포함한다. 이 원통형상의 부분에 너트부(1253)가 접속하고 있다.
또한, 도 4의 (B)에는, 압압부(125)를 점착부(121)에 대하여 접근이격가능에 변위시키는 변위부의 일 예인 액츄에이터(127)가 나타내져 있다. 액츄에이터(127)는 예를 들면 전동 모터이다. 액츄에이터(127)에는 압압부(125)의 너트부(1253)와 나사결합하는 나사축(1271)이 설치되어 있다. 액츄에이터(127)가 구동하면, 나사축(1271) 및 너트부(1253)에 의해 액츄에이터(127)의 회전이 직선운동으로 변환됨으로써, 압압부재(1251)가 Z 방향으로 승강한다. 즉, 액츄에이터(127)는, 복수의 압압부재(1251)를 동시에 점착부(121)에 대하여 접근이격 방향으로 변위시킬 수 있다. 한편, 액츄에이터(127)의 제어는, 제어 라인(129)을 통해서 행하여진다.
다음으로, 압압부(125)를 사용한, 점착부(121)로부터 기판(10)을 박리하기 위한 동작을 설명한다. 도 4의 (B)에 나타낸 바와 같이, 기판(10)에 점착부(121)가 부착된 상태에 있어서는, 압압부(125)는, 금속제 기재(124)안으로 강하하여 압압부재(1251)가 점착부(121)로부터 이격되어 위치한다. 이에 의해 점착부(121)는, 본래의 평면형상으로 기판(10)과 면접촉할 수 있으므로, 최대의 접촉 면적으로 기판(10)과 접촉할 수 있다. 즉, 점착부(121)는 상대적으로 큰 점착력에서 기판(10)에 부착될 수 있다.
한편, 도 4의 (C)에 나타낸 바와 같이, 기판(10)을 점착부(121)로부터 박리시키는 때는, 액츄에이터(127)가 압압부(125)를 상승시킴으로써, 복수의 압압부재(1251)가 점착부(121)를 반대면(121b) 측에서 압압한다. 점착부(121)가 반대면(121b)으로부터 압압되면, 점착면(121a)에 볼록형상의 변형이 형성된다. 이에 의해, 점착부(121)의 기판(10)에 대한 점착력이 상대적으로 낮아지므로, 기판(10)의 박리가 용이가 된다. 예를 들면, 도 4의 (C)에 나타내는 상태에서, 핀(240)에 의해 기판(10)을 도면의 하방으로부터 상방에 들어 올림으로써(도2참조), 기판(10)이 점착부(121)로부터 박리된다.
본 실시형태에 의하면, 기판(10)의 점착부(121)로부터의 박리가, 점착부(121)의 기판(10)에 대한 점착력이 상대적으로 낮은 상태에서 행하여진다. 따라서, 기판(10)을 점착부(121)로부터 박리하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 점착력이 상대적으로 낮은 상태에서 박리 동작이 행하여지므로, 박리 동작에 있어서 기판(10)에 생기는 응력을 저감할 수 있고, 기판(10)에 균열이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 보유지지구(120)와 기판(10)이 접촉하는 면의 전체가 점착부(121)로 구성된다. 즉, 보유지지구(120)와 기판(10)과의 접촉면에 비점착 영역이 설치되지 않으므로, 예를 들면 기판(10)을 박리하기 쉽게 하기 위해서 접촉면의 일부를 비점착 영역으로 하는 구성과 같이 점착부(121)의 점착력이 저하되는 것이 없다. 따라서, 보유지지구(120)에 의한 기판(10)의 보유지지력의 저하를 억제하면서, 기판(10)을 점착부(121)로부터 박리하기 쉽게 할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 압압부(125)는, 복수의 압압부재(1251)에 의해, 점착부(121)의 복수 위치를 반대면(121b)의 측으로부터 압압한다. 이에 의해, 점착부(121)의 변형이 복수위치에서 생기므로, 보다 기판(10)을 점착부(121)로부터 박리하기 쉽게 할 수 있다.
또한, 보유지지구(120)는, 보유지지면(110X)로부터의 돌출량을 관리 할 수 있도록 일정한 범위내에서 상하로 이동가능하게 구성되어도 된다.
<보유지지구(120)의 변형예 1>
다음으로, 보유지지구(120)의 변형예에 대해서 설명한다. 도 5의 (A)∼도 5의 (C)는, 보유지지구(120)의 변형예로서의 보유지지구(1201)를 나타내는 도면이다. 도 5의 (A)는, 일 실시형태에 관한 보유지지구(1201)의 상면도이다. 또한, 도 5의 (B) 및 도 5의 (C)는, 도 5의 (A)의 D-D’선단면도이다. 도 5의 (B)는, 기판(10)에 점착부(121)가 부착되어 있는 상태를 나타내고 있고, 도 5의 (C)는, 점착부(121)로부터 기판(10)을 박리시키려고 하고 있는 상태를 나타내고 있다. 이하, 도 4의 보유지지구(120)의 각구성과 마찬가지의 구성에 대해서는 마찬가자의 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 5의 보유지지구(1201)는, 도 4의 보유지지구(120)가 점착부(121)의 주위 4군데를 압압가능인 것에 대해, 점착부(121)의 주위 4군데에 더해서 점착부(121)의 중앙부도 압압 가능한 점에서, 도 4의 보유지지구(120)와 다르다. 구체적으로는, 보유지지구(1201)는, 점착부(121)의 주위를 압압하는 4개의 압압부재(1251)에 더해서, 점착부(121)의 중앙부를 압압하는 압압부재(1251a)를 가진다. 한편, 금속제 기재(124)의 중앙부에는, 압압부재(1251a)에 대응하는 관통 구멍(122a)이 설치되어 있다.
본 변형예에서는, 점착부(121)의 주변부 뿐만 아니라 중앙부도 압압되는 것이 되므로, 압압시에 점착부(121)의 중앙부가 오목형상으로 변형하는 것이 억제된다. 이에 의해, 점착부(121)의 점착력이 급격하게 상실되는 것이 아니고, 점착력이 서서히 감소하고, 보다 안정적으로 박리 동작을 행할 수 있다.
