KR20220162639A - Film forming apparatus and manufacturing apparatus of electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 성막 장치 및 전자 디바이스의 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a film forming apparatus and an electronic device manufacturing apparatus.
종래, 글래스 등의 기판에 증착 재료를 증착하여 성막을 행하는 성막 장치가 알려져 있으며, 액정 모니터나 유기 EL 디스플레이 등의 전자 디바이스의 제조에 사용된다. 성막 장치로서, 기판에 성막이 행해지는 복수의 챔버가 클러스터 형상으로 배치된 클러스터형의 것이나, 기판이 반송 경로를 따라 반송되면서 성막 처리를 받는 인라인 방식의 것이 알려져 있다. 특허문헌 1(일본특허공개 2020-094261호 공보)에는, 기판 캐리어에 보유지지된 기판이 반송되면서, 마스크와의 얼라인먼트 처리나 복수의 챔버에 있어서의 성막 처리를 받음으로써, 복수의 층 형성이 행해져 디스플레이가 제조되는, 인라인 방식의 성막 장치가 기재되어 있다.BACKGROUND ART [0002] Conventionally, a film forming apparatus for forming a film by depositing an evaporation material on a substrate such as glass is known, and is used for manufacturing electronic devices such as liquid crystal monitors and organic EL displays. As a film forming apparatus, a cluster type apparatus in which a plurality of chambers in which film is formed on a substrate is arranged in a cluster shape, and an inline type apparatus in which a film formation process is performed while a substrate is transported along a conveyance path are known. In Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-094261), a plurality of layers are formed by subjecting a substrate held by a substrate carrier to an alignment process with a mask or a film formation process in a plurality of chambers while being transported. An in-line film forming apparatus in which a display is manufactured is described.
특허문헌 1의 성막 장치 내에는 복수의 기판 캐리어 및 복수의 마스크가 순환하고 있고, 성막 장치에 순차 반입되는 기판은, 기판 캐리어에 의해 보유지지되어 반송 경로 상을 이동하고, 마스크와의 위치 맞춤 및 장착을 거친 뒤 성막 처리를 받게 된다. 여기서, 성막 장치 내로 반입된 기판은 기판 캐리어에 보유지지된 상태로 얼라인먼트실로 이동하고, 기판 캐리어째로 마스크와의 사이에서 위치 맞춤되어, 마스크와 합체된다. 그리고, 기판 캐리어가 기판과 마스크를 모두 보유지지하면서 성막실로 이동하여, 반송되면서 성막을 받게 된다. 성막 완료 후, 다음의 기판의 성막에 사용하기 위해 기판 캐리어로부터 마스크가 분리된다. 그리고, 성막이 완료된 기판이 캐리어로부터 분리되어, 성막 장치 밖으로 반출된다.A plurality of substrate carriers and a plurality of masks are circulated in the film formation apparatus of
그러나, 인라인 방식의 성막 장치 내에서, 기판 캐리어로부터 분리된 후의 복수의 마스크를 이후의 기판의 성막에 이용하기 위해 보관하는 방법에 대해서는, 충분한 검토가 행해지지 않았다.However, a method for storing a plurality of masks separated from a substrate carrier in an inline film forming apparatus for use in forming a film of a substrate thereafter has not been sufficiently studied.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 인라인 방식의 성막 장치에 있어서 마스크를 바람직하게 보관하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique for properly storing a mask in an inline film forming apparatus.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 구성을 채용한다. 즉,In order to solve the above problems, the present invention adopts the following configuration. in other words,
기판을 보유지지하는 기판 캐리어와 마스크를 반송하여 성막을 행하는 인라인 방식의 성막 장치로서,An in-line film formation apparatus for carrying out film formation by conveying a substrate carrier holding a substrate and a mask, comprising:
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 적층하거나, 또는, 상기 기판 캐리어를 상기 마스크에 재치하는 합체실과,an assembly chamber for laminating the substrate carrier and the mask or for mounting the substrate carrier on the mask;
상기 마스크에 적층 또는 재치된 상기 기판에 상기 마스크를 통해 재료를 퇴적시킴으로써, 상기 기판에 성막하는 성막실과,a film formation chamber for forming a film on the substrate by depositing a material on the substrate stacked or placed on the mask through the mask;
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 이격시키는 이격실과,A separation chamber separating the substrate carrier and the mask;
상기 이격실에서 상기 기판으로부터 이격된 복수의 상기 마스크를 보관하는 마스크 보관실을 갖는 것을 특징으로 하는 인라인식의 성막 장치이다.It is an inline type film forming apparatus characterized in that it has a mask storage room for storing a plurality of the masks spaced apart from the substrate in the separation room.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 또한, 이하의 구성을 채용한다. 즉,In order to solve the above problem, the present invention further adopts the following constitution. in other words,
기판을 보유지지하는 기판 캐리어와 마스크를 반송하여 성막을 행하는 인라인 방식의 성막 장치로서,An in-line film formation apparatus for carrying out film formation by conveying a substrate carrier holding a substrate and a mask, comprising:
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 적층하거나, 또는, 상기 기판 캐리어를 상기 마스크에 재치하는 합체실과,an assembly chamber for laminating the substrate carrier and the mask or for mounting the substrate carrier on the mask;
상기 마스크에 적층 또는 재치된 상기 기판에 상기 마스크를 통해 재료를 퇴적시킴으로써, 상기 기판에 성막하는 성막실과,a film formation chamber for forming a film on the substrate by depositing a material on the substrate stacked or placed on the mask through the mask;
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 이격시키는 이격실과,A separation chamber separating the substrate carrier and the mask;
상기 이격실에서 서로 이격된 한 세트의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크가, 동일한 조합으로, 상기 합체실에서 다시 적층 또는 재치되도록, 상기 기판 캐리어 및 상기 마스크의 적어도 일방의 반송을 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 인라인 방식의 성막 장치이다.having a control unit for controlling transport of at least one of the substrate carrier and the mask so that a set of the substrate carrier and the mask spaced apart from each other in the separation chamber are laminated or placed again in the same combination in the merging chamber; It is a film forming apparatus of an inline system characterized by.
본 발명에 의하면, 인라인 방식의 성막 장치에 있어서 마스크를 바람직하게 보관하는 기술을 제공할 수 있다.According to the present invention, a technique for properly storing a mask in an inline film forming apparatus can be provided.
도 1은 실시예 1의 성막 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 실시예 1의 얼라인먼트 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 3은 실시예 1의 얼라인먼트 장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 4는 실시예 1의 기판 캐리어를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 실시예 1의 기판 캐리어와 마스크의 장착을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 실시예 1의 얼라인먼트에 있어서의 촬상을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 실시예 1의 기판 캐리어와 마스크의 위치 어긋남을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 실시예 1의 마스크 보관 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 9는 실시예 1의 기판 캐리어와 마스크의 조합을 나타내는 타이밍 도면이다.
도 10은 실시예 2의 성막 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 11은 실시예 3의 성막 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 12는 유기 EL 표시 장치의 설명도이다.1 is a schematic diagram showing the configuration of a film forming apparatus according to Example 1;
Fig. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of an alignment device of Example 1;
Fig. 3 is a perspective view showing the configuration of an alignment device of Example 1;
4 is a view for explaining a substrate carrier of Example 1;
5 is a view for explaining mounting of a substrate carrier and a mask in Example 1;
Fig. 6 is a diagram for explaining image pickup in alignment in Example 1;
FIG. 7 is a diagram for explaining positional displacement between the substrate carrier and the mask in Example 1. FIG.
Fig. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the mask storage device of Example 1;
9 is a timing diagram showing a combination of a substrate carrier and a mask of Example 1;
10 is a schematic diagram showing the configuration of a film forming apparatus in Example 2;
11 is a schematic diagram showing the configuration of a film forming apparatus in Example 3.
12 is an explanatory diagram of an organic EL display device.
이하에 도면을 참조하여, 이 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은, 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이들만으로 한정하는 취지의 것은 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated in detail illustratively based on an Example with reference to drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent parts described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to these unless otherwise specified.
이하의 설명에 있어서는, 전자 디바이스를 제조하는 인라인 방식 성막 장치를 예로 하여 설명한다. 이하의 설명에 있어서의 성막 방법은 진공 증착법으로 하지만, 성막 방법으로서 스퍼터링법 등 다른 방법을 채용하여도 된다. 본 발명에 적용되는 기판으로서는, 글래스 이외에, 실리콘 등을 사용하는 반도체, 고분자 재료의 필름, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있다. 한편, 기판 상에 복수의 층을 형성하는 경우, 하나 앞의 공정까지 이미 형성되어 있는 층도 포함시켜 「기판」이라고 칭한다. 이하에서 설명하는 장치의 구성 요소에 대해, 동일 또는 대응하는 부재를 복수 갖는 경우에는, 도면 중에 a, b 등의 첨자를 부여하여 나타낸다. 단, 복수의 부재를 구별할 필요가 없는 경우에는, 첨자를 생략하여 기술한다.In the following description, an in-line film forming apparatus for manufacturing an electronic device will be described as an example. Although the film formation method in the following description is a vacuum deposition method, other methods such as sputtering may be employed as the film formation method. As the substrate applied to the present invention, in addition to glass, any material such as a semiconductor using silicon or the like, a film of a polymer material, or a metal can be selected. On the other hand, in the case of forming a plurality of layers on a substrate, the term "substrate" includes layers already formed up to one previous step. In the case of having a plurality of members identical or corresponding to the constituent elements of the device described below, suffixes such as a and b are given and shown in the drawings. However, when it is not necessary to distinguish a plurality of members, the subscripts are omitted and described.
