KR20240013458A - 성막 장치 및 전자 디바이스의 제조방법 - Google Patents

성막 장치 및 전자 디바이스의 제조방법 Download PDF

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캐논 톡키 가부시키가이샤
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Abstract

증착 상태의 검지 정밀도를 높이는 것을 가능하게 하는 성막 장치 및 전자 디바이스의 제조방법을 제공한다.
챔버(10)내에 설치되고, 증착 재료를 방출하는 증발원(100)과, 증착 처리에 의해 기판(S)에 형성되는 상기 증착 재료의 막 두께, 및 상기 증착 처리에 있어서의 증발원(100)로부터의 상기 증착 재료의 방출량 중 적어도 일방을 검지하기 위한 막두께 센서(30)와, 챔버(10)내의 파티클을 검지하기 위한 파티클 센서(200)와, 막두께 센서(30)의 검지 결과와, 파티클 센서(200)의 검지 결과에 기초하여 증발원(100)을 제어하는 제어장치(40)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

성막 장치 및 전자 디바이스의 제조방법{Film Forming Apparatus and Manufacturing Method of Electronic Device}
본 기술은 성막 장치 및 전자 디바이스의 제조방법에 관한 것이다.
진공증착을 행하는 성막 장치에 있어서는, 증착 재료를 수용하는 도가니를 가지는 증발원을 구비하고 있다. 증발원에 있어서는, 도가니를 가열해서 증착 재료를 증발 또는 승화시키는 것에 의해, 기판위에 해당 재료를 증착해 박막을 형성하도록 구성되어 있다. 특허문헌 1은, 이러한 성막 장치에 있어서, 증착원의 바로 위에서 증착 입자의 클러스터를 검출하는 파티클 센서를 설치하는 것을 개시하고 있다.
[특허문헌1] 일본특허공개 2008-303430호 공보
종래 기술과 같이, 증발원의 상태 내지는 증발원에 의한 증착 동작의 상태를, 하나의 검지 수단만으로 판단하는 방법에서는, 증발원의 상태를 정확하게 판단하는 것이 곤란하다. 예를 들면, 증착 처리에는 큰 영향을 끼치지 않을 것 같은 상태의 변화가, 검지 수단의 고유한 특성으로 인해, 이상을 나타내는 검지 결과로서 출력될 가능성이 있다. 반대로, 1 종류의 검지 수단만으로는 검지하는 것이 곤란한 상태변화가 생길 가능성도 있다. 이러한 과제를 감안하여, 본 기술은, 증발원의 상태 내지는 증발원에 의한 증착 동작의 상태를 보다 정확하게 판단하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 관한 성막 장치는,
챔버내에 설치되고, 증착 재료를 방출하는 증발원과,
증착 처리에 의해 기판에 형성되는 상기 증착 재료의 막 두께, 및 상기 증착 처리에 있어서의 상기 증발원으로의 상기 증착 재료의 방출량 중 적어도 일방을 검지하기 위한 제1 검지 수단과,
상기 챔버내의 파티클을 검지하기 위한 제2 검지 수단과,
상기 제1 검지 수단의 검지 결과와, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 실시 형태에 의하면, 증발원의 상태 내지는 증발원에 의한 증착 동작의 상태를 보다 정확하게 판단할 수 있다.
도 1은 일 실시 형태에 관한 성막 장치의 개략구성도이다.
도 2는 일 실시 형태에 관한 증발원과 파티클 센서의 모식적 단면도이다.
도 3은 실시예 1에 관한 성막 장치의 개략 구성도이다.
도 4는 실시예 1에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다
도 5는 실시예 2에 관한 성막 장치의 개략 구성도이다.
도 6은 실시예 2에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다
도 7은 실시예 3에 관한 성막 장치의 개략 구성도이다.
도 8은 실시예 3에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다
도 9는 실시예 4에 관한 성막 장치의 개략 구성도이다.
도 10은 실시예 4에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다
도 11은 실시예 5에 관한 유기 EL 표시장치의 설명도이다.
이하에 도면을 참조하여, 이 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 예시적으로 상세히 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한은, 이 발명의 범위를 그들에만 한정하는 취지의 것이 아니다.
(실시 형태)
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 실시형태에 관한 성막 장치에 대해서 설명한다. 본 실시형태에 관한 성막 장치는, 증착 재료를 사용해서 기판위에 박막을 형성하는 진공증착 장치이다. 도 1은 본 실시형태에 관한 성막 장치의 개략구성도이며, 각종 구성에 대해서 간략적으로 나타내고 있다. 도 2는 본 실시형태에 관한 성막 장치에 구비할 수 있는 증발원과 파티클 센서의 모식적 단면도이다.