압압부(125)에 의한 점착부(121)의 압압위치, 바꾸어 말하면 점착부(121)의 변형 위치에 대해서는, 기판(10)의 사이즈, 두께 및 강성, 및 점착부(121)의 면적 및 변형 허용 범위 등, 기판(10) 또는 점착부(121)의 성질에 따라 적절히 설정가능하다. 또한, 기판 캐리어(100)상의 위치에 따라, 사용되는 보유지지구(120, 1201)가 적당히 선택되어도 좋다. 예를 들면, 평판상 부재(110)의 주위에 배치되는 보유지지구로서 보유지지구(120)를 사용하는 동시에, 평판상 부재(110)의 내측에 배치되는 보유지지구로서 보유지지구(1201)를 사용해도 좋다.
<보유지지구(120)의 변형예 2>
도 6의 (A)∼도 6의 (C)는, 보유지지구(120)의 변형예로서의 보유지지구(1202)를 나타내는 도면이다. 도 6의 (A)는, 일 실시형태에 관한 보유지지구(1202)의 상면도이다. 또한, 도 6의 (B) 및 도 6의 (C)는, 도 6의 (A)의 E-E’선단면도이다. 도 6의 (B)는, 기판(10)에 점착부(121)가 부착되어 있는 상태를 나타내고 있고, 도 6의 (C)는, 점착부(121)로부터 기판(10)을 박리시키려고 하고 있는 상태를 나타내고 있다. 이하, 도 4의 보유지지구(120)의 각 구성과 마찬가지의 구성에 대해서는 마찬가지의 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도 6의 보유지지구(1202)는, 압압부재로서의 구형부재(1251b)가 점착부(121)의 중앙부를 압압가능하게 1개 설치되어 있는 점에서 도 4의 보유지지구(120)와 다르다. 구형부재(1251b)는, 지지부(1252b)와는 독립되게 설치되고, 점착부(121)를 반대면(121b)으로부터 압압가능에 설치되어 있다. 본 변형예에서는, 구형부재(1251b)는, 반대면(121b)과, 관통 구멍(122)과, 지지부(1252b)에 의해 구획된 공간에 배치되어 있다. 또한, 구형부재(1251b)는, 관통 구멍(122)에 대하여 소정의 클리어런스를 가지고 관통 구멍(122)안에 설치되어 있다. 이 클리어런스는 적절히 설정가능하다. 어디까지나 예시이지만, 관통 구멍(122)의 지름과, 구형부재(1251b)의 지름과의 차이가 0.05mm∼1.0mm로 설정되어도 된다. 혹은, 관통 구멍(122)의 지름에 대한 구형부재(1251b)의 지름의 비율로, 클리어런스가 설정되어도 좋다.
기판(10)에 점착부(121)가 부착되어 있는 상태(도 6의 (B))로부터, 액츄에이터(127)가 지지부(1252b)를 점착부(121)에 접근하는 방향으로 이동시키면, 구형부재(1251b)가 반대면(121b)으로부터 점착부(121)를 압압한다(도 6의 (C)). 이 때, 구형부재(1251b)는, 지지부(1252b)로부터 독립하게 설치되고 있고, 또한 관통 구멍(122)에 대하여 클리어런스를 가지므로, 액츄에이터(127)에 의해 변위하는 방향과 교차하는 방향(XY방향)으로도 이동가능하다. 따라서, 구형부재(1251b)에 의한 점착부(121)에의 압압력은, 기판(10)에 대하여 전단(剪斷) 방향으로도 겹치게 되고, 보다 작은 힘으로 기판(10)과 점착부(121)를 박리할 수 있다. 별도의 관점에서 보면, 구형부재(1251b)는, 압압동작 중에 점착부(121)의 압압위치가 변화되는 것에 의해, 점착부(121)의 복수 위치를 압압하고 있다고 말할 수 있다. 도 7은, 구형부재(1251b)가 점착부(121)에 대하여 가하는 힘의 방향을 모식적으로 나타내고 있다. 또한, 사용 상황에 따라, 구형부재(1251b)와 지지부(1252b)가 독립하고 있는 구성에 의해, 구형부재(1251b)를 교환하는 것도 용이해진다.
한편, 본변형예에서는, 지지부(1252b)와 독립한 압압부재로서 구형부재(1251b)가 사용되고 있지만, 압압부재의 형상은 변경가능하다. 예를 들면, 압압부재는, 점착부(121)를 압압하는 면의 형상이 곡면형상을 포함하게 형성되어도 된다. 또한, 본변형예에서는, 지지부(1252b)와 독립한 압압부재로서 구형부재(1251b)가 1개 설치되고 있지만, 이러한 압압부재가 복수 설치되어도 된다.
이렇게, 보유지지구(120)의 구성은 적절히 변형가능하다. 또한, 보유지지구(120, 1201, 1202)의 구성이 적절히 조합되어도 된다. 또한, 기판 캐리어(100) 중에, 복수 종류의 보유지지구(120, 1201, 1202)가 설치되어 있어도 된다.
한편, 본 실시형태에서는, 보유지지구(120)의 기판(10)에 대한 보유지지력은, 점착부(121)에 기판(10)을 점착시키고, 기판(10)을 수직 방향으로 잡아 당겨, 박리할 때까지의 최대하중으로 정의한다. 구체적으로는, 고정된 보유지지구(120)에 기판을 점착시키고, 기판(10)을 전동 스테이지를 사용하여, 상방으로 1mm/s의 속도로 인양하고, 박리할 때까지 걸리는 최대하중을 디지털 포스 게이지로 측정함으로써 평가를 행할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 보유지지구(120)의 기판박리성의 지표가 되는 박리력은, 점착부(121)에 기판(10)을 점착시키고, 압압부(125)에 의해 점착부(121)를 압압한 상태에서, 기판(10)을 수직 방향으로 잡아 당겨, 박리할 때까지의 최대하중으로 정의한다. 즉, 보유지지력에 대하여 박리력이 낮아지고 있으면, 압압부(125)의 작용에 의해, 점착부(121)로부터 기판(10)을 박리하기 쉬워진다고 할 수 있다.