본 발명은, 기판에 증착 재료를 증착시키는 증착 장치 또는 이를 사용한 증착 방법, 또는, 기판에 재료를 퇴적시켜 막을 형성하는 성막 장치 또는 이를 사용한 성막 방법으로서 파악할 수 있다. 본 발명은 또한, 기판에 성막을 행함으로써 전자 디바이스를 제조하는, 전자 디바이스의 제조 장치나 제조 방법으로서 파악할 수 있다. 본 발명은 또한, 상기의 각종 장치를 제어하는 제어 방법으로서 파악할 수 있다. 본 발명은 또한, 제어 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램이나, 해당 프로그램을 저장한 기억 매체로서도 파악할 수 있다. 기억 매체는, 컴퓨터에 의해 판독 가능한 비일시적인 기억 매체이어도 된다.The present invention can be understood as a deposition apparatus for depositing a deposition material on a substrate or a deposition method using the same, or a film deposition apparatus for forming a film by depositing a material on a substrate or a film formation method using the same. The present invention can also be understood as an electronic device manufacturing apparatus or manufacturing method for manufacturing an electronic device by forming a film on a substrate. The present invention can also be understood as a control method for controlling the various devices described above. The present invention can also be understood as a program for executing a 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.
[실시예 1][Example 1]
(성막 장치의 구성)(Configuration of Film Formation Device)
도 1은, 본 실시예에 따른, 유기 EL 디스플레이를 제조하는 인라인 방식의 성막 장치(300)의 모식적인 구성도이다. 유기 EL 디스플레이는, 일반적으로, 회로 소자를 형성하는 회로 소자 형성 공정과, 기판 상에 유기 발광 소자를 형성하는 유기 발광 소자 형성 공정과, 형성된 유기 발광 상에 보호층을 형성하는 봉지 공정을 거쳐 제조된다. 본 실시예에 따른 성막 장치(300)는 유기 발광 소자 형성 공정을 주로 행한다.1 is a schematic configuration diagram of an inline
성막 장치(300)는, 대략적으로, 마스크 반입실(90)과, 얼라인먼트실(100)과, 복수의 성막실(110a, 110b)과, 반전실(111a, 11lb)과, 반송실(112)과, 마스크 분리실(113)과, 기판 분리실(114)과, 캐리어 반송실(115)과, 마스크 반송실(116)과, 기판 반입실(117)을 갖는다.The
성막 장치(300)는 나아가, 기판 캐리어(9)를 반송하는 반송 수단(후술함)을 갖는다. 기판 캐리어(9)는, 성막 장치(300)가 갖는 각 챔버 내를 지나는 소정의 반송 경로를 따라 반송된다. 구체적으로는, 기판 캐리어(9)는, 기판 반입실(117), 반전실(111a), 마스크 반입실(90), 얼라인먼트실(100), 복수의 성막실(110a, 110b), 반송실(112), 마스크 분리실(113), 반전실(11lb), 기판 분리실(114), 캐리어 반송실(115)의 순으로 반송되고, 다시, 기판 반입실(117)로 되돌아간다.The
한편, 마스크(6)는, 마스크 반입실(90), 얼라인먼트실(100), 복수의 성막실(110a, 110b), 반송실(112), 마스크 분리실(113), 마스크 반송실(116)의 순으로 반송되고, 다시, 마스크 반입실(90)로 되돌아간다. 이와 같이, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)는, 각각 소정의 반송 경로를 따라 순환하여 반송된다. 이하, 각 챔버에 대해 설명한다.On the other hand, the
미성막의 기판(5)은, 먼저 기판 반입실(117)로 반입되고, 기판 캐리어(9)에 장착된다. 구체적으로는, 기판(5)은, 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태로 기판 반입실(117)로 반입된다. 기판 반입실(117) 내에서는, 기판 캐리어(9)가 보유지지면이 연직 방향 위를 향한 상태로 배치되어 있다. 기판 반입실(117)로 반입된 기판(5)은, 기판 캐리어(9)의 보유지지면 위에 재치되고, 기판 캐리어(9)에 의해 보유지지된다.The
기판(5)을 보유지지하는 기판 캐리어(9)는 반전실(111a)로 이동한다. 여기서, 반전실(111a, 11lb)에는 기판 캐리어(9)의 기판 보유지지면의 방향을 연직 방향 상향으로부터 연직 방향 하향으로, 또는, 연직 방향 하향으로부터 연직 방향 상향으로 반전시키는 반전 기구(120a, 120b)가 구비되어 있다. 반전 기구(120a, 120b)로서는, 기판 캐리어(9)를 파지하거나 하여 자세(방향)를 변화시킬 수 있는 이미 알려진 기구를 적절히 채용하여도 된다. 반전 기구(120a)가 작동함으로써, 기판 캐리어(9)가 기판(5)째로 반전되고, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태가 된다.The
한편, 후술하는 기판(5)으로의 성막 완료 후에, 기판 캐리어(9)가 마스크 분리실(113)로부터 반전실(11lb)로 반입될 때에는, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태로 반입되어 온다. 이에 반전 기구(120b)는, 기판 캐리어(9)를 기판(5)째로 반전하고, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태로 한다.On the other hand, when the
한편, 본 발명은, 본 실시예와 같은 상향 증착(Deposition Up)의 구성(성막 시에 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 하측을 향하도록 하는 구성)에 한정되지 않는다. 하향 증착(Deposition Down)의 구성(성막 시에 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 상방을 향하도록 하는 구성)이나, 측면 증착(Side Deposition)의 구성(성막 시에 기판(5)이 수직으로 세워지는 구성)이어도 된다. 본 발명은, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)에 재치하는 구성이나, 마스크(6)를 기판 캐리어(9)에 재치하는 구성뿐만 아니라, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)를 적층하는 구성이라면 적용 가능하다.On the other hand, the present invention is not limited to the configuration of upward deposition (Deposition Up) (a configuration in which the film-formed surface of the
반전실(111a)에 있어서의 반전을 거쳐, 기판 캐리어(9)는 마스크 반입실(90)로 반입된다. 이에 맞추어, 마스크(6)도 마스크 반입실(90)로 반입된다. 그리고, 기판(5)을 보유지지하는 기판 캐리어(9)와, 마스크(6)는, 얼라인먼트실(100)로 반입된다. 얼라인먼트실(100)은, 마스크(6)와 기판 캐리어(9)와의 합체가 행해지는 합체실이라고도 불릴 수 있다. 여기서의 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합이나, 마스크(6)의 운반 및 보관 방법에 대해서는 후술한다.Through inversion in the
얼라인먼트실(100)에는, 얼라인먼트 장치(1)가 탑재되어 있다. 얼라인먼트 장치(1)는, 기판 캐리어(9)(및 그것이 보유지지하는 기판(5))와, 마스크(6)를 위치 맞춤하고, 마스크(6)에 기판 캐리어(9)(기판(5))를 재치한다. 얼라인먼트 장치(1)는 그 후, 기판 캐리어(9)가 재치된 마스크(6)를 반송 롤러(15)에 전달하고, 다음 공정을 향해 반송을 시작한다. 도 2, 도 3에 나타낸 바와 같이, 반송 수단으로서의 반송 롤러(15)는, 반송 경로의 양측에 반송 방향를 따라 복수 배치되고 있고, 각각 도시하지 않은 AC서보 모터의 구동력에 의해 회전함으로써, 기판 캐리어(9)나 마스크(6)를 반송한다. 한편, 얼라인먼트실(100)과 성막실(110a)의 사이나, 성막실(110a)과 성막실(110b)의 사이에, 기판 캐리어(9)의 속도를 조정하는 속도 조정실을 설치하여도 된다. 속도 조정에 의해, 성막실(110)에 있어서 복수의 기판 캐리어(9)가 소정의 간격을 두고 반송된다.The
성막실(110)에는, 연직 방향 위를 향해 증착 재료를 방출하는 증발원(7)이 배치되어 있다. 성막실(110)에, 기판 캐리어에 보유지지되면서, 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태로 반입되어 온 기판(5)이 증발원(7) 위를 통과함으로써, 마스크(6)에 의해 가려지는 위치 이외의 피성막면이 성막된다. 성막실(110)의 챔버 내부는, 진공 펌프나 실압계를 구비한 실압 제어부(도시하지 않음)에 의해 내압이 조정되고, 성막 공간이 형성된다. 증발원(7)은, 증착 재료를 수용하는 도가니 등의 재료 수용부와, 증착 재료를 가열하는 시스 히터 등의 가열 수단을 구비한다. 또한, 증발원(7)은, 기판 캐리어(9)(기판(5)) 및 마스크(6)와 대략 평행한 평면 내에서 재료 수용부를 이동시키는 기구이나, 증발원 전체를 이동시키는 기구를 구비하고 있어도 된다. 이에 의해, 증착 재료를 사출하는 사출구의 위치를 챔버(4) 내에서 기판(5)에 대해 상대적으로 변위시켜, 기판(5) 상으로의 성막을 균일화할 수 있다.In the film formation chamber 110, an