성막 장치(1)는, 진공펌프(20)에 의해, 내부가 진공에 가까운 상태(감압 분위기)이 되도록 구성되는 챔버(성막실)(10)와, 챔버(10)의 내부에 배치되는 증발원(100)을 구비하고 있다. 증발원(100)은, 기판(S)에 증착시키는 물질의 재료(증착 재료)를 가열시킴으로써, 해당 재료를 증발 또는 승화시키는 역할을 가지고 있다. 이 증발원(100)에 의해 증발 또는 승화된 물질이, 챔버(10)의 내부에 설치된 기판(S)의 성막면(증발원(100)측의 표면)에 부착되어짐으로써, 기판(S)에 박막이 형성된다. 기판(S)의 성막면측에는, 형성하는 박막의 형상에 맞춘 개구부가 형성된 마스크(M)가 배치되어 있고, 기판(S)과 마스크(M)가 위치 결정된 상태에서 증착 처리가 행해진다.
기판(S)과 증발원(100)의 사이에는, 개폐가능한 셔터를 배치하고, 이것의 개폐에 의해 기판(S)에의 증착 재료의 부착 유무를 제어할 수 있다. 보다 구체적으로는, 메인 셔터(50) 이외에, 복수의 증발원(100)이 설치될 경우에는, 필요에 따라, 각각의 증발원(100)에 각각 배치되는 소스 셔터(60)를 설치할 수 있다. 메인 셔터(50)는, 복수의 차폐판(51)과, 이들 복수의 차폐판(51)을 구동하는 구동원(52)과, 복수의 차폐판(51)을 개폐시키기 위한 기구 등에 의해 구성된다. 일반적으로는, 메인 셔터(50)는 복수의 위치에 배치되어서, 이들을 동시에 제어함으로써, 기판(S)의 전면을 덮게 닫거나, 전면을 개방하여 열거나 함으로써, 기판(S)에의 증착 재료의 부착 유무를 제어할 수 있다. 또한, 소스 셔터(60)는, 모터 등의 구동원(61)과, 구동원(61)에 의해 정역회전하는 회전축(62)과, 회전축(62)에 의해 이동하는 차폐판(63)을 구비하고 있다. 이렇게 구성된 소스 셔터(60)를 복수의 증발원(100)에 대하여 각각 설치하는 구성을 채용하면, 원하는 증발원(100)에 의해서만 증착 처리를 행하도록 제어할 수 있다. 이상과 같은 셔터를 설치하는 것에 의해, 증발원(100)로부터의 증착 재료의 방출을 계속시킨 채, 셔터에 의해 증발원 (100)의 방출구를 덮음으로써, 증발원(100)에 의한 증착 처리를 정지시킬 수 있다.
여기에서, 기판(S)에 형성하는 박막의 막두께를 균일화하기 위해서는, 분자 레벨의 증착 재료를 기판(S)에 증착시키는 것이 바람직하다. 이를 위해서는, 증발원(100)의 상태, 또는, 증발원(100)의 동작 상태, (이하, 증착 상태라고 부른다)을 안정적으로 유지하면 좋다. 이것을 방해하는 요인으로서는, 클러스터화한 증착 재료가 비산하는 것과, 스플래쉬가 발생하는 것이 주원인으로서 생각된다. 한편, 스플래쉬란, 돌비 등에 의해, 증착 재료가 증발 또는 승화하지 않고, 액체상 또는 고체상의 상태로 증발원(100)의 밖으로 튀어 나오는 현상이다. 클러스터화한 증착 재료는, 주로 상방을 향해서 비산하기 때문에, 기판(S)에 부착될 가능성이 있다. 또한, 스플래쉬에 의해 튀어 나온 증착 재료는, 주로 중력에 의해 포물선궤도를 그리게 낙하한다. 스플래쉬의 발생 빈도가 높아지면, 즉, 증착 상태가 불안정해지면, 균일하고 안정된 성막 공정관리가 곤란해진다. 상기한 바와 같이, 클러스터화한 증착 재료와, 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료에서는, 비산의 방법이 다르다. 특히, 후자에 대해서는, 종래 방식의 검지 방법으로 검지하는 것은 어렵다고 생각된다. 이에, 본 실시형태에서는, 2종류의 검지 수단을 설치하는 구성을 채용하고 있다. 이하, 이 점에 대해서 설명한다.