<기판 캐리어(100)를 사용한 성막 처리>
다음으로, 기판 캐리어(100)를 사용한 성막 처리의 일 예를 설명한다. 도 8은, 기판 캐리어(100)를 사용해서 성막 처리를 행하는 성막 시스템(SY)의 구성예를 나타내는 도면이다. 성막 시스템(SY)은, 소위 인라인식의 성막 시스템이며, 기판(10)을 반송시키면서 후술하는 각 실(R1∼R6)에서 기판(10)에 대하여 소정의 처리를 행한다. 도 9의 (A)는, 성막 시스템(SY)에 의한 성막 처리의 각 공정을 나타내는 플로우차트이다. 본 실시형태에서는, 이 일련의 공정이 진공분위기하에서 행하여진다. 그 때문에, 각 실(R1∼R6)은, 내부의 진공상태를 유지가능하게 인접하는 실과 연통하고 있다. 한편, 본 실시형태에서는 「진공」은, 대기압보다 낮은 압력의 기체로 채워진 상태, 바꾸어 말하면 감압 상태를 가리키는 것으로 한다.
(S1: 기판 보유지지공정)
스텝 S1(이하, 각 스텝에 대해서 단지 S1 등으로 표기한다)은, 기판 보유지지공정이다. 기판 보유지지공정은, 반송되어 온 기판(10)을 기판 캐리어(100)에 의해 보유지지하는 공정이다. 기판보유지지공정은, 기판 보유지지실(R1)에서 행하여진다.
기판 보유지지실(R1)에 대해서 설명한다. 도 10은, 기판 보유지지실(R1)의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다. 기판 보유지지실(R1)은, 복수의 핀(240)에 의해 기판(10)을 Z축 방향으로 상하로 움직이게 하는 핀 유닛(200)과, 기판(10)을 보유지지구(120)의 점착부(121)에 붙이기 위해서 기판(10)을 압압하는 압압 유닛(400)과, 기판 캐리어(100)를 지지하는 지지대(500)를 포함한다. 기판 캐리어(100)는, 평판상 부재(110)의 보유지지면(110X)이 수평면과 평행이 되게 지지대(500)에 지지된다.
핀 유닛(200)은, 모터(210)와, 모터(210)에 의해 회전하는 나사축(220)과, 나사축(220)의 회전 동작에 따라 나사축(220)을 따라 상하로 움직이는 너트부(230)와, 너트부(230)에 고정되어 너트부(230)와 함께 상하로 움직이는 핀(240)을 포함한다. 너트부(230)의 내주면과, 나사축(220)의 외주면과의 사이에서, 복수의 볼이 무한 순환하게 구성되어 있다. 즉, 핀 유닛(200)은, 볼나사 기구에 의해, 핀(240)을 승강가능하게 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 평판상 부재(110)에 설치되는 복수의 관통 구멍(111)의 위치에 대응하고, 복수의 핀 유닛(200)이 설치되어 있다.
압압 유닛(400)은, 모터(410)와, 모터(410)에 의해 회전하는 나사축(420)과, 나사축(420)의 회전 동작에 따라, 나사축(420)에 따라 상하로 움직이는 너트부(430)를 포함한다. 또한, 압압 유닛(400)은, 너트부(430)에 고정되어, 너트부(430)와 함께 상하로 움직이는 축부(440)와, 축부(440)의 선단에 설치되는 압압부(450)를 포함한다. 너트부(430)의 내주면과 나사축(420)의 외주면과의 사이에서, 복수의 볼이 무한 순환하게 구성되어 있다. 즉, 압압 유닛(400)은, 볼나사 기구에 의해, 압압부(450)를 승강가능하게 구성되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 기판 캐리어(100)에 설치되는 복수의 보유지지구(120)의 위치에 대응하고, 복수의 압압 유닛(400)이 설치되어 있다.
한편, 본 실시형태에서는 핀(240) 및 압압부(450)를 승강시키는 기구로서 볼나사 기구가 채용되고 있지만, 랙피니언 방식 등 기타의 공지의 기술도 채용할 수 있다.
또한, 기판 보유지지실(R1)은, 기판 처리 영역(A1)과, 구동원 배치 영역(A2)과, 구동원 배치 영역(A3)으로 구획된다. 기판 처리 영역(A1)을 사이에 두고, 연직방향 아래쪽으로 구동원 배치 영역(A2)이 설치되고, 연직방향 상방에 구동원 배치 영역(A3)이 설치된다. 기판 처리 영역(A1)에는, 지지대(500)에 지지된 기판 캐리어(100) 등이 배치된다. 그리고, 구동원 배치 영역(A2)에는, 핀 유닛(200)의 모터(210) 등이 배치되고, 구동원 배치 영역(A3)에는, 압압 유닛(400)의 모터(410) 등이 배치된다. 이 구성에 의해, 모터(210, 410)의 회전에 의해 발생하는 이물이나, 볼나사의 습동부에서 발생하는 이물(파티클)이, 기판 처리 영역(A1)에 진입하는 것을 억제할 수 있다. 한편, 각 영역(A1∼A3) 모두를 진공분위기로 하지 않고, 예를 들면, 기판 처리 영역(A1)을 진공분위기로 하고 구동원 배치 영역(A2) 및 구동원 배치 영역(A3)을 대기분위기로 하도록, 기판 보유지지실(R1)을 구획하는 벽부 등이 설치되어도 좋다.
한편, 기판 캐리어(100)의 평판상 부재(110)내에 배치된 보유지지구(120)의 압압부(125) 및 액츄에이터(127)는, 박리부에서 생기는 이물이 챔버내에 확산하지 않도록 케이스(155)에 의해 밀폐되어 있다.