성막실(110)에서의 성막 완료 후, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)는, 마스크 분리실(113)에 도달하고, 마스크 분리실(113)에서 서로 분리된다. 마스크 분리실(113)은, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)가 이격되는 이격실이라고도 불릴 수 있다. 기판 캐리어(9)로부터 분리한 마스크(6)는, 마스크 반송실(116)로 반송되고, 새로운 기판(5)의 성막 공정으로 돌려진다. 후술하겠으나, 본 실시예의 마스크 반송실(116)에는 마스크 보관 장치(310)가 배치되어 있고, 성막 장치 내를 순환하는 복수의 마스크(6)의 보관이나, 기판 캐리어(9)에 따른 마스크의 선택적 반출을 행한다. 마스크 반송실(116)은, 마스크를 보관하는 기능에 주목하면 마스크 보관실이라고도 불릴 수 있다. 또는, 마스크 반송실(116)은, 마스크가 대기하는 대기실이라고도 불릴 수 있다.After film formation in the film formation chamber 110 is completed, the
한편, 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)는, 마스크(6)와의 분리 후에 반전실(11lb)에서 상하 반전되고, 기판 분리실(114)로 반송된다. 기판 분리실(114)에서, 성막이 완료된 기판(5)이 기판 캐리어(9)로부터 분리되고, 성막 장치(300)로부터 반출된다. 기판 캐리어(9)는, 캐리어 반송실(115)을 거쳐 기판 반입실(117)로 반송되고, 새로운 기판(5)의 보유지지에 사용된다.On the other hand, after separation from the
(기판 캐리어)(substrate carrier)
기판 캐리어(9)의 구성을 설명한다. 도 4(a)는, 기판 캐리어(9)의 모식적 평면도이다. 도 4(b)는 도 4(a)의 A로부터 본 단면도이며, 기판 보유지지면이 상방(지면(紙面) 앞 방향)을 향한 상태를 나타낸다. 기판 캐리어(9)는, 평면에서 보았을 때 대략 사각형의 평판 형상 구조체이다.The structure of the
기판 캐리어(9)의 반송 시에는, 기판 캐리어(9)의 4변 중, 반송 방향을 따른, 대향하는 2변이, 반송 롤러(15)에 의해 지지된다. 반송 롤러(15)는, 기판 캐리어(9)의 반송 경로의 양측에 복수 배치된 반송 회전체에 의해 구성된다. 반송 롤러(15)가 회전함으로써, 기판 캐리어(9)가 반송 방향에서 가이드되면서 이동한다.During conveyance of the
기판 캐리어(9)는, 사각형의 평판 형상 부재인 캐리어 면판(30)과, 복수의 척 부재(32)와, 복수의 지지체(33)를 갖는다. 기판 캐리어(9)는, 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)에 기판(5)을 보유지지한다. 도면 중에는 편의적으로, 기판(5)이 보유지지되었을 때에 기판(5)의 외연에 대응하는 파선이 나타내져 있다. 파선의 내측 영역을 기판 보유지지부, 외측의 영역을 외주부라고도 부른다. 기판 보유지지부와 외주부는 편의적으로 규정되는 것이며, 양자 사이에 구조의 차이가 없어도 된다.The
척 부재(32)는, 기판(5)을 척킹하는 척면을 갖는 돌기이다. 본 실시예에서의 척면은, 점착성의 부재(PSC: Physical Sticky Chucking)에 의해 구성된 점착면이며, 물리적인 점착력, 또는, 물리적인 흡착력(adsorption)에 의해 기판(5)을 보유지지한다. 복수의 척 부재(32)의 각각에 의해 기판(5)을 척킹함으로써, 기판(5)을 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)을 따라 보유지지된다. 복수의 척 부재(32)는 각각, 척면이 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)으로부터 소정의 거리만큼 튀어나온 상태로 배치되어 있다.The
척 부재(32)는, 마스크(6)의 형상에 따라 배치되는 것이 바람직하고, 마스크(6)의 기판(5)의 피성막 영역을 구획하기 위한 경계부(창살 부분)에 대응하여 배치되어 있는 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 척 부재(32)가 기판(5)과 접촉하는 것에 의한 기판(5)의 성막 에리어의 온도 분포에의 영향을 억제할 수 있다. 또한, 척 부재(32)는, 디스플레이의 액티브 에리어 밖에 배치되는 것이 바람직하다. 이는, 척 부재(32)에 의한 흡착에 의한 응력이 기판(5)을 변형시킬 염려, 또는 성막 시의 온도 분포에 영향을 미칠 염려가 있기 때문이다.The
후술하는 바와 같이, 기판(5)을 보유지지하는 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)이 하방을 향하도록 기판 캐리어(9)가 반전되어, 마스크(6) 상에 재치될 때에, 지지체(33)가 마스크(6)에 대해 기판 캐리어(9)를 지지한다. 몇 가지의 실시형태에서는, 지지체(33)가 캐리어 면판(30)의 보유지지면(31)으로부터 돌출한 볼록부로서 구성되어 있지만, 반전 후에는 기판(5)의 전체가 마스크(6)에 밀착되고 있다. 다른 실시형태에서는, 적어도 지지체(33)의 근방에서는, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 기판(5)과, 마스크(6)가 이격되도록, 지지체(33)가 기판 캐리어(9)를 지지한다.As will be described later, when the
(얼라인먼트 장치)(alignment device)
도 2은, 성막 장치(300)의 얼라인먼트를 위한 구성을 나타내는 모식적인 단면도이며, 도 1의 BB 단면에 대응한다. 얼라인먼트 장치(1)는, 얼라인먼트실(100)에 배치되며, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 기판(5)과, 마스크(6)의 상대위치 맞춤을 행한다.FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration for alignment of the
얼라인먼트 장치(1)는, 내부가 진공 분위기나 불활성 가스 분위기로 유지되는 챔버(4)를 구비한다. 챔버(4)는, 상부 격벽(4a), 측벽(4b), 바닥벽(4c)를 갖고 있다. 상부 격벽(4a) 위에는, 기판 캐리어(9)를 구동하여 마스크(6)와의 위치를 상대적으로 맞추는 위치 맞춤 기구(60)(위치 맞춤부)가 배치되어 있다. 가동부를 많이 포함하는 위치 맞춤 기구(60)를 챔버 밖에 배치함으로써, 챔버 내에서의 먼지 발생을 억제할 수 있다. 얼라인먼트 장치(1)는 또한, 기판 캐리어(9)를 보유지지하는 캐리어 지지부(8)와, 마스크(6)를 보유지지하는 마스크 받침대(16)와, 반송 롤러(15)를 갖고 있다.The
위치 맞춤 기구(60)는, 기판 캐리어(9)(기판(5))와 마스크(6)의 상대적인 위치 관계를 변화시키거나 안정적으로 보유지지한다. 위치 맞춤 기구(60)는, 면내 이동 수단(11)과, Z승강 베이스(13)와, Z승강 슬라이더(10)를 포함한다. 면내 이동 수단(11)은, 챔버(4)의 상부 격벽(4a)에 접속되고, Z승강 베이스(13)를 XYθ 방향으로 구동한다. Z승강 베이스(13)는, 면내 이동 수단(11)에 접속되고, 기판 캐리어(9)가 Z 방향으로 이동할 때의 베이스가 된다. Z승강 슬라이더(10)는, Z가이드(18)(18a∼18d)를 따라 Z 방향으로 이동 가능한 부재이다. Z승강 슬라이더는, 캐리어 보유지지 샤프트(12)를 통해 캐리어 지지부(8)에 접속되어 있다.The
기판 캐리어(9)(기판(5))를 기판(5)에 평행한 평면 내에서 XYθ 이동시킬 때에는, Z승강 베이스(13), Z승강 슬라이더(10) 및 캐리어 보유지지 샤프트(12)가 일체로서 구동하여, 캐리어 지지부(8)에 구동력을 전달한다. 이를 위한 면내 이동 수단(11)로서는, 예를 들면, 서로 다른 방향으로 구동력을 발생시키는 복수의 구동 유닛을 사용할 수 있다. 각 구동 유닛이 이동량에 따른 구동력을 발생시킴으로써, Z승강 베이스(13)의 XYθ방향에 있어서의 위치를 제어할 수 있다.When the substrate carrier 9 (substrate 5) is moved XYθ in a plane parallel to the
또한, 기판 캐리어(9)(기판(5))를 Z 이동시킬 때에는, Z승강 슬라이더(10)가 Z승강 베이스(13)에 대해 Z 방향으로 구동한다. 이 때, 구동력은, 캐리어 보유지지 샤프트(12)(12a∼12d)를 통해 캐리어 지지부(8)에 전달된다. 이와 같이 Z승강 슬라이더 등이 거리 변화 수단으로서 기능함으로써, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 상대 거리가 변화된다.Further, when Z-moving the substrate carrier 9 (substrate 5), the Z-lifting
한편, 본 실시예와 같이 위치 맞춤 기구(60)가 기판(5)을 이동시키는 구성에는 한정되지 않고, 위치 맞춤 기구(60)가 마스크(6)를 이동시켜도 되고, 기판(5)과 마스크(6)의 양쪽을 이동시켜도 된다. 즉, 위치 맞춤 기구(60)는 기판(5) 및 마스크(6)의 적어도 일방을 이동시킴으로써, 기판(5)과 마스크(6)의 상대적인 위치를 맞추는 기구이다.On the other hand, it is not limited to the configuration in which the
도 3은, 얼라인먼트 장치(1)의 일 형태를 나타내는 사시도이다. 마스크 받침대(16)는, 마스크대 베이스(19) 상에 재치된 승강대 가이드(34)를 따라 상하로 승강한다. 또한, 마스크(6)의 반송 방향을 따른 변의 하부에는 반송 롤러(15)가 재치되어 있고, 마스크(6)는 마스크 받침대(16)가 하강함으로써 반송 롤러(15)에 전달된다. 예를 들면 유기 EL 디스플레이의 제조에 사용되는 마스크는, 성막 패턴에 따른 개구를 갖는 마스크 박(6b)이 고강성의 마스크 프레임(6a)에 인장된 상태로 고정된 구성을 갖고 있다. 이 구성에 의해, 마스크 수용부는 마스크 박(6b)의 처짐을 저감한 상태로 보유지지할 수 있다.3 : is a perspective view which shows one form of the