챔버(10)의 내부에는, 제1 검지 수단으로서의 막두께 센서(30)와, 비산하는 증착 재료를 검지하기 위한 제2 검지 수단으로서의 파티클 센서(200)가 설치되어 있다. 막두께 센서(30)는, 증착 처리에 의해 기판(S)에 형성된 증착 재료의 막 두께, 및 증착 처리에 있어서의 증발원(100)으로부터의 증착 재료의 방출량 중 적어도 일방을 검지하기 위해서 사용된다. 이 막두께 센서(30)는, 수정 진동자를 사용한 막두께계를 바람직하게 사용할 수 있다. 이 경우, 수정 진동자에 부착된 재료의 막두께가 검지됨으로써, 기판(S)에 형성된 박막의 막두께나 성막 레이트(막두께의 시간변화율)을 인식할 수 있다. 또한, 막두께 센서(30)에 의해 검지되는 막두께나 성막 레이트의 변화가 정상인가 아닌가에 의해, 증착 상태가 적정인가 아닌가를 판단할 수도 있다. 즉, 막두께 센서(30)의 검지 결과가, 소정의 범위에 포함될 경우에 증발원(100)의 상태는 막두께 센서(30)의 검지 결과에 근거하여 정상이라고 판단되고, 소정의 범위에 포함되지 않을 경우에 증발원(100)의 상태는 막두께 센서(30)의 검지 결과에 근거하여 이상이라고 판단된다. 예를 들면, 성막 레이트를 계속적으로 검지하고, 소정의 값으로부터 5% 이상의 괴리를 나타냈을 때에, 증착 상태가 이상이라고 판단하는 것을 들 수 있다. 여기에서, 5%이라고 하는 값은, 일 예이며, 이 값에 한정되지 않고 임의의 값을 설정할 수 있다. 그 외에도, 성막 레이트 값이 소정값으로부터 괴리한 회수가 미리 결정된 회수 이상이 되었을 때에 이상이라고 판단하거나, 성막 레이트가 소정의 시간 이상에 걸쳐 계속해서 소정값으로부터 괴리했을 경우에 이상이라고 판단하는 것도 가능하다.
파티클 센서(200)는, 일반적으로는, 입경 및 입자수를 검지함으로써 불순물 등의 파티클을 검출하기 위해서 사용된다. 이 파티클 센서(200)에 의해, 비산하는 증착 재료, 특히, 클러스터화해서 낙하하는 증착 재료나 액체상 또는 고체상이 되어서 낙하하는 증착 재료에 대해서도 검지할 수 있다. 이에 의해, 증착 상태가 적정인가 아닌가를 판단할 수 있다. 파티클 센서(200)로서는, 레이저광 산란 방식이나 광차폐 방식의 파티클 센서를 사용할 수 있다. 이러한 파티클 센서(200)에 의해, 200nm 정도로부터 100μm 정도의 사이즈의 파티클의 수와 사이즈를 검출할 수 있다.
이렇게, 파티클 센서(200)의 검지 결과로서, 단위시간당에 검지된 파티클의 개수를 얻을 수 있다. 이에 의해, 파티클 센서(200)의 검지 결과가 소정의 임계값을 넘지 않을 경우에, 증발원(100)의 상태는 파티클 센서(200)의 검지 결과에 기초하여 정상이다고 판단되고, 소정의 임계값을 넘을 경우에, 증발원(100)의 상태는 파티클 센서(200)의 검지 결과에 기초하여 이상이라고 판단된다. 예를 들면, 1μm 이상의 사이즈의 파티클수를 계속적으로 검지하고, 1분간에 3개 이상의 파티클수가 검지되었을 때에, 증착 상태가 이상이라고 판단하는 것을 들 수 있다. 여기서 1μm이라고 하는 사이즈 값이나, 1분간에 3개 이상이라고 하는 기준은, 일 예이며, 이 값에 한정되지 않고 임의의 값을 설정할 수 있다. 사이즈와 수로부터 종합적으로 판단하는 기준을 사용해도 된다.
또한, 성막 장치(1)는, 증발원(100)의 동작을 제어하는 제어수단으로서의 제어장치(40)를 구비하고 있다. 본 실시형태에 관한 제어장치(40)에 있어서는, 증발원(100)의 동작 제어를 판단하는 파라미터로서, 막두께 센서(30)의 검지 결과와, 파티클 센서(200)의 검지 결과를 사용하고 있다.
한편, 본 실시형태에 관한 제어장치(40)는, 증발원(100)뿐만 아니라, 진공펌프(20)나 기판반송 기구나, 셔터 기구 등, 성막 장치(1)의 전체동작을 제어하도록 구성되어 있다. 각종 장치의 제어를 행하기 위한 제어장치 자체의 구성에 대해서는, 공지기술이므로, 그 상세한 설명은 생략한다. 일반적으로, 제어장치는, 입력 데이터에 기초하여 연산 처리 등을 행해서 각종 명령을 행하기 위한 CPU와, 입력 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM이나 미리 프로그램을 기억시키기 위한 ROM 등의 기억 수단을 구비하고 있다. 한편, 도 1의 점선으로 나타낸 바와 같이, 제어장치(40)와 각종 부재는 유선에 의해 접속함으로써, 데이터를 주고받아도 되고, 무선에 의해 데이터를 송수신하도록 해도 된다.