또한, 기판(10)을 Z축 방향으로 상하로 움직이게 하는 핀(240)을 구동하는 모터(210), 압압부(450)를 구동하는 모터(410), 보유지지구(120)의 압압부(125)를 구동하는 액츄에이터(127)등의 구동계는, 각각의 제어 라인(201, 401, 129)에 의해 컨트롤러(720)에 접속되어, 컨트롤러(720)가 제어프로그램을 실행함으로써 제어된다. 본 실시형태에서는, 컨트롤러(720)는, 성막 시스템(SY)의 전체를 제어하는 컨트롤러이다. 예를 들면, 컨트롤러(720)는, CPU, RAM, ROM 등을 포함하고, CPU가 ROM에 기억된 프로그램을 RAM에 판독해서 실행하는 것에 의해, 각 구동계의 제어가 실현된다. 또한, 710은 시스템의 각부에 전원을 공급하는 전원 유닛이다. 한편, 각 실(R1∼R6)에 대하여 실내의 구성요소를 제어하는 컨트롤러가 각각 설치되고, 각 컨트롤러가 통신가능하게 구성되어도 된다. 즉, 성막 시스템(SY)이 가지는 컨트롤러의 수나, 각 컨트롤러의 역할 등은 한정되지 않는다.
다음으로, 기판 보유지지 공정(S1)의 구체예에 대해서 설명한다. 도 9(B)는, S1의 공정 상세를 나타내는 플로우차트이다. 기판 보유지지 공정은, 준비 공정(S11), 재치공정(S12) 및 점착 공정(S13)을 포함한다.
S11은, 준비 공정이다. 준비 공정은, 기판 캐리어(100)에 의한 기판(10)의 보유지지의 준비를 행하는 공정이다. 이 공정에서는, 먼저, 핀(240) 및 압압부(450)는, 연직방향 최상측의 위치에서 대기하고 있다. 나아가 말하면, 핀(240)은, 평판상 부재(110)의 핀용의 관통 구멍(111)으로부터 보유지지면(110X)보다도 연직방향 상방으로 튀어 나온 상태가 되어 있다. 또한, 보유지지구(120)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 탄성 점착부(121)를 보유지지면(110X)보다도 살짝 돌출한 상태로 평판상 부재(110)에 고정되어 있다. 따라서, 핀(240)의 상단이 연직방향에서 보유지지구(120)의 점착부(121)보다도 상방에 위치하고 있다. 이 상태에서, 미도시의 반송 기구에 의해 기판(10)이 기판 보유지지실(R1)에 반입되면, 기판(10)은, 보유지지구(120)의 점착부(121)와 접촉하지 않고 핀(240)에 지지된다(도 10).
S12는, 재치 공정이다. 재치 공정은, 기판 캐리어(100)에 기판(10)을 재치하는 공정이다. 컨트롤러(720)는, 모터(210)를 제어해서 핀(240)을 연직방향 아래쪽으로 이동시킨다. 핀(240)의 선단은, 평판상 부재(110)의 관통 구멍(111)을 통과해서 평판상 부재(110)의 보유지지면(110X)과는 반대측의 면보다도 아래쪽으로 이동한다. 그 결과, 기판(10)은 보유지지구(120)의 점착부(121)에 접촉하는 상태가 된다. 도 11은, 기판 보유지지실(R1)의 동작 설명도이며, 기판(10)이 기판 캐리어(100)의 점착부(121)에 접촉한 상태를 나타내는 도면이다.
한편, 기판(10)으로부터 70인치(872×1549밀리)사이즈나 80인치 사이즈 등의 큰 화면을 면취할 경우 등에서는, 도 1에 나타낸 경우와 달리 기판(10)의 내측에 보유지지구(120)가 존재하지 않을 경우가 있다. 이러한 경우에는, 핀(240)의 하방으로의 이동에 따라, 기판(10)에 물결침이 남을 경우가 있지만, 핀(240)의 하방으로의 이동을 조정함으로써 기판(10)의 물결침을 저감하는 것이 가능하다.
S13은, 기판 점착 공정이다. 기판 점착 공정은, 기판(10)에 점착부(121)를 점착시키는 공정이다. 컨트롤러(720)는, 모터(410)를 제어해서 압압부(450)를 연직방향 아래쪽으로 이동시킴으로써, 기판(10)을 점착부(121)에 꽉 누른다. 이에 의해, 기판(10)이 점착부(121)에 점착한다. 이렇게, 압압부(450)에 의해 기판(10)을 점착부(121)에 대하여 압압함으로써, 기판(10)과 점착부(121)와의 접촉면을 충분히 확보할 수 있다.
이 때, 복수의 압압부(450)를 동시에 기판(10)에 압압하는 것이 아니고, 압압 영역이, 특정한 시작 지점으로부터 특정한 종료 지점을 향해서 서서히 변화되게, 컨트롤러(720)에 의해 압압부(450) 동작을 제어해도 좋다. 예를 들면, 컨트롤러(720)는, 기판(10)의 긴 길이방향 중앙부로부터 압압을 시작하고, 양단부를 향해서 순차 기판(10)이 압압되게 복수의 압압부(450)를 제어한다. 도 12는, 기판 보유지지실(R1)의 동작 설명도이며, 압압부(450)가 아래쪽으로 이동하고, 평판상 부재(110)로부터 조금 돌출한 보유지지구(120)의 점착부(121)의 접촉면에 기판(10)이 접촉하여 점착된 상태를 나타내고 있다. 이 때 보유지지구(120)내에서는, 압압부(125)가 금속제 기재(124)내를 강하한 위치에 있어, 점착부(121)의 접촉 면적을 기판 보유지지에 최대한 사용할 수 있다 (도 4(B)참조).