캐리어 보유지지 샤프트(12)는, 챔버(4)의 상부 격벽(4a)에 설치된 관통 구멍을 통해, 챔버(4)의 외부와 내부에 걸쳐 설치되어 있다. 캐리어 보유지지 샤프트(12)의 하부에는 캐리어 지지부(8)가 설치되고, 기판 캐리어(9)를 통해 기판(5)을 보유지지 가능하게 되어 있다. 캐리어 보유지지 샤프트(12) 중 관통 구멍으로부터 Z승강 슬라이더(10)로의 고정 부분까지의 구간(관통 구멍보다 상방의 부분)은, Z승강 슬라이더(10)와 상부 격벽(4a)에 고정된 벨로우즈(40)에 의해 덮여진다. 이에 의해, 캐리어 보유지지 샤프트(12) 전체를 성막 공간(2)과 동일한 진공 상태로 유지할 수 있다.The carrier holding shaft 12 is installed across the outside and inside of the chamber 4 through a through hole provided in the
Z승강 베이스(13)의 측면에는, Z승강 슬라이더(10)를 연직 Z 방향으로 안내하기 위한 네 개의 Z가이드(18a∼18d)가 고정되어 있다. Z승강 슬라이더 중앙에 배치된 볼 나사(27)는, Z승강 베이스(13)에 고정된 모터(26)로부터 전달되는 구동력을 Z승강 슬라이더(10)에 전달한다. 모터(26)는 내장된 도시하지 않은 회전 엔코더의 회전수에 따라, Z승강 슬라이더(10)의 Z방향 위치가 계측 가능하다. 한편, Z승강 슬라이더(10)의 승강 기구는, 볼 나사(27)와 회전 엔코더에 한정되지 않고, 리니어 모터와 리니어 엔코더의 조합 등, 임의의 기구를 채용할 수 있다.On the side surface of the
얼라인먼트 장치(1)에 의한 각종의 동작(면내 이동 수단(11)에 의한 얼라인먼트, Z승강 슬라이더(10)의 승강, 캐리어 지지부(8)에 의한 기판 보유지지, 증발원(7)에 의한 증착 등)은, 제어부(70)에 의해 제어된다. 제어부(70)는, 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 갖는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부(70)의 기능은, 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는, 범용의 퍼스널컴퓨터를 사용하여도 되고, 임베디드형 컴퓨터 또는 PLC(programmable logic controller)를 사용하여도 된다. 또는, 제어부(70)의 기능의 일부 또는 전부를 ASIC나 FPGA와 같은 회로로 구성하여도 된다. 한편, 성막 장치(300)의 챔버마다 제어부(70)가 설치되어 있어도 되고, 1개의 제어부(70)가 복수의 챔버 또는 성막 장치 전체를 제어하여도 된다. 기록부(71)는, 제어부(70)가 정보를 기록하고, 판독하기 위한 메모리이다. 기록부(71)로서 제어부(70) 내장 메모리를 사용하여도 된다.Various operations by the alignment device 1 (alignment by the in-plane moving means 11, elevation of the Z-moving
얼라인먼트 시에 기판(5)과 마스크(6)의 위치를 검출하기 위해, 촬상 장치(14)(14a∼14d)가 사용된다. 챔버(4)의 상부 격벽(4a)의 외측에는, 마스크(6) 상의 얼라인먼트 마크 및 기판(5) 상의 얼라인먼트 마크의 위치를 취득하기 위한 촬상 장치(14)가 배치되어 있다. 상부 격벽(4a)에는, 촬상 장치(14)가 챔버 내부를 촬상할 수 있도록, 촬상 장치(14)의 카메라 광축 상에 촬상용 관통 구멍이 설치되어 있다. 촬상용 관통 구멍에는, 챔버 내부의 기압을 유지하기 위해 창 유리(17)(17a∼17d)가 끼워 넣어진다.In order to detect the positions of the
(기판과 마스크의 장착)(mounting of substrate and mask)
도 5은, 기판(5)을 기판 캐리어(9)에 장착하고, 그 기판 캐리어(9)를 반전시켜 마스크(6)에 재치할 때까지의 모습을 나타내는 모식적 단면도이다. 기판 캐리어(9)의 캐리어 면판(30)은, 금속 등으로 구성된 판 형상 부재이며, 보유지지면(31)에 의해 기판(5)을 보유지지한다. 캐리어 면판(30)은, 어느 정도의 강성(적어도 기판(5)보다 높은 강성)을 갖고 있고, 기판(5)을 보유지지면(31)을 따라 보유지지함으로써, 기판(5)의 처짐을 억제한다. 도 5(a)는 기판 반입실(117)에 있어서, 보유지지면(31)이 상방을 향한 기판 캐리어(9) 상에, 기판(5)이 재치되는 모습을 나타낸다.FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a state from when the
반전실(111a)에서, 기판 캐리어(9)가 기판(5)째로 상하 반전됨으로써, 도 5(b)의 상태로부터 도 5(c)의 상태가 된다. 기판 캐리어(9)는, 보유지지면(31)이 하방을 향하는 자세가 되고, 기판(5)은, 척 부재(32)의 보유지지력에 의해 보유지지면(31)에 하방에 부착되어, 피성막면이 하방을 향하는 상태가 된다. 그리고, 도 5(c)의 상태로, 기판 캐리어(9)가 얼라인먼트실(100)로 반입되어, 마스크(6)의 상방으로 이동한다.In the
그 후, 도 5(d)에 나타낸 바와 같이, 기판 캐리어(9)가 마스크(6) 상에 재치된다. 복수의 지지체(33)가, 캐리어 면판(30)의 외주부에, 보유지지면(31) 및 척 부재(32)보다 돌출하여 배치되어 있다. 지지체(33)는, 기판(5)이 기판 캐리어(9)에 보유지지된 상태로, 기판(5)보다 마스크(6)측으로 돌출하여 설치되어 있다. 기판 캐리어(9)는, 지지체(33)를 통해 마스크 프레임(6a)의 외주 프레임 상에, 얼라인먼트 동작을 거쳐 착좌한다. 이 때, 기판(5)의 전부가 마스크(6)와 접촉하고 있다. 이러한 구성에 의해, 성막 시에 마스크와 기판의 사이로 재료의 돌아들어감을 저감시킬 수 있다.Then, as shown in Fig. 5(d), the
다른 실시형태에서는, 도 5(e)에 나타낸 바와 같이, 기판 캐리어(9)가 지지체(33)를 통해 마스크 프레임(6a)의 외주 프레임 상에 착좌하였을 때, 적어도 지지체(33)의 근방에서는, 기판(5)과 마스크(6)가 이격된다. 이러한 구성에 의해, 얼라인먼트의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 여기서의 「근방」이란, 기판(5)의 일부가 마스크(6)와 접촉하고 있을 때, 기판(5)의 접촉하고 있는 부분보다 지지체(33)에 가까운 기판(5)의 임의의 부분을 가리킨다. 도 5(e)에서는, 기판(5)의 전체가 마스크(6)와 이격되어 있다. 이 경우, 당연하게 지지체(33)의 근방에서도 기판(5)과 마스크(6)가 이격되어 있다. 한편, 기판(5)의 처짐에 의해, 기판(5)의 일부가 마스크(6)와 접촉하여도 되고, 또는, 기판(5)의 전부가 마스크(6)와 접촉하여도 된다.In another embodiment, as shown in FIG. 5(e), when the
기판 캐리어(9)는, 또한, 보유지지한 기판(5)을 거쳐 마스크(6)를 자력에 의해 끌어당기기 위한 자력 발생 수단(도시하지 않음)을 가져도 된다. 자력 발생 수단으로서는, 영구자석이나 전자석, 영전자석을 구비한 자석 플레이트를 사용할 수 있다. 또한, 자력 발생 수단은, 캐리어 면판(30)에 대해 상대 이동 가능하게 설치되어 있어도 된다. 보다 구체적으로는, 자력 발생 수단은, 캐리어 면판(30)과의 사이의 거리를 변경 가능하도록 설치되어도 된다.The
한편, 기판 캐리어(9)가 기판(5)을 보유지지하기 위한 구성은 척 부재(32)에 한정되지 않는다. 예를 들면, 반전 시에 있어서 구조적으로 기판(5)을 하방으로부터 지지하는 지지부를 구비한 기판 캐리어(9)를 사용하여도 된다. 또는, 캐리어 면판(30)의 내부에 설치된 전극에의 전압 인가에 의해 생성되는 정전기력에 의해 기판(5)을 보유지지하는, 정전척을 사용하여도 된다. 또한, 기판(5)과 마스크(6)를 함께 협지하는 클램프 기구를 사용하여도 된다.On the other hand, the configuration for holding the
(마스크의 구성)(Construction of the mask)
도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 마스크(6)는 프레임 형상의 마스크 프레임(6a)에 수 μm ∼ 수 십 μm 정도의 두께의 마스크 박(6b)이 용접 고정된 구조를 갖는다. 마스크 프레임(6a)은, 마스크 박(6b)이 처지지 않도록, 마스크 박(6b)를 그 면 방향으로 당긴 상태로 지지한다. 마스크 박(6b)은, 기판의 피성막 영역을 구획하기 위한 경계부를 포함한다. 마스크 박(6b)이 갖는 경계부는 기판(5)에 마스크(6)를 장착하였을 때에 기판(5)에 밀착하고, 성막 재료를 차폐한다. 한편, 마스크(6)는 마스크 박(6b)이 경계부만을 갖는 오픈 마스크 이어도 되고, 경계부 이외의 부분, 즉 기판의 피성막 영역에 대응하는 부분에, 화소 또는 부화소에 대응하는 미세한 개구가 형성된 파인 마스크이어도 된다. 기판(5)으로서 유리 기판 또는 유리 기판 상에 폴리이미드 등의 수지제의 필름이 형성된 기판을 사용하는 경우, 마스크 프레임(6a) 및 마스크 박(6b)의 주요한 재료로서는, 철 합금을 사용할 수 있으며, 니켈을 포함하는 철 합금을 사용하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 6(b), the
(얼라인먼트)(alignment)
도 6(a)∼도 6(c)을 참조하여, 촬상 장치(14)를 사용하여 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 위치를 계측하는 방법을 설명한다. 도 6(a)는, 캐리어 지지부(8)에 보유지지되어 있는 상태의 캐리어 면판(30) 상의 기판(5)을 위에서부터 본 도면이다. 설명을 위해, 캐리어 면판(30)은 점선으로, 투과된 것처럼 도시한다. 기판(5)의 4개의 코너에는, 기판 마크(37a∼37d)가 형성되어 있다. 촬상 장치(14a∼14d)는 기판 마크(37a∼37d)를 동시에 계측한다. 제어부(70)는, 각 기판 마크(37a∼37d)의 중심 위치 4점의 위치 관계로부터, 기판(5)의 X방향 이동량, Y방향 이동량, 회전량을 산출함으로써, 기판(5)의 위치 정보를 취득할 수 있다.A method of measuring the positions of the