증발원(100)은, 증착 재료(m)을 수용하는 도가니(110)와, 도가니(110)를 가열하는 가열 장치(113)와, 도가니(110)의 주위로의 방열을 억제하고, 동시에, 효율적으로 도가니(110)를 가열하기 위한 리플렉터(115)를 구비하고 있다. 도가니(110)는, 도가니본체인 용기(111)와, 용기(111)의 개구부에 구비되어, 재료 방출 방향(증착 방향)을 제한하는 부재로서 캡(112)이 설치되어 있다. 이 캡(112)으로서는, 증발 또는 승화된 증착 재료를 기판(S)을 향해서 증발원(100)으로부터 통과시키기 위한 복수 관통 구멍(112a)이 설치된 구조를 들 수 있다. 이러한 구조에서는, 캡(112)이 차폐 부재로서의 기능을 가지고, 재료가 직접적으로 도가니내로부터 기판(S)에 도달하는 것을 방해한다. 또한, 캡(112)은, 도가니(110)(용기(111))에 수용되는 증착 재료(m)와 성막되는 기판(S)과의 사이에 배치되어, 기판(S)에 있어서의 성막면상의 임의의 점과, 도가니(110)에 수용된 증착 재료(m)의 표면상의 임의의 점을 잇는 가상 직선의 모두를 가로막게 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 채용하는 것으로, 수용된 증착 재료(m)의 표면으로부터, 돌비에 의해 액체상 또는 고체상의 상태로 일부의 증착 재료가 튀어 나갔다고 하여도, 그러한 증착 재료가 기판(S)에 직접 부착되는 것을 억제할 수 있다. 한편, 도 2에 나타낸 바와 같이, 중앙에 개구부를 가지는 노즐(112X)을 설치함으로써, 도가니(110)의 중앙으로부터 증발 또는 승화한 증착 재료가 방출되게 구성할 수도 있다. 이 노즐(112X)을 설치할 것인가는 임의이다.
본 발명에 있어서는, 도가니(110)로부터 방출되어, 비산하는 증착 재료를 검지하기 위한 파티클 센서(200)는, 도가니(110)의 옆에 설치되어 있다. 즉, 파티클 센서(200)는, 도가니(110)부터 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료가 비산하는 영역을 검지 범위에 포함하게 배치되어 있다. 바꾸어 말하면, 파티클 센서(200)는, 도가니부터 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료를 검지하는 위치에 설치되어 있다. 여기에서, 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료가 비산하는 영역에 대해서는, 증발원(100)을 구성하는 각종 부재의 치수형상, 가열 온도, 증착 재료(m)의 종류 등에 의해, 그 범위가 다르다. 따라서, 이 제조건에 따라, 적절하게, 실험 관측을 행함으로써, 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료가 비산하는 영역(범위)을 규정할 수 있다.
그리고, 파티클 센서(200)는, 그 검지 부분(210)이 연직방향 상향이 되게 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 이 검지 부분(210)은, 도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 방출구보다도 연직방향 아래쪽에 적어도 일부가 배치되어 있다. 도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 방출구와 검지 부분(210)과의 수평 거리(d) (노즐(112X)이 설치될 경우에는 d1)는, 0cm 보다 크고 70cm 이하로 설정하면 되고, 0cm 보다 크고 50cm 이하로 하면, 보다 바람직한다.
이는, 각종 증발원 및 금속재료를 사용해 행한 증착 실험에 있어서, 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료가 증발원의 주위 70cm 이내로 인정되었고, 50cm이내에서는 현저하게 인정된 것에 의한 것이다.
이러한 파티클 센서(200)의 배치를 채용함으로써, 도가니(110)로부터 방출된 후에 낙하하는 증착 재료를 효과적으로 검지하는 것이 가능하다. 또한, 이러한 배치가 후술하는 제어방법을 사용해서 성막 프로세스를 제어할 때에, 유효하다.
또한, 파티클 센서(200)와 도가니(110)와의 사이에는 도가니(110)로부터의 열을 차단하는 리플렉터(220)가 배치되어 있다. 본 실시형태에 관한 리플렉터(220)는, 파티클 센서(200)의 주위를 둘러싸는 통형상의 부재에 의해 구성되어 있다. 한편, 파티클 센서(200)의 내열성에 따라서는, 리플렉터(220)를 설치하지 않아도 되고, 주위를 둘러싸는 것이 아니고, 평판상의 리플렉터를 도가니(110)와의 사이에 설치하는 구성을 채용해도 된다.