압압부(450)에 의한 압압후, 컨트롤러(720)는, 모터(410)을 제어해서 압압부(450)을 연직방향 상방으로 이동시킨다. 그 후, 컨트롤러(720)는, 지지구(130)에 의해 기판(10)의 주위를 클램핑하여 기판 캐리어(100)에 고정한다. 이에 의해, 지지구(130) 및 보유지지구(120)에 의해, 기판(10)이 기판 캐리어(100)에 확실히 보유지지된 상태가 된다. 도 13은, 기판 보유지지실(R1)의 동작 설명도이며, 기판 캐리어(100)에 의한 기판(10)의 보유지지 동작이 완료한 상태를 나타내고 있다. 이렇게 해서, 기판(10)은 기판 캐리어(100)와 일체화하고, 기판 보유지지실(R1)로부터 반출전의 공정을 완료한다.
(S2: 반전 공정)
S2는, 반전 공정이다. 반전 공정은, 반전실(R2)에 있어서 기판 캐리어(100)를 반전시키는 공정이다. 도 14 (A) 및 도 14(B)는, 반전실(R2)의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도이다. 도 14 (A)는 반전전의 상태를 나타내고, 도 14(B)는 반전후의 상태를 나타내고 있다. 반전실(R2)은, 기판 캐리어(100)를 보유지지하는 보유지지부재 (610)과, 보유지지부재 (610)에 고정되는 회전축(620)과, 회전축(620)을 회전시키는 모터(630)와, 회전축(620)을 축지지하는 지지 부재(640)을 포함한다.
도 14 (A)에 나타내진 바와 같이, 기판(10)을 보유지지한 기판 캐리어(100)는, 미도시의 기구에 의해 기판 보유지지실(R1)로부터 반전실(R2)에 반송되어, 보유지지부재(610)에 의해 보유지지된다. 그 상태로부터, 컨트롤러(720)는, 모터(630)를 제어해서 회전축(620)을 회전시킴으로써, 기판 캐리어(100)를 180도 회전시킨다. 이에 의해 기판 캐리어(100)는, 도 12(B)에 나타내어진 바와 같이 기판(10)이 기판 캐리어(100)에 대하여 연직방향 아래쪽으로 향한(매어 달린) 상태가 된다. 대화면을 면취할 경우에는, 기판(10)의 보유지지구(120)로 보유지지되지 않는 부위에 연직방향 하방으로의 휨이 생길 수가 있지만, 본 실시형태에서는, 점착부(121)에 의해 기판(10)을 계속해서 안정적으로 보유지지가능 할 수 있다.
(S3: 마스크 보유지지 공정)
S3은, 마스크 보유지지 공정이다. 기판(10)을 보유지지한 기판 캐리어(100)는, 반전실(R2)에서 반전된 후에 얼라인먼트실(R5)에 반송된다. 얼라인먼트실(R5)에서는, 얼라인먼트실(R5)에서 대기하는 마스크(20)와 기판(10)의 위치맞춤(얼라인먼트)이 행하여지고, 기판 캐리어(100)는 마스크(20)의 상방에 얼라인먼트된 상태로 재치된다. 기판 캐리어(100)를 마스크(20)과 고정하는 방법으로서는, 공지의 기술을 채용가능해서, 예를 들면, 전자석 등의 자기를 이용하는 구성이나, 클램프 등의 메카니즘적인 기구를 채용할 수 있다. 또한, 기판 캐리어(100)를 마스크(20)와 고정하지 않고, 롤러 등의 반송용 부재위에 있는 마스크(20) 위에 기판 캐리어를 싣고, 반송용 부재 위를 일체적으로 이동시키는 것도 가능하다.
(S4: 성막 공정)
S4는, 성막 공정이다. 도 15는, 성막실(R3)의 구성을 모식적으로 나타내는 도면이다. 성막실(R3)은, 성막 처리의 일 예로서의 증착 처리를 실행가능하다. 한편, 성막 방법은 증착이나 스퍼터링 등 방법을 불문하고, 성막 재료나 증착 재료의 종류도 묻지 않는다. 성막실(R3)의 내부에는, 증착원(30)이 설치되어 있다. 기판(10) 및 마스크(20)를 일체적으로 보유지지한 기판 캐리어(100)는, 얼라인먼트실(R5)로부터 성막실(R3)에 반송된다. 증착원(30)으로부터 성막 재료가 증발 또는 승화하는 공간을, 기판 캐리어(100)가 통과함으로써, 기판(10)에 박막이 형성된다. 한편, 복수의 성막실(R3)이 설치되고, 각각 다른 증착원이 배치되어도 된다. 그리고, 기판 캐리어(100)가 복수의 성막실(R3)에 순차 반송됨으로써, 복수 종류의 박막을 기판(10)에 순차 성막하여도 된다. 이 경우, 각 성막실(R3)의 사이에, 마스크(20)의 교환, 및 기판(10)과 마스크(20)의 얼라인먼트가 가능한 얼라인먼트실(R5) 등이 설치되어도 된다. 한편, 설치되는 성막실(R3)의 수는 적절히 설정가능하다.
성막이 종료하면, 기판 캐리어(100)는 마스크 분리실(R6)에 반송되어, 기판(10)에 조합된 마스크(20)가 떼내어진다. 한편, 별도의 마스크를 다시 조합시켜서 성막 공정을 반복하는 구성도 채용가능하다.
(S5: 기판 박리 공정)
S5는, 기판 박리 공정이다. 기판 박리 공정은, 기판 박리실(R4)에서 성막이 행하여진 후의 기판(10)을 점착부(121)로부터 박리하는 공정이다. 도 16 (A) 및 도 16(B)는, 기판 박리실(R4)의 구성 및 동작을 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 16 (A)는 기판(10) 박리전의 상태를 나타내고, 도 16(B)는 기판(10) 박리후의 상태를 나타내고 있다.