도 6(b)는, 마스크 프레임(6a)를 상면에서부터 본 도면이며, 4개의 코너에 마스크 마크(38a∼38d)가 형성되어 있다. 촬상 장치(14a∼14d)가 마스크 마크(38a∼38d)를 동시에 계측한다. 제어부(70)는, 각 마스크 마크(38a∼38d)의 중심 위치 4점의 위치 관계로부터 마스크(6)의 X방향 이동량, Y방향 이동량, 회전량 등을 산출함으로써, 마스크(6)의 위치 정보를 취득할 수 있다.Fig. 6(b) is a view of the
도 6(c)는, 마스크 마크(38) 및 기판 마크(37)에 4세트 중 1세트를, 촬상 장치(14)에 의해 계측하였을 때의, 촬상 화상의 시야(44)를 모식적으로 나타낸 도면이다. 이 예에서는, 촬상 장치(14)의 시야(44) 내에서, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)가 동시에 계측되고 있으므로, 마크 중심끼리의 상대적인 위치를 측정하는 것이 가능하다. 한편, 마스크 마크(38) 및 기판 마크(37)의 형상은 도시 예에 한정되지 않으며, 중심 위치를 산출하기 쉽게 대칭성을 갖는 형상이 바람직하다.Fig. 6(c) schematically shows the field of
정밀도가 높은 얼라인먼트가 요구되는 경우, 촬상 장치(14)로서 수 μm 단위의 고해상도를 갖는 고배율 CCD 카메라가 사용된다. 이러한 고배율 CCD 카메라는, 시야의 직경이 수 mm로 좁기 때문에, 기판 캐리어(9)를 캐리어 수취 핑거에 재치하였을 때의 위치 어긋남이 크면, 기판 마크(37)가 시야로부터 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, 2단계 얼라인먼트를 행하여도 된다. 즉, 마스크 마크(38)와 기판 마크(37)가 동시에 고배율 CCD 카메라의 시야에 들어가도록, 저배율 CCD 카메라를 이용하여 대략적인 얼라인먼트(러프 얼라인먼트)을 행한 후, 고배율 CCD 카메라를 사용하여 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 in the order of several μm is used as the imaging device 14 . Since such a high-magnification CCD camera has a narrow field of view of several millimeters, if the displacement of the
촬상 장치(14)에 의해 취득한 마스크 프레임(6a)의 위치 정보 및 기판(5)의 위치 정보로부터, 마스크 프레임(6a)과 기판(5)의 상대 위치 정보를 취득할 수 있다. 이 상대 위치 정보를, 얼라인먼트 장치의 제어부(70)에 피드백하고, 승강 슬라이더(10), 면내 이동 수단(11), 캐리어 지지부(8) 등, 각각의 구동부의 구동량을 제어한다.Relative positional information between the
이러한 촬상 장치(14)의 촬상 화상을 이용하여, 얼라인먼트 장치(1)는, 기판 캐리어(9) 상의 기판(5)과 마스크(6)를 얼라인먼트하고, 기판 캐리어(9)(기판(5))를 마스크(6) 상에 재치한다. 그 때 먼저, 챔버(4) 내에 기판 캐리어(9)가 반입되어, 캐리어 지지부(8)의 양측의 캐리어 수취 핑거 상에 재치된다.Using the captured image of the imaging device 14, the
계속해서, 기판 캐리어(9)를 하강시켜, 얼라인먼트 높이까지 이동시킨다. 그리고 촬상 장치(14)가 촬상을 행하고, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 위치 정보를 취득한다. 제어부(70)는, 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)가 소정의 위치 관계의 범위 내로 접근할 때까지, 기판 캐리어(9)의 면내 이동과, 촬상을 반복한다. 제어부(70)는, 얼라인먼트 마크의 촬상 화상에 기초하여 기판(5)과 마스크(6)의 위치 어긋남량이 소정의 임계값 이하가 된 경우에, 얼라인먼트 완료라고 판단한다. 그리고, 제어부는, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)에 재치한다.Subsequently, the
(기판 캐리어와 마스크의 위치 어긋남)(Displacement between substrate carrier and mask)
여기서, 기판 캐리어(9)(기판(5))와 마스크(6)의 조합이 얼라인먼트 정밀도에 주는 영향을 설명한다. 도 7(a)∼도 7(c)는, 얼라인먼트 장치(1)의 내부에 있어서, 마스크(6) 위에 기판 캐리어(9)(기판(5))을 재치하는 모습을 나타내는 모식도이다. 편의상, 도면을 간략화하기 위해, 캐리어 지지부(8)나, 기판 캐리어(9)의 척 부재(32)나 지지체(33) 등은 생략되어 있다.Here, the effect of the combination of the substrate carrier 9 (substrate 5) and the
도 7(a)는, 기판 캐리어(9)에 의해 보유지지된 기판(5)을 마스크(6)와 위치 맞춤할 때의 단면도이며, 제어부(70)가, 캐리어 지지부(8)에 의해 기판 캐리어(9)를 Z방향에 있어서의 얼라인먼트 높이로 이동시킨 상태를 나타낸다. 제어부(70)는, 면내 이동 수단(11)에 의해 기판 캐리어(9)를 이동시켜, 촬상 장치(14)의 시야(44)에서 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)를 소정의 위치 관계로 함으로써, 도 7(b)의 평면도에 나타낸 바와 같이 기판(5)을 마스크(6)에 위치 맞춤한다.7(a) is a cross-sectional view when the
이어서 제어부(70)는, Z승강 슬라이더(10)를 제어하여 기판 캐리어(9)를 하강시켜, 마스크(6)에 재치한다. 그러나 이 예에 있어서는, 도 7(c)에 나타낸 바와 같이, 재치할 때에 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 위치 어긋남이 발생하여, 기판 캐리어(9)가 화살표 A 방향으로 어긋나게 된다. 이 위치 어긋남이 허용 범위를 초과한 경우, 기판 캐리어(9)를 다시 상승시킨 후 면내 이동 수단(11)에 의한 면내 이동을 행할 필요가 있어, 성막에 필요로 하는 시간이 길어지게 된다. 또는, 위치 어긋남의 결과로서 얼라인먼트 정밀도가 저하되고, 성막의 품질이 떨어질 우려가 있다.Next, the controller 70 controls the
이러한 위치 어긋남은, 주로 기판 캐리어(9)와 마스크(6) 각각의 가공 정밀도의 한계에 유래하는 개체 차가 원인이 되어 발생한다. 따라서, 위치 어긋남량은, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합마다 변화된다. 그러나 종래의 성막 방법에 의하면, 어느 기판(5)의 성막에 이용되는 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합은 일정하지 않았기 때문에, 기판(5)마다 랜덤한 위치 어긋남이 발생하고 있었다. 이에, 이하에, 본원 발명자들의 검토에 관련된, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)를 합체할 때의, 상기 개체 차에 기인하는 위치 어긋남을 저감하는 방법을 설명한다.Such positional displacement mainly occurs due to individual differences resulting from limitations in the processing accuracy of the
(마스크 보관과 운반)(Storage and transportation of masks)
도 8은, 본 실시예의 성막 장치(300)가 구비하는 챔버의 하나인 마스크 반송실(116)에 배치되는, 마스크 보관 장치(310)의 구성을 나타내는 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing the configuration of the
마스크 보관 장치(310)는 대략적으로, 케이스(311)의 내부에 마스크 스톡커(312)(카세트라고도 부름)가 배치되어 구성된다. 구동 기구(314) 및 직선 이동 기구(315)는, 마스크 스톡커(312)의 승강 기구(승강 수단)이다. 즉 마스크 스톡커(312)는, 제어부(70)의 지시에 따라 구동 기구(314)가 동작함으로써, 볼나사 등을 구비하는 직선 이동 기구(315)을 따라 상하 방향으로 이동한다. 도시 예의 마스크 스톡커(312)는, 복수 조(組)의 반송 보유지지기구(313)에 의해, 복수의 마스크(6)를 상하 방향으로 나열한 상태로 보유지지 할 수 있다. 마스크 스톡커(312)가 마스크(6)를 보유지지하는 위치를 슬롯이라고도 부르고, 도시 예의 마스크 스톡커(312)는, 상하 방향으로 슬롯을 복수 갖는다(이 예에서는 8개). 마스크 스톡커(312)의 슬롯은, 보관중의 마스크를 지지하는 마스크 지지부라고도 부를 수 있다.The
마스크 분리실(113)에서 기판 캐리어(9)로부터 분리된 마스크(6)가, 반송 롤러(15)에 의해 마스크 반송실(116)로 반송되어 오면, 제어부(70)는, 마스크(6)가 보유지지되어 있지 않은 빈 슬롯을 조사한다. 제어부(70)가 빈 슬롯을 조사하는 방법으로서, 예를 들면, 미리 모든 기판 캐리어(9)의 위치를 상시 기록해 두고, 이를 참조하여도 된다. 또는, 슬롯마다 중량 센서나 광학 센서, 접촉 센서 등의 센서를 설치하여도 된다. 그리고 제어부(70)는, 빈 슬롯의 높이가 반송 롤러(15)에 의한 마스크(6)의 반송 높이에 일치하도록, 구동 기구(314)를 제어하여 마스크 스톡커(312)의 높이를 바꾼다. 이에 의해, 마스크(6)가, 반송 롤러(15)로부터 빈 슬롯의 반송 보유지지기구(313)에 전달된다.When the
마스크 보관 장치(310)가 보관하는 마스크(6)의 하나를 다음 성막 공정에서 사용하는 경우, 마스크 반송실(116)로부터 마스크 반입실(90)에 마스크(6)를 전달한다. 이 경우, 제어부(70)가, 마스크 스톡커(312)에 보유지지되는 복수의 마스크(6) 중에서 마스크(6)를 선택한다. 그리고, 선택된 마스크(6)가 보유지지되어 있는 슬롯을 마스크 반입실(90)의 반송 롤러(15)의 높이에 맞추도록, 구동 기구(314)를 제어한다. 그리고 반송 보유지지기구(313)가 선택된 마스크(6)를 반출한다.When one of the