<본 실시형태에 관한 성막 장치가 뛰어난 점>
본 실시형태에 관한 성막 장치(1)에 의하면, 도가니(110)의 옆에 설치된 파티클 센서(200)에 의해, 비산하는 증착 재료를 검지하는 구성이 채용되고 있다. 클러스터화한 증착 재료나 스플래쉬에 의해 튀어 나간 증착 재료는, 방출구로부터 나와서 즉시 낙하하는 것도 많다. 따라서, 방출구의 상방에서 검지할 경우에 비해, 증착 상태의 검지 정밀도를 높일 수 있다.
본 실시형태는, 특히, 도가니(110)에 차폐 기능을 가진 캡(112)이 설치될 경우에 유효하다. 캡에 의해, 돌비에 의해 발생한 액체상 또는 고체상의 증착 재료가 기판(S)을 향해서 비산하는 것이 억제될 경우이여도, 본 실시형태의 구성을 채용함으로써, 증착 상태가 불안정한 것을 정확하게 검지할 수 있다. 한편, 파티클 센서(200)의 검지 부분(210)의 배치, 및 도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 방출구와 검지 부분(210)과의 위치 관계를 상기한 대로 구성함으로써, 클러스터화해서 낙하하는 증착 재료나, 액체상 또는 고체상의 상태가 되어서 낙하하는 증착 재료를 보다 정확하게 검지할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서는, 제어장치(40)가, 막두께 센서(30)의 검지 결과와, 파티클 센서(200)의 검지 결과 모두에 기초하여 성막 장치의 동작을 제어하는 구성을 채용하고 있다. 따라서, 증착 상태의 검지 정밀도를 높일 수 있고, 증착 상태에 따른 적절한 제어를 행할 수 있다.
한편, 본 실시형태에 있어서의 증착 재료에 대해서는 특히 한정되지 않는다. 본 실시형태에 관한 성막 장치(1)는, 증착 재료가 금속재료인 경우에, 그 효과가 특히 발휘된다. 특히, 증착 재료가 마그네슘(Mg)이나 이테르븀(Yb)과 같이, 증착시에 승화성을 나타내는 금속재료의 경우에는, 클러스터화 등으로 사이즈가 큰 파티클이 발생해 쉽기 때문에, 본 발명이 효율적으로 기능한다. 또한, Ag나 Yb 등의 중금속재료는, 파티클 센서에 검지되는 입자의 중량이 비교적 무거운 것에 기인하여, 상술한 센서 배치 구성에 의한 검지가 효율적으로 기능한다고 생각된다.
이하, 증발원의 보다 구체적인 구성과, 그 때의 파티클 센서(200)의 배치 관계와, 증발원의 제어순서의 구체적인 예에 대해서, 몇 가지 설명한다.
(실시예1)
도 3 및 도 4를 참조하여, 실시예 1에 관한 성막 장치에 대해서 설명한다. 도 3은 실시예 1에 관한 성막 장치의 개략 구성도이며, 동일 도면의 (a)는 성막 장치내에 있어서의 증발원과 파티클 센서를 나타내는 평면도이며, 동일 도면의 (b)는 성막 장치의 요부의 모식적 단면도(동일 도면의 (a)중의 V1-V1 단면에 상당)이며, 동일 도면의 (c)는 소스 셔터의 동작 설명도이다. 또한, 도 4는 실시예 1에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다.
본 실시예에 관한 성막 장치(1)에 있어서, 챔버(10), 진공펌프(20), 막두께 센서(30), 기판(S) 및 마스크(M)에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 증발원 어셈블리(100A)는, 복수의 증발원(100)과, 복수의 증발원(100)을 회전시키는 회전대(120)와, 회전대(120)를 회전시키는 모터 등의 구동원(130)을 구비하고 있다. 이상과 같이 구성되는 증발원 어셈블리(100A)는, 포인트 소스 리볼버 타입이라고 불릴 수도 있다. 증발원 어셈블리(100A)에 있어서는, 복수의 증발원(100) 중 하나의 증발원(100)에 의해 증착 처리가 행해진다. 증착 처리란, 증발원(100)에 수용되고 있던 증착 재료에 의해 구성되는 막을 기판(S)에 형성하는 일련의 처리이다. 즉, 이 증발원(100)에 탑재된 도가니(110)가 가열됨으로써, 수용된 증착 재료가 증발 또는 승화해서 도가니(110)로부터 방출되어, 기판(S)의 표면에 박막이 형성된다. 한편, 도 3에 있어서는, 각종 부재의 구성을 이해하기 쉽게 하기 위해서, 증발원(100)에 대해서는, 주요구성인 도가니(110)에 대해서만 간략적으로 나타내고 있다.