기판 박리실(R4)에는, 기판 보유지지실(R1)과 마찬가지로, 기판(10)을 상하로 움직이게 하기 위한 핀 유닛(200)과, 지지대(500)가 설치되어 있다. 성막실(R3)에서의 성막후, 기판 캐리어(100)는 반전실(R2)로 반송되어서 반전되고 나서, 기판 박리실(R4)로 반송된다. 기판 박리실(R4)에 기판 캐리어(100)이 반송되면, 도 16 (A)에 나타낸 바와 같이 지지구(130)에 의한 기판(10)의 고정이 해제된다. 그 후, 컨트롤러(720)가 모터(210)를 제어해서 핀(240)을 연직방향 상방으로 이동시킴으로써, 기판(10)은 복수의 핀(240)에 의해 들어 올려지며, 기판 캐리어(100)로부터 이격한다(도 16(B)). 그 후, 기판(10)은 기판 박리실(R4)로부터 반출된다.
한편, 핀(240)에 의해 기판(10)을 기판 캐리어(100)로부터 상방에 이격시킬 때, 도 4(A)∼도 4(C) 등에서 설명한 바와 같이, 보유지지구(120) 내에서, 액츄에이터(127)에 의해 압압부(125)를 상승시키고, 점착부(121)를 반대면(121b)로부터 압압해서 변형시킨다. 이에 의해, 기판(10)에 대한 접촉 면적을 감소시키는 것으로 점착력을 감소시켜, 기판(10)을 용이하게 박리시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 기판 캐리어(100)에 의해 기판(10)을 보유지지하는 때는, 보유지지구(120)의 점착부(121)의 접촉 면적을 최대한 사용해서 강한 보유지지력을 얻을 수 있다. 한편, 점착부(121)로부터 기판(10)을 박리하는 때는, 점착부(121)를 부분적으로 변형시키는 것에 의해, 점착부(121)로부터 기판(10)을 용이하게 박리할 수 있다. 따라서, 기판(10)에 불필요한 부하를 주지 않고, 기판 보유지지, 반송, 성막 등의 처리, 및 박리까지의 플로우를 원활하게 행할 수 있다.
한편, 본 실시형태에서는, 보유지지구(120)를 가지는 기판 캐리어(100)이 인라인식의 성막 시스템(SY)에 사용될 경우에 대해서 설명했지만, 보유지지구(120)를 가지는 기판지지장치가, 다른 타입의 성막 장치에 사용되어도 좋다. 예를 들면, 반송 로봇을 사용해서 순차 성막실에 기판(10)을 반입하고, 각 성막실에 있어서 기판(10)에 대하여 성막 처리를 행하는 클러스터식의 성막 장치에 대하여도 본 실시형태의 구성을 적용가능하다.
<전자 디바이스의 제조방법>
다음으로, 전자 디바이스의 제조방법의 일 예를 설명한다. 이하, 전자 디바이스의 예로서 유기 EL 표시장치의 구성 및 제조방법을 예시한다. 이 예의 경우, 도 15에 예시한 성막실(R3)이, 제조 라인 상에서, 예를 들면, 6군데, 설치된다.
먼저, 제조하는 유기 EL 표시장치에 대해서 설명한다. 도 17 (A)는 유기 EL 표시장치(50)의 전체도, 도 17(B)은 1 화소의 단면구조를 나타내는 도면이다.
도 17 (A)에 나타낸 바와 같이, 유기 EL 표시장치(50)의 표시 영역(51)에는, 발광소자를 복수 구비하는 화소(52)가 매트릭스 형상으로 복수 배치되어 있다. 상세한 것은 나중에 설명하지만, 발광소자 각각은, 한 쌍의 전극에 끼워져 있는 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다.
한편, 여기에서 말하는 화소란, 표시 영역(51)에 있어서 원하는 색의 표시를 가능하게 하는 최소단위를 가리키고 있다. 컬러 유기 EL 표시장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광소자(52R), 제2 발광소자(52G), 제3 발광소자(52B)의 복수의 부화소 조합에 의해 화소(52)가 구성되어 있다. 화소(52)는, 적색(R) 발광소자와 녹색(G)발광소자와 청색(B) 발광소자에 3종류의 부화소의 조합으로 구성되는 경우가 많지만, 이것에 한정은 되지 않는다. 화소(52)는 적어도 1종류의 부화소를 포함하면 되고, 2종류 이상의 부화소를 포함하는 것이 바람직하고, 3종류 이상의 부화소를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 화소(52)를 구성하는 부화소로서는, 예를 들면, 적색(R) 발광소자와 녹색(G) 발광소자와 청색(B) 발광소자와 황색(Y) 발광소자에 4종류의 부화소의 조합이어도 된다.
도 17(B)는, 도 17 (A)의 A-B선에 있어서의 부분 단면모식도이다. 화소(52)는, 기판(100)위에, 제1 전극(양극)(54)과, 정공수송층(55)과, 적색층(56R)·녹색층(56G)·청색층(56B)중 어느 하나와, 전자수송층(57)과, 제2 전극(음극)(58)을 구비하는 유기 EL 소자로 구성되는 복수의 부화소를 가지고 있다. 이들 중, 정공수송층(55), 적색층(56R), 녹색층(56G), 청색층(56B), 전자수송층(57)이 유기층에 해당한다. 적색층(56R), 녹색층(56G), 청색층(56B)는, 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광소자(유기 EL 소자라고 기술할 경우도 있다)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다.
또한, 제1 전극(54)은, 발광소자마다 분리되어 형성되어 있다. 정공수송층(55)과 전자수송층(57)과 제2 전극(58)은, 복수의 발광소자(52R, 52G, 52B)에 걸쳐 공통되게 형성되어 있어도 되고, 발광소자마다 형성되어 있어도 된다. 즉, 도 17(B)에 나타낸 바와 같이 정공수송층(55)이 복수의 부화소영역에 걸쳐 공통층으로서 형성된 후에 적색층(56R), 녹색층(56G), 청색층(56B)이 부화소영역마다 분리되어 형성되어, 그 위에 전자수송층(57)과 제2 전극(58)이 복수의 부화소영역에 걸쳐 공통층으로서 더 형성되어 있어도 된다.