이와 같이, 마스크 반송실(116)에 복수의 마스크(6)를 보유지지가능한 마스크 보관 장치(310)를 배치함으로써, 인라인 방식의 성막 장치에서 마스크(6)를 일시적으로 보관하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 마스크(6)의 순환이 정체되는 것을 방지할 수 있다. 나아가, 복수의 마스크(6) 중에서 임의의 마스크(6)를 선택적으로 반출하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 기판 캐리어(9)에 따른 마스크의 이용이 가능하게 된다. 한편, 마스크(6)의 보유지지나 전달에 사용하는 기구는, 도시 예에 한정되지 않는다. 예를 들면 마스크(6)를 보유지지하는 슬롯의 배열 방향은 상하 방향(연직 방향)이 아니어도 되며, 마스크(6)의 전달에 로봇 핸드 등의 이동 수단을 사용하여도 된다.In this way, by arranging the
(조합의 예)(example of combination)
마스크 보관 장치(310)를 사용한 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합 제어예에 대해서 설명한다. 도 9는, 종축에 나타내는 각각의 기판 반입 타이밍에서의, 성막 장치(300)의 각 챔버에 있어서의 기판 캐리어(9), 기판(5) 및 마스크(6)의 조합을 나타낸다. 도면 중, 기판(5)은, 성막 장치(300)로 반입되는 순으로 (S1, S2, S3…)으로 나타낸다. 또한, 반송 경로 내를 순환하는 기판 캐리어(9)는, (C1, C2, C3…)이라고 부호를 붙여 구별한다. 또한, 마찬가지로 반송 경로 내를 순환하는 마스크(6)는, (M1, M2, M3…)이라고 부호를 붙여 구별한다.An example of combination control of the
1장째의 기판(S1)이 반입되면, 기판 반입실(117)에서 첫번째의 기판 캐리어(C1)에 보유지지된다(①). 그 후, 마스크 반입실(90)에서 첫번째의 마스크(M1)에 장착된다(②). 그 후, 얼라인먼트와 성막을 거쳐, 마스크 분리실(113)에서 마스크(M1)가 분리되어, 마스크 반송실(116) 내의 마스크 보관 장치(310)에 보유지지된다(③). 한편, 기판 캐리어(C1)는 기판 분리실(114)에서 기판(S1)을 분리한 뒤, 다시 기판 반입실(117)로 이동하여, 11장째의 기판(S11)를 보유지지한다(⑤).When the 1st board|substrate S1 is carried in, it is held by the 1st board|substrate carrier C1 in the board|substrate loading room 117 ((circle)). After that, it is attached to the first mask M1 in the mask carrying room 90 (2). Thereafter, through alignment and film formation, the mask M1 is separated from the
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 기판 캐리어(9)와 마스크(6)를 특정의 조합으로 한다. 이에, 기판 캐리어(C1)에 마스크(M1)를 조합시키기 위해, 기판 캐리어(C1)가 마스크 반입실(90)에 들어가는 타이밍(⑥)에 맞추어, 제어부(70)가 마스크 반송실(116)로부터 마스크 반입실(90)로 마스크(M1)를 이동시킨다. 여기서, 기판(S11)에 조합되는 기판 캐리어와 마스크의 조합은, 전회의 성막 완료 후에 마스크가 분리되기 전의 조합과 동일하다. 이 때, 마스크 반송실(116)에는 마스크(M2∼M5)가 보관된 상태가 된다(⑦). 다른 기판 반입 시에도 마찬가지의 처리를 행함으로써, 특정의 기판 캐리어(9)와 특정의 마스크(6)의 조합이 실현된다.As described above, in this embodiment, the
(조합에 따른 위치 맞춤)(Position alignment according to combination)
기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합에 따른 제어를 하기 위해, 제어부(70)는 미리, 재치 시의 위치 어긋남량(위치 어긋남의 방향과 거리)을 계측하고, 메모리 (예를 들면 기록부(71))에 기록해 둔다. 이 때, 후술하는 기판 캐리어 식별 정보나, 마스크 식별 정보와 관련지어 위치 어긋남량을 기록하면 좋다. 또한, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합마다, 기판 캐리어 식별 정보와 마스크 식별 정보를 위치 어긋남량에 관련지어 기록하여도 된다. 한편, 위치 어긋남을 제거하도록 하는 오프셋량을 산출하여 메모리에 보존해 두어도 된다. 예를 들면, 얼라인먼트 때의 기판 마크(37)와 마스크 마크(38)의 위치 관계가, 도 7(b)에 도시한 바와 같이 소정의 기준 범위 내이며, 재치 후의 위치 관계가, 도 7(d)에 나타낸 바와 같이 기준 범위 외인 경우, 마크의 위치 관계의 변화에 기초하여 위치 어긋남량을 산출한다. 이러한 위치 어긋남의 계측은, 성막 장치(300)의 설치 시나 정기검사 시 등의 유지보수 모드에서 행하여도 된다.In order to perform control according to the combination of the
그리고 제어부(70)는, 실제의 성막 시의 얼라인먼트에 있어서, 기판 캐리어(9)를 재치하는 것 보다 앞선 타이밍에서, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합에 따른 위치 어긋남의 양을 메모리로부터 취득한다. 그리고, 면내 이동 수단(11)을 사용하여, 위치 어긋남을 제거하도록 하는 오프셋량만큼 기판 캐리어(9)를 이동시켜 둔다. 이에 의해 합체 시의 위치 어긋남을 보정할 수 있기 때문에, 얼라인먼트에 필요로 하는 시간을 단축시킬 수 있다.Further, the control unit 70 stores the amount of positional displacement due to the combination of the
제어부(70)는, 기판 캐리어(9)를 식별하기 위한 고유 ID(기판 캐리어 식별 정보)와, 마스크(6)를 식별하기 위한 고유 ID(마스크 식별 정보)를 메모리에 보존하여 관리하고 있다. 제어부(70)는, 각 기판 캐리어(9) 및 각 마스크(6)의 초기 위치와, 반송 수단을 사용한 각 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)의 이동 정보에 기초하여, 성막 장치 내에 있어서의 기판 캐리어(9)나 마스크(6)의 위치를 특정할 수 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같은 특정의 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합 제어를 실현할 수 있다. 단, 위치 특정 방법은 이에 한정되지 않으며, 예를 들면 기판 캐리어(9)나 마스크(6)에 무선 태그를 배치하여도 되고, 화상 인식 처리를 행하여도 된다.The control unit 70 stores and manages a unique ID (substrate carrier identification information) for identifying the
제어부(70)는, 특정의 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합에 대해, 위치 어긋남량을 기록부(71)에 기록해 두는 것이 바람직하다. 그 경우, 제어부(70)는, 얼라인먼트실(100)에서의 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합이, 기록부(71)에 위치 어긋남량이 기록되어 있는 조합이 되도록, 마스크 반송실(116)로부터 마스크(6)를 반출할 수 있다. 이에 의해, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합에 맞추어 적절한 오프셋량을 설정할 수 있다. 제어부(70)는, 마스크 분리실(113)에서 서로 이격된 한 세트의 기판 캐리어(9)와 마스크(6)가, 동일한 조합으로, 얼라인먼트실(100)에서 다시 적층 또는 재치되도록, 마스크 반송실(116)로부터 마스크(6)를 반출하는 것도 바람직하다.It is preferable that the controller 70 records the amount of displacement in the
한편, 제어부(70)는, 마스크(6)와 기판 캐리어(9)의 적어도 일방의 반송을 제어하여, 기판 캐리어(9)와 마스크(6)의 조합을 제어하여도 된다. 따라서 제어부(70)는, 장치 내에 있어서의 마스크(6)의 순환을 일정하게 하고, 기판 캐리어(9)측의 반송을 마스크(6)에 맞추어 제어하여도 된다.On the other hand, the control unit 70 may control the transport of at least one of the
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는, 마스크 보관 장치(310)를 설치함으로써 마스크(6)의 보관과 운반을 관리하고, 기판 캐리어(9)에 장착하는 타이밍을 조정할 수 있다. 그 결과, 특정의 기판 캐리어(9)와 마스크(6)를 조합시킬 수 있기 때문에, 얼라인먼트 때의 위치 어긋남을 고려한 오프셋 처리가 가능하게 되어, 처리 시간의 단축이나 얼라인먼트 정밀도의 향상이 실현된다.As described above, in this embodiment, by installing the
[실시예 2][Example 2]
계속해서, 실시예 2에 대해서 설명한다. 실시예 1과 같은 부분에 대해서는 같은 부호를 붙여, 설명을 생략한다.Next, Example 2 will be described. The same reference numerals are attached to the same parts as in Example 1, and explanations are omitted.