이 타입의 증발원 어셈블리(100A)에 있어서는, 증착 처리가 진행하여, 증발원 (100)에 수용된 증착 재료가 부족하는 타이밍에서, 구동원(130)에 의해 회전대(120)가 회전하고, 다음 증발원(100)에 의해, 증착 처리가 계속되도록 구성되어 있다. 도 3 내의 화살표는 회전대(120)의 회전 방향을 나타내고, 도면 중, P1에 나타내는 위치에 배치된 증발원(100)에 의해 증착 처리가 행해진다. 또한, 도면 중, P2는, 위치(P1)에 배치된 증발원(100)에 의한 증착 처리가 종료한 후에, 증착 처리를 행하는 증발원(100)의 대기 위치를 나타내고 있다. 이 위치(P2)에 배치된 증발원(100)은, 위치(P1)에 배치된 증발원(100)의 증착 처리가 종료하기 전에 미리 가열됨으로써, 회전대(120)에 의한 회전 동작후, 빠른 시기에 증착 처리를 실시할 수 있게 구성되어 있다.
이상과 같이 증착 처리를 행하는 증발원(100)을 전환하는 동작은, 셀 체인지라고 불린다. 회전대(120)에는, 일반적으로 홀수개의 증발원(100)이 배치된다. 증착 처리가 행하여지는 증발원(100)과, 그 다음에 증착 처리를 행하기 위해서 대기하는 증발원(100)과의 사이에는 다른 증발원(100)이 배치된다. 이것은, 증착 처리가 행하여지는 증발원(100)과, 그 다음에 증착 처리를 행하기 위해서 대기하는 증발원(100)과의 사이에서 열적인 간섭을 억제하기 위해서이다. 회전대(120)에 재치되는 증발원(100)의 개수를 N으로 하면, n=[N-1]회의 셀 체인지에 의해, 모든 증발원(100)에 의한 증착 처리를 행할 수 있다.
셀 체인지를 행하는 타이밍은, 막두께 센서로 검지된 적산 막두께가 소정의 막두께에 도달한 타이밍이나, 증착 프로세스를 행한 시간 등에 기초하여 설정할 수 있다.
본 실시예에 있어서는, 막두께 센서는, 각 증발원 어셈블리에 대하여 하나씩 배치된다. 즉, 챔버내에 2개의 막두께 센서(도 3에서는 생략하고 있다)를 가지고 있다.
그리고, 복수의 증발원(100)의 연직방향 상방에는, 증착 처리가 행하여지는 증발원(100)의 도가니(110)에 의해서만, 증발 또는 승화한 증착 재료가 방출되도록, 이 도가니(110)에 대향하는 위치에 개구부(141)가 형성된 커버(140)가 설치되어 있다(도 3의 (b)참조). 한편, 도 3의 (a)에 있어서는, 설명의 편의상, 커버(140) 등은 생략하고 있다.
본 실시예에 있어서는, 상기 실시 형태에서 나타낸 메인 셔터(도 3에서는 생략하고 있다) 이외에, 2개의 증발원 어셈블리(100A)에 대응하고, 각각 1군데씩 전체 2군데에 소스 셔터(60)가 설치되어 있다. 이 셔터의 개폐에 의해, 재료의 기판(S)에의 도달을 온 오프 제어할 수 있다. 즉, 셔터의 개폐에 의해, 증착 처리의 실행과 비실행을 전환할 수 있다. 한편, 소스 셔터(60)에 있어서는, 회전축(62)의 정역회전에 의해 이동하는 차폐판(63)에 의해, 커버(140)의 개구부(141)을 닫거나 열거나 함으로써, 원하는 증발원 어셈블리(100A)에 의한 증착 처리의 실행과 비실행을 전환할 수 있다. 도 3의 (c)에 있어서는, 연직방향 상방으로부터 보아서, 좌측이 개구부(141)가 닫힌 상태를 나타내고, 우측이 개구부(141)가 열린 상태를 나타내고 있다.
본 실시예에 있어서는, 도 3의 (a) 및 (b)에 있어서 좌측의 증발원 어셈블리(100A) 내의 도가니에는 재료로서 Ag가 충전되고, 우측의 증발원 어셈블리(100A)에는 Mg가 충전되어 있다. 이러한 구성에 의해, Ag와 Mg의 혼합막이나 적층막을 성막하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에 관한 성막 장치(1)는, 상기한 바와 같이 구성되는 증발원 어셈블리(100A)가, 챔버(10)내에 2개 나란하게 설치되어 있다. 그리고, 2개의 증발원 어셈블리(100A)의 사이의 중앙 위치에 하나의 파티클 센서(200)가 배치되어 있다. 파티클 센서(200)의 검지 부분(210)의 배치, 및 증착 처리가 행하여지는 2개의 도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 각 방출구와 검지 부분(210)과의 위치 관계에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이다.