한편, 근접한 제1 전극(54)의 사이에서의 쇼트를 막기 위해서, 제1 전극(54)사이에 절연층(59)이 형성되어 있다. 나아가, 유기 EL층은 수분이나 산소에 의해 열화하기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(60)이 형성되어 있다.
도 17(B)에서는 정공수송층(55)이나 전자수송층(57)이 하나의 층으로 나타내져 있지만, 유기 EL 표시 소자의 구조에 따라, 정공 블록층이나 전자 블록층을 가지는 복수의 층으로 형성되어도 된다. 또한, 제1 전극(54)과 정공수송층(55)과의 사이에는 제1 전극(54)로부터 정공수송층(55)으로의 정공의 주입이 원활하게 행하여지도록 할 수 있는 에너지밴드 구조를 가지는 정공주입층을 형성해도 된다. 마찬가지로, 제2 전극(58)과 전자수송층(57)의 사이에도 전자주입층을 형성해도 된다.
적색층(56R), 녹색층(56G), 청색층(56B)의 각각은, 단일인 발광층으로 형성되어 있어도 되고, 복수의 층을 적층하여 형성되어도 된다. 예를 들면, 적색층(56R)을 2층으로 구성하고, 상측의 층을 적색의 발광층에서 형성하고, 하측의 층을 정공수송층 또는 전자 블록층으로 형성해도 된다. 혹은, 하측의 층을 적색의 발광층에서 형성하고, 상측의 층을 전자수송층 또는 정공 블록층으로 형성해도 된다. 이렇게 발광층의 하측 또는 상측에 층을 설치하는 것으로, 발광층에 있어서의 발광위치를 조정하고, 광로 길이를 조정함으로써, 발광소자의 색순도를 향상시키는 효과가 있다.
한편, 여기에서는 적색층(56R)의 예를 제시했지만, 녹색층(56G)이나 청색층(56B)에서도 마찬가지의 구조를 채용해도 된다. 또한, 적층수는 2층 이상으로 하여도 된다. 나아가, 발광층과 전자 블록층과 같이 다른 재료의 층이 적층되어도 되고, 예를 들면 발광층을 2층이상 적층하는 등, 같은 재료의 층이 적층되어도 된다.
다음으로, 유기 EL 표시장치의 제조방법 예에 대해서 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 적색층(56R)이 하측층(56R1)과 상측층(56R2)의 2층으로 이루어지고, 녹색층(56G)과 청색층(56B)은 단일인 발광층으로부터 이루어질 경우를 상정한다.
먼저, 유기 EL 표시장치를 구동하기 위한 회로(미도시) 및 제1 전극(54)이 형성된 기판(100)을 준비한다. 한편, 기판(100)의 재질은 특히 한정은 되지 않고, 글래스, 플라스틱, 금속 등으로 구성될 수 있다. 본 실시형태에 있어서는, 기판(100)으로서, 유리기판위에 폴리이미드의 필름이 적층된 기판을 사용한다.
제1 전극(54)이 형성된 기판(100) 위에 아크릴 또는 폴리이미드 등의 수지층을 바 코팅이나 스핀코팅으로 코팅하고, 수지층을 리소그래피법에 의해, 제1 전극(54)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(59)을 형성한다. 이 개구부가, 발광소자가 실제로 발광하는 발광영역에 상당한다. 한편, 본 실시형태에서는, 절연층(59)의 형성까지는 대형기판에 대하여 처리가 행하여져, 절연층(59)의 형성후에, 기판(100)을 분할하는 분할 공정이 실행된다.
절연층(59)이 패터닝된 기판(100)을 제1 성막실(R3)에 반입하고, 정공수송층(55)을, 표시 영역의 제1 전극(54) 위에 공통층으로서 성막한다. 정공수송층(55)은, 최종적으로 하나하나의 유기 EL 표시장치의 패널 부분이 되는 표시 영역(51)마다 개구가 형성된 마스크를 사용해서 성막된다.
다음으로, 정공수송층(55)까지가 형성된 기판(100)을 제2 성막실(R3)에 반입한다. 기판(100)과 마스크와의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 위에 재치하고, 정공수송층(55) 위, 기판(100)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분(적색의 부화소를 형성하는 영역)에, 적색층(56R)을 성막한다. 여기에서, 제2 성막실에서 사용하는 마스크는, 유기 EL 표시장치의 부화소가 되는, 기판(100)상에 둘 수 있는 복수의 영역 가운데, 적색의 부화소가 되는 복수의 영역에만 개구가 형성된 고정밀 마스크이다. 이에 의해, 적색발광층을 포함하는 적색층(56R)은, 기판(100)상의 복수 부화소가 되는 영역 중 적색의 부화소가 되는 영역만에 성막된다. 바꾸어 말하면, 적색층(56R)은, 기판(100)상의 복수 부화소가 되는 영역 중 청색의 부화소가 되는 영역이나 녹색의 부화소가 되는 영역에는 성막되지 않고, 적색의 부화소가 되는 영역에 선택적으로 성막된다.
적색층(56R)의 성막과 마찬가지로, 제3 성막실(R3)에 있어서 녹색층(56G)을 성막하고, 나아가 제4 성막실(R3)에 있어서 청색층(56B)을 성막한다. 적색층(56R), 녹색층(56G), 청색층(56B)의 성막이 완료한 후, 제5 성막실(R3)에서 표시 영역(51)의 전체적으로 전자수송층(57)을 성막한다. 전자수송층(57)은, 3색의 층(56R, 56G, 56B)에 공통인 층으로서 형성된다.