도 10은 본 실시예의 인라인 방식의 성막 장치(300)의 모식적인 구성도이다. 실시예 1에서는, 마스크 보관 장치(310)는, 마스크(6)를 마스크 분리실(113)로부터 마스크 반입실(90)을 향하는 경로 상에 있는 마스크 반송실(116)의 내부에 배치되어 있었다. 한편, 본 실시예의 마스크 보관 장치(310)는, 마스크를 반송하는 경로를 따라, 마스크 반송실(116)과 서로 왕래 가능하게 배치되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 마스크 반송실(116)의 챔버의 물리적 구성이나 내부 공간의 사이즈에 구애받지 않고, 다수의 마스크(6)를 보관할 수 있게 된다.10 is a schematic configuration diagram of an inline
[실시예 3][Example 3]
계속해서, 실시예 3에 대해서 설명한다. 실시예 1 및 실시예 2와 같은 부분에 대해서는 같은 부호를 붙여, 설명을 생략한다.Next, Example 3 will be described. The same reference numerals are attached to the same parts as those in Example 1 and Example 2, and descriptions thereof are omitted.
도 11은 본 실시예의 인라인 방식의 성막 장치(300)의 모식적인 구성도이다. 마스크 보관 장치(310)는, 실시예 1에서는, 마스크 분리실(113)로부터 마스크 반입실(90)을 향하는 경로 상에 배치되고, 실시예 2에서는, 마스크를 반송하는 경로를 따라 배치되어 있었다. 한편, 본 실시예의 마스크 보관 장치(310)는, 마스크 반입실(90)에 접속되고, 마스크 반입실(90)과의 사이에서 마스크(6)를 반출입할 수 있는 위치에 배치되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 마스크 반송실(116)의 챔버의 물리적 구성이나 내부 공간의 사이즈에 구애받지 않고, 다수의 마스크(6)를 보관할 수 있다. 나아가, 마스크 보관 장치(310)가 마스크 반입실(90)에 직접 연결되어 있기 때문에, 반출입에 필요로 하는 시간을 단축시킬 수 있다.11 is a schematic configuration diagram of an inline
<전자 디바이스의 제조 방법><Method of manufacturing electronic device>
상기 기판 처리 장치를 사용하여, 전자 디바이스를 제조하는 방법에 대해 설명한다. 여기서는, 전자 디바이스의 일례로서, 유기 EL 표시 장치와 같은 디스플레이 장치 등에 사용되는 유기 EL 소자의 경우를 예로 하여 설명한다. 한편, 본 발명에 따른 전자 디바이스는 이것에 한정되지 않고, 박막 태양 전지나 유기 CMOS 이미지 센서이어도 된다. 본 실시예에서는, 상기의 성막 방법을 이용하여, 기판(5) 상에 유기막을 형성하는 공정을 갖는다. 또한, 기판(5) 상에 유기막을 형성시킨 후에, 금속막 또는 금속 산화물 막을 형성하는 공정을 갖는다. 이러한 공정에 의해 얻어지는 유기 EL 표시 장치(600)의 구조에 대해, 이하에 설명한다.A method of manufacturing an electronic device using the above substrate processing apparatus will be described. Here, as an example of an electronic device, the case of an organic EL element used in a display device such as an organic EL display device will be described as an example. On the other hand, the electronic device according to the present invention is not limited to this, and may be a thin film solar cell or an organic CMOS image sensor. In this embodiment, there is a step of forming an organic film on the
도 12(a)는 유기 EL 표시 장치(600)의 전체 도면, 도 12(b)는 하나의 화소 단면 구조를 나타내고 있다. 도 12(a)에 나타내는 바와 같이, 유기 EL 표시 장치(600)의 표시 영역(61)에는, 발광 소자를 복수 구비하는 화소(62)가 매트릭스 형상으로 복수 배치되어 있다. 발광 소자의 각각은, 한 쌍의 전극 사이에 끼워진 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다. 한편, 여기서 말하는 화소란, 표시 영역(61)에서 원하는 색의 표시를 가능하게 하는 최소 단위를 가리키고 있다. 본 도면의 유기 EL 표시 장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광 소자(62R), 제2 발광 소자(62G), 제3 발광 소자(62B)의 조합에 의해 화소(62)가 구성되어 있다. 화소(62)는, 적색 발광 소자와 녹색 발광 소자와 청색 발광 소자의 조합으로 구성되는 경우가 많지만, 황색 발광 소자와 시안 발광 소자와 백색 발광 소자의 조합이어도 되고, 적어도 1색 이상이라면 특별히 제한되지 않는다. 또한, 각 발광 소자는 복수의 발광층이 적층되어 구성되어 있어도 된다.FIG. 12(a) is an overall view of the organic
또한, 화소(62)를 동일한 발광을 나타내는 복수의 발광 소자로 구성하고, 각각의 발광 소자에 대응하도록 복수의 상이한 색변환 소자가 패턴 형상으로 배치된 컬러 필터를 사용하여, 1개의 화소가 표시 영역(61)에서 원하는 색의 표시를 가능하게 해도 된다. 예를 들면, 화소(62)를 적어도 3개의 백색 발광 소자로 구성하고, 각각의 발광 소자에 대응하도록, 적색, 녹색, 청색의 각 색변환 소자가 배열된 컬러 필터를 사용해도 된다. 또는, 화소(62)를 적어도 3개의 청색 발광 소자로 구성하고, 각각의 발광 소자에 대응하도록, 적색, 녹색, 무색의 각 색변환 소자가 배열된 컬러 필터를 사용해도 된다. 후자의 경우에는, 컬러 필터를 구성하는 재료로서 양자점(Quantum Dot: QD) 재료를 사용한 양자점 컬러 필터(QD-CF)를 사용함으로써, 양자점 컬러 필터를 사용하지 않는 통상의 유기 EL 표시 장치보다도 표시 색영역을 넓게 할 수 있다.In addition, the
도 12(b)는 도 12(a)의 A-B 선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(62)는, 기판(5) 상에, 제1 전극(양극)(64)과, 정공 수송층(65)과, 발광층(66R, 66G, 66B) 중 어느 것과, 전자 수송층(67)과, 제2 전극(음극)(68)을 구비하는 유기 EL 소자를 갖고 있다. 이들 중, 정공 수송층(65), 발광층(66R, 66G, 66B), 전자 수송층(67)이 유기층에 해당한다. 또한, 본 실시예에서는, 발광층(66R)은 적색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(66G)은 녹색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(66B)은 청색을 발하는 유기 EL 층이다. 한편, 전술한 바와 같이 컬러 필터 또는 양자점 컬러 필터를 사용하는 경우에는, 각 발광층의 광 출사측, 즉, 도 12(b)의 상부 또는 하부에 컬러 필터 또는 양자점 컬러 필터가 배치되지만, 도시는 생략한다.Fig. 12(b) is a partial cross-sectional schematic view along the line A-B in Fig. 12(a). The
발광층(66R, 66G, 66B)은, 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광 소자(유기 EL 소자라고 기술하는 경우도 있음)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다. 또한, 제1 전극(64)은 발광 소자마다 분리하여 형성되어 있다. 정공 수송층(65)과 전자 수송층(67)과 제2 전극(68)은, 복수의 발광 소자(62R, 62G, 62B)와 공통으로 형성되어 있어도 되고, 발광 소자마다 형성되어 있어도 된다. 한편, 제1 전극(64)과 제2 전극(68)이 이물에 의해 쇼트되는 것을 방지하기 위해, 제1 전극(64) 사이에 절연층(69)이 설치되어 있다. 더욱이, 유기 EL 층은 수분이나 산소에 의해 열화되기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(P)이 설치되어 있다.The light-emitting
다음으로, 전자 디바이스로서의 유기 EL 표시 장치의 제조 방법의 예에 대해 구체적으로 설명한다. 먼저, 유기 EL 표시 장치를 구동하기 위한 회로(도시하지 않음) 및 제1 전극(64)이 형성된 기판(5)을 준비한다.Next, an example of a manufacturing method of an organic EL display device as an electronic device will be described in detail. First, a circuit (not shown) for driving an organic EL display device and a
다음으로, 제1 전극(64)이 형성된 기판(5) 위에 아크릴 수지나 폴리이미드 등의 수지층을 스핀 코트에 의해 형성하고, 수지층을 리소그래피법에 의해, 제1 전극(64)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(69)을 형성한다. 이 개구부가, 발광 소자가 실제로 발광하는 발광영역에 상당한다.Next, a resin layer such as acrylic resin or polyimide is formed by spin coating on the
다음으로, 절연층(69)이 패터닝된 기판(5)을 제1 성막 장치에 반입하고, 기판 보유지지 유닛에서 기판을 보유지지하고, 정공 수송층(65)을, 표시 영역의 제1 전극(64) 위에 공통되는 층으로서 성막한다. 정공 수송층(65)은 진공 증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공 수송층(65)은 표시 영역(61)보다 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 매우 세밀한(고정세) 마스크는 불필요하다. 여기서, 본 단계에서의 성막이나, 이하의 각 층의 성막에서 사용되는 성막 장치는, 상기 각 실시예 중 어느 하나에 기재된 성막 장치이다.Next, the
다음으로, 정공 수송층(65)까지 형성된 기판(5)을 제2 성막 장치에 반입하고, 기판 보유지지 유닛에서 보유지지한다. 기판과 마스크의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 위에 재치하고, 기판(5)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에, 적색을 발하는 발광층(66R)을 성막한다. 본 예에 의하면, 마스크와 기판을 양호하게 겹칠 수 있어, 고정밀도의 성막을 행할 수 있다.Next, the
발광층(66R)의 성막과 마찬가지로, 제3 성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(66G)을 성막하고, 나아가 제4 성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(66B)을 성막한다. 발광층(66R, 66G, 66B)의 성막이 완료된 후, 제5 성막 장치에 의해 표시 영역(61)의 전체에 전자 수송층(67)을 성막한다. 발광층(66R, 66G, 66B)의 각각은 단층이어도 되고, 복수의 다른 층이 적층된 층이어도 된다. 전자 수송층(67)은, 3색의 발광층(66R, 66G, 66B)에 공통인 층으로서 형성된다. 본 실시예에서는, 전자 수송층(67), 발광층(66R, 66G, 66B)은 진공 증착에 의해 성막된다.Similar to the film formation of the
이어서, 전자 수송층(67) 위에 제2 전극(68)을 성막한다. 제2 전극은 진공 증착에 의해 형성해도 되고, 스퍼터링에 의해 형성해도 된다. 그 후, 제2 전극(68)이 형성된 기판을 봉지 장치로 이동시켜 플라스마 CVD에 의해 보호층(P)을 성막하고(봉지 공정), 유기 EL 표시 장치(600)가 완성된다. 한편, 여기서는 보호층(P)을 CVD법에 의해 형성하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않고, ALD법이나 잉크젯법에 의해 형성해도 된다.Next, a
절연층(69)이 패터닝된 기판(5)을 성막 장치에 반입하고 나서 보호층(P)의 성막이 완료될 때까지는, 수분이나 산소를 포함하는 분위기에 노출되면, 유기 EL 재료로 이루어지는 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화될 우려가 있다. 따라서, 본 예에서, 성막 장치 사이의 기판의 반입 반출은, 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기 하에서 행해진다.When the
6: 마스크
9: 기판 캐리어
90: 마스크 반입실
100: 얼라인먼트실
110: 성막실
113: 마스크 분리실
300: 성막 장치
310: 마스크 보관 장치6: mask
9: substrate carrier
90: mask carrying room
100: alignment room
110: Tabernacle
113: mask separation room
300: tabernacle device
310: mask storage device
Claims (18)
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 적층하거나, 또는, 상기 기판 캐리어를 상기 마스크에 재치하는 합체실과,
상기 마스크에 적층 또는 재치된 상기 기판에 상기 마스크를 통해 재료를 퇴적시킴으로써, 상기 기판에 성막하는 성막실과,
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 이격시키는 이격실과,
상기 이격실에서 상기 기판으로부터 이격된 복수의 상기 마스크를 보관하는 마스크 보관실을 갖는 것을 특징으로 하는 인라인 방식의 성막 장치.An in-line film formation apparatus for carrying out film formation by conveying a substrate carrier holding a substrate and a mask, comprising:
an assembly chamber for laminating the substrate carrier and the mask or for mounting the substrate carrier on the mask;
a film formation chamber for forming a film on the substrate by depositing a material on the substrate stacked or placed on the mask through the mask;
A separation chamber separating the substrate carrier and the mask;
and a mask storage room for storing a plurality of the masks spaced apart from the substrate in the separation room.