본 실시예에서는, 도가니의 방출구와 검지 부분(210)의 사이의 수평 거리는 400mm이며, 검출 부분(210)은 방출구보다 150mm 낮은 위치에 있다.
<증발원의 제어순서>
성막 장치(1)에 있어서, 증발원(100)의 가열이 행해지고, 막두께 센서(30)로 검출되는 성막 레이트가 소정의 값으로 안정된 후에 성막 처리가 개시된다(STAS). 제어장치(40)로부터의 명령에 의해, 기판의 반입, 기판(S)과 마스크(M)의 위치 결정, 기판회전이 행해지고, 셔터를 여는 것에 의해 증착 처리가 실행된다. 이 때, 각각의 증발원 어셈블리(100A)에 있어서, 위치(P1)에 배치된 증발원(100)에 의한 증착 처리가 실행된다(STA1). 기판에 소정의 막두께의 성막이 행해진 후에는, 기판의 반출과 다음 기판의 반입이 행해지고, 이어서 기판을 교환해서 성막이 실행된다. 이 증착 처리의 실행 중은, 막두께 센서(30)로부터의 검지 신호와 파티클 센서(200)로부터의 검지 신호가 제어장치(40)에 계속 보내어진다. 제어장치(40)에 있어서는, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상인지(STA2), 및, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인지(STA3)를 판단한다. 제어장치(40)는, 양자 모두가 정상(이상이 아니다)이라고 판단했을 경우에는, 막두께 센서(30)에 의해 얻어지는 적산 막두께가 t에 달하였는지를 판단한다(STA4). 적산 막두께는, 증발원의 가열 시작시(사용 시작시)로부터 평가시까지의 기간에 있어서, 막두께 센서(30)로 검출된 막두께의 전체량이며, 사용한 재료의 양에 대략 비례하는 것이다. t는, 증발원(100)의 도가니(110)에 수용되는 증착 재료(m)의 양에 기초하여 설정된다. 적산 막두께가 t에 달하면, 도가니(110)에 수용되는 증착 재료(m)의 잔량이 불충분해졌다고 판단된다. 각 센서에 의한 검지 결과가 모두 정상이고, 또한 적산 막두께가 t에 달하지 않은 한, 증착 처리가 실행되어 성막 기판이 계속해서 생산된다. 한편, 적산 막두께(t)의 값은, 셀 체인지 때마다, 대응하는 도가니(110)에 수용되는 증착 재료(m)의 양에 따라 재설정된다.
스텝(STA4)에 있어서, 적산 막두께가 t에 달했다고 판단되었을 경우에는, 셀 체인지 회수가 n에 달하였는지가 제어장치(40)에 의해 판단된다(STA5). 본 실시예에 있어서는, 7개의 증발원(100)을 가지기 때문에, n=7-1=6이다. 셀 체인지 회수가 n에 달하지 않고 있을 경우에는, 셀 체인지가 행하여져(STA6), 위치(P2)에 대기하고 있던 증발원(100)이 위치(P1)로 이동하고, 증착 처리가 속행된다(STA1). 스텝(STA5)에 있어서, 셀 체인지 회수가 n에 달했다고 판단되었을 경우에는, 모든 증발원(100)에 의한 증착 처리가 마치게 되고, 증착 처리는 종료한다(STAE). 그 후는, 증발원의 가열을 정지해서 강온 후에, 챔버(10)의 내부는 대기압으로 되돌려져서, 모든 증발원(100)의 도가니(110)에 대하여, 세정이나 증착 재료(m)를 보충하는 등, 각종의 유지보수가 행하여진다.
그리고, 스텝(STA2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상(이상하지 않다)이라고 판단되었을 경우에는(STA7), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 메인 셔터를 닫음으로써 증착 처리를 정지시킨다(STA8). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제1 기간(i1)에 달하였는지를 판단한다(STA9). 한편, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상인 상태가 계속되는 한, 스텝(STA2), 스텝(STA7), 스텝(STA8), 스텝(STA9)이 반복된다. 증착 처리가 정지되고 나서 제1 기간(i1)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되었을 경우(STA2, STA3)에는, 스텝(STA4)을 경과한 후에, 증착 처리가 재개된다(STA1).