전자수송층(57)까지가 형성된 기판을 제6 성막실(R3)로 이동시키고, 제2 전극(58)을 성막한다. 본 실시형태에서는, 제1 성막실(R3)∼제6 성막실(R3)에서는 진공증착에 의해 각층의 성막을 행한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들면 제6 성막실(R3)에 있어서의 제2 전극(58)의 성막은 스퍼터에 의해 성막하도록 해도 된다. 그 후, 제2 전극(58)까지가 형성된 기판을 봉지장치에 이동시켜 플라스마 CVD에 의해 보호층(60)을 성막해서(봉지공정), 유기 EL 표시장치(50)가 완성된다. 한편, 여기에서는 보호층(60)을 CVD법에 의해 형성하는 것으로 했지만, 이것에 한정은 되지 않고, ALD법이나 잉크젯법에 의해 형성해도 된다.
여기에서, 제1 성막실(R3)∼제6 성막실(R3)에서의 성막은, 형성되는 각각의 층의 패턴에 대응한 개구가 형성된 마스크를 사용해서 성막된다. 성막시에는, 기판(100)과 마스크와의 상대적인 위치조정(얼라인먼트)을 행한 후에, 마스크 위에 기판(100)을 재치해서 성막이 행하여진다. 여기에서, 각 성막실에 있어서 행하여지는 얼라인먼트 공정은, 상술한 얼라인먼트 공정과 같이 행하여진다.
<다른 실시 형태>
본 발명은, 상술한 실시 형태의 1 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 통해서 시스템 또는 장치에 공급하고, 그 시스템 또는 장치 컴퓨터에 있어서의 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 판독해 실행하는 처리로도 실현가능하다. 또한, 1 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들면, ASIC)에 의해서도 실현가능하다.
발명은 상기의 실시 형태에 제한되는 것이 아니고, 발명의 요지의 범위내에서, 여러 변형·변경이 가능하다.
10: 기판, 100: 기판 캐리어, 120: 보유지지구, 121: 점착부, 121a: 점착면, 121b: 반대면, 125: 압압부

Claims (14)

  1. 기판에 부착되는 점착면 및 상기 점착면의 반대측에 있는 반대면을 포함하고, 가요성을 가지는 점착부와,
    기판을 상기 점착부로부터 박리하기 위한 박리부를 구비한 기판 보유지지구로서,
    상기 박리부는, 상기 점착부의 복수의 위치를 상기 반대면의 측으로부터 압압하는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 박리부는, 상기 복수의 위치를 동시에 상기 반대면의 측으로부터 압압하는,
    것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 박리부는,
    상기 점착부를 상기 반대면의 측으로부터 압압하는 복수의 압압부와,
    상기 복수의 압압부를 상기 점착부에 대하여 접근이격가능하게 변위시키는 변위부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 박리부는, 압압동작 중에 압압위치가 변화됨으로써 상기 복수의 위치를 압압하는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 박리부는,
    상기 점착부를 상기 반대면의 측으로부터 압압하는 압압부와,
    상기 압압부를 상기 점착부에 대하여 접근이격가능하게 변위시키는 변위부를 포함하고,
    　상기 압압부는, 상기 변위부에 의한 변위 방향과 교차하는 방향으로도 변위하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점착부를 상기 반대면의 측으로부터 지지하고, 상기 점착부로 통하는 관통 구멍이 형성된 기재를 더 구비하고,
    상기 박리부는,
    상기 관통 구멍내에 설치되고, 상기 점착부를 상기 반대면의 측으로부터 압압하는 제1 부재와,
    상기 제1 부재와 독립되게 설치되고, 상기 점착부에 대한 접근이격 방향으로 변위함으로써 상기 제1 부재를 변위시키는 제2 부재와,
    상기 제2 부재를 상기 접근이격 방향으로 변위시키는 변위부를 포함하고,
    상기 제1 부재는, 상기 접근이격 방향과 교차하는 방향으로도 변위가능한 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 부재는, 상기 점착부를 압압하는 면의 형상이 곡면형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제1 부재는, 구형상인 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 부재는, 상기 관통 구멍에 대하여 소정의 클리어런스를 가지도록 상기 관통 구멍내에 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 관통 구멍은 원통형상이며,
    상기 제1 부재는 구형상이며,
    상기 소정의 클리어런스로서, 상기 관통 구멍의 지름과, 상기 제1 부재의 지름과의 차이가 0.05mm∼1.0mm로 설정되는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  11. 기판에 부착되는 점착면 및 상기 점착면의 반대측에 있는 반대면을 포함하고, 가요성을 가지는 점착부와,
    상기 점착부를 상기 반대면의 측에서 지지하고, 상기 점착부로 통하는 관통 구멍이 형성되는 기재와,
    기판을 상기 점착부로부터 박리하기 위한 박리부를 구비한 기판 보유지지구이며,
    상기 박리부는,
    상기 관통 구멍내에 설치되고, 상기 점착부를 상기 반대면의 측으로부터 압압하는 제1 부재와,
    상기 제1 부재와 독립되게 설치되고, 상기 점착부에 대한 접근이격 방향으로 변위함으로써 상기 제1 부재를 변위시키는 제2 부재와,
    상기 제2 부재를 상기 접근이격 방향으로 변위시키는 변위부를 포함하고,
    상기 제1 부재는, 상기 기재에 형성된 상기 관통 구멍내에, 상기 관통 구멍에 대하여 소정의 클리어런스를 가지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 기판 보유지지구.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 기판 보유지지구를 복수 가지는 기판 보유지지장치.
  13. 제12항에 기재된 기판 보유지지장치와,
    상기 기판 보유지지장치에 보유지지된 기판에 대하여 성막 처리를 행하는 성막 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 시스템.
  14. 제12항에 기재된 기판 보유지지장치에 의해 기판을 보유지지하는 공정과,
    상기 기판 보유지지장치에 의해 보유지지된 기판에 대하여 성막 처리를 행하는 공정과,
    성막 처리가 행하여진 후의 기판을 상기 점착부로부터 박리하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조방법.
KR1020220060119A 2021-05-24 2022-05-17 기판 보유지지구, 기판 보유지지장치, 성막 시스템, 및 전자 디바이스의 제조방법 KR20220158624A (ko)

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