상기 마스크 보관실은, 상기 이격실로부터 상기 합체실을 향하는 경로 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
The film forming apparatus, characterized in that the mask storage room is disposed on a path from the separation room to the merging room.
상기 마스크 보관실은, 상기 이격실로부터 상기 합체실을 향하는 경로를 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
The film forming apparatus, characterized in that the mask storage room is disposed along a path from the separation room to the merging room.
상기 마스크 보관실은, 각각 상기 마스크를 지지하는 복수의 마스크 지지부를 갖고,
상기 복수의 마스크 지지부는 연직 방향을 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
The mask storage room has a plurality of mask support portions each supporting the mask;
The film forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of mask supporters are arranged in a vertical direction.
상기 마스크 보관실은,
각각 상기 마스크를 지지하고, 연직 방향을 따라 배열된 복수의 마스크 지지부를 갖는 카세트와,
상기 카세트를 승강시키는 승강 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
The mask storage room,
cassettes each supporting the mask and having a plurality of mask support portions arranged in a vertical direction;
A film forming apparatus characterized by having an elevating means for elevating the cassette.
상기 합체실에서의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 위치 맞춤부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
The film forming apparatus further comprising an alignment unit for aligning the substrate carrier and the mask in the merging chamber.
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 적층 또는 재치하였을 때의 위치 어긋남량을 기록하는 기록부와,
상기 합체실에서의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 위치 맞춤부를 더 갖고,
상기 위치 맞춤부는, 상기 기록부에 기록된 상기 위치 어긋남량을 사용하여 위치 맞춤을 행하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
a recording unit for recording an amount of misalignment when the substrate carrier and the mask are laminated or placed;
further comprising an alignment section for aligning the substrate carrier and the mask in the merging chamber;
The film forming apparatus according to claim 1 , wherein the alignment unit performs alignment using the amount of displacement recorded in the recording unit.
상기 위치 맞춤부는, 상기 기판 캐리어에 보유지지되는 상기 기판에 평행한 평면 내에서, 상기 기판 캐리어 또는 상기 마스크의 적어도 일방을 이동시키는 면내 이동 수단과, 상기 기판 캐리어와 상기 마스크의 상대 거리를 변화시키는 거리 변화 수단을 갖고,
상기 면내 이동 수단은, 상기 기록부에 기록된 상기 위치 어긋남량에 기초한 오프셋량을 포함시켜 상기 이동을 행하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 7,
The positioning unit includes in-plane moving means for moving at least one of the substrate carrier or the mask in a plane parallel to the substrate held by the substrate carrier, and changing a relative distance between the substrate carrier and the mask. having a distance change means,
The film forming apparatus according to claim 1, wherein the in-plane moving means performs the movement by including an offset amount based on the amount of positional deviation recorded in the recording unit.
상기 기록부는, 상기 위치 어긋남량을, 상기 기판 캐리어를 식별하기 위한 기판 캐리어 식별 정보에 연관지어 기록하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 7,
The film deposition apparatus according to claim 1 , wherein the recording unit records the displacement amount in association with substrate carrier identification information for identifying the substrate carrier.
상기 기록부는, 상기 위치 어긋남량을, 상기 마스크를 식별하기 위한 마스크 식별 정보에 연관지어 기록하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 7,
The film forming apparatus according to claim 1, wherein the recording unit records the displacement amount in association with mask identification information for identifying the mask.
상기 기록부는, 상기 위치 어긋남량을, 상기 기판 캐리어를 식별하기 위한 기판 캐리어 식별 정보와, 상기 마스크를 식별하기 위한 마스크 식별 정보에 연관지어 기록하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 7,
The film deposition apparatus according to claim 1 , wherein the recording unit records the displacement amount in association with substrate carrier identification information for identifying the substrate carrier and mask identification information for identifying the mask.
상기 합체실에서의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크의 조합이, 상기 기록부에 상기 위치 어긋남량이 기록되어 있는 조합이 되도록, 상기 마스크 보관실로부터 상기 마스크를 반출하는 제어부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 7,
and a control unit that carries out the mask from the mask storage chamber so that a combination of the substrate carrier and the mask in the merging chamber is a combination in which the amount of misalignment is recorded in the recording unit.
상기 이격실에서 서로 이격된 한 세트의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크가, 동일한 조합으로, 상기 합체실에서 다시 적층 또는 재치되도록, 상기 마스크 보관실로부터 마스크를 반출하는 제어부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 1,
and a control unit for carrying out a mask from the mask storage room so that a set of the substrate carrier and the mask, which are spaced apart from each other in the separation room, are stacked or placed again in the same combination in the merging room. .
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 적층하거나, 또는, 상기 기판 캐리어를 상기 마스크에 재치하는 합체실과,
상기 마스크에 적층 또는 재치된 상기 기판에 상기 마스크를 통해 재료를 퇴적시킴으로써, 상기 기판에 성막하는 성막실과,
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 이격시키는 이격실과,
상기 이격실에서 서로 이격된 한 세트의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크가, 동일한 조합으로, 상기 합체실에서 다시 적층 또는 재치되도록, 상기 기판 캐리어 및 상기 마스크의 적어도 일방의 반송을 제어하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 인라인 방식의 성막 장치.An in-line film formation apparatus for carrying out film formation by conveying a substrate carrier holding a substrate and a mask, comprising:
an assembly chamber for laminating the substrate carrier and the mask or for mounting the substrate carrier on the mask;
a film formation chamber for forming a film on the substrate by depositing a material on the substrate stacked or placed on the mask through the mask;
A separation chamber separating the substrate carrier and the mask;
having a control unit for controlling transport of at least one of the substrate carrier and the mask so that a set of the substrate carrier and the mask spaced apart from each other in the separation chamber are laminated or placed again in the same combination in the merging chamber; Characterized by an in-line film forming device.
상기 제어부에 의한 반송 제어를 위해, 상기 마스크를 대기시켜 두는 대기실을 더 갖는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 14,
The film forming apparatus further comprises a waiting room in which the mask is kept on standby for conveyance control by the control unit.
상기 합체실에서의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 위치 맞춤부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 14,
The film forming apparatus further comprising an alignment unit for aligning the substrate carrier and the mask in the merging chamber.
상기 기판 캐리어와 상기 마스크를 적층 또는 재치하였을 때의 위치 어긋남량을 기록하는 기록부와,
상기 합체실에서의 상기 기판 캐리어와 상기 마스크의 위치 맞춤을 행하는 위치 맞춤부를 더 갖고,
상기 위치 맞춤부는, 상기 기록부에 기록된 상기 위치 어긋남량을 사용하여 위치 맞춤을 행하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.According to claim 14,
a recording unit for recording an amount of misalignment when the substrate carrier and the mask are laminated or placed;
further comprising an alignment section for aligning the substrate carrier and the mask in the merging chamber;
The film forming apparatus according to claim 1 , wherein the alignment unit performs alignment using the amount of displacement recorded in the recording unit.
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