증착 처리가 정지되고 나서 제1 기간(i1)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우에는, 제어장치(40)는 셀 체인지 회수가 n에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STA5). 이 판단에 따라, 상기한 대로, 셀 체인지가 행하여져서(STA6), 증착 처리가 속행되거나, 또는, 증착 처리가 종료한다(STAE).
또한, 스텝(STA2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이다(이상하지 않다)라고 판단되어, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상이라고 판단되었을 경우에도(STA3), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채 증착 처리를 정지시킨다(STA8). 그 후의 순서는, 상기와 마찬가지이다. 단, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상의 상태가 계속되는 한, 스텝(STA2), 스텝(STA3), 스텝(STA8), 스텝(STA9)이 반복되는 점에 대해서는 상기와 다르다.
그리고, 스텝(STA2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상이라고 판단되었을 경우에는(STA7), 제어장치(40)는, 셀 체인지 회수가 n에 달한 것인지를 판단한다(STA5). 이 판단에 따라, 상기한 대로, 셀 체인지가 행하여져서(STA6), 증착 처리가 속행되거나, 또는, 증착 처리가 종료한다(STAE).
기간(i1)으로서는, 장치구성이나 재료에 의존하지만, 수십 초부터 수십 분의 범위에 있어서 설정할 수 있는다.
이상과 같이, 본 실시예에 있어서는, 막두께 센서(30)와 파티클 센서(200) 중 중 어느 일방의 검지 결과에 대해 이상이라고 판단되었을 경우에는, 각 센서에 의한 검지 동작이 계속된 채 증착 처리가 정지된다. 그리고, 소정기간(제1 기간)내에 양자의 검지 결과가 정상이라고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 이것은, 파티클 센서(200)의 검지 결과만 이상이라고 판단될 경우에는, 그 원인은, 증발원(100)이외, 예를 들면, 구동기구 등에 기인하는 가능성이 높기 때문이다. 또한, 막두께 센서(30)의 검지 결과만 이상이라고 판단될 경우에는, 어떠한 노이즈가 원인이거나 경미한 정도의 돌비가 원인일 가능성이 높고, 회복할 가능성이 높기 때문이다.
이에 비하여, 막두께 센서(30)와 파티클 센서(200)의 양자의 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에는, 증착 처리를 행하고 있었던 증발원(100)(위치(P1)에 배치된 도가니(110))에 의한 증착 처리를 종료시키는 제어가 행해진다. 이러한 경우에는, 증발원(100)의 도가니내에 이상의 원인이 있을 가능성이 높고, 가령, 증착 처리를 재개해도, 이상 상태가 재발하는 가능성이 높기 때문이다. 그리고, 이러한 경우라도, 셀 체인지가 행하여져서 증착 처리가 계속되기 때문에, 성막 장치로서의 생산성을 유지할 수 있다.
도 4에 나타낸 플로우에 있어서, STA2과 STA3과 STA7은 시계열적으로 적혀 있지만, 동(同)시각의 검지 결과를 사용해서 판단해도 된다. 증착 상태의 이상판단에 있어서, 양쪽 센서에서 동(同)시각의 판단을 사용하는 것이 바람직하다.
본 실시예의 장치구성에서는, 파티클 센서를 적절한 위치에 배치함으로써, 적은 파티클 센서의 수(증발원의 수보다도 적음)임에도 불구하고, 증착 상태를 높은 정밀도로 검지할 수 있다. 또한, 파티클 센서와 막두께 센서의 양쪽을 사용해서 성막 프로세스의 제어를 행하기 때문에, 양품율이나 수율이 높은 성막 장치로 할 수 있다. 특히, 연속 생산시에, 장치의 정지 시간이 짧은 성막 장치로 할 수 있다.
(실시예2)
도 5 및 도 6을 참조하여, 실시예 2에 관한 성막 장치에 대해서 설명한다. 도 5는 실시예 2에 관한 성막 장치의 개략 구성도이며, 동일 도면의 (a)는 성막 장치내에 있어서의 증발원과 파티클 센서를 나타내는 평면도이며, 동일 도면의 (b)는 성막 장치의 요부의 모식적 단면도(동일 도면의 (a)중의 V2-V2단면에 상당함)이다. 또한, 도 6은 실시예 2에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다.
<성막 장치의 구성>
본 실시예에 관한 성막 장치(1)에 있어서, 챔버(10), 진공펌프(20), 막두께 센서(30), 기판(S) 및 마스크(M)에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 증발원(100)의 구성 자체에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이다. 본 실시예에 관한 성막 장치(1)에 있어서는, 챔버(10) 내에 있어서, 3개의 증발원(100)이, 상방으로부터 보아서 정삼각형의 정점이 되는 위치에 각각 설치되어 있다. 그리고, 이 정삼각형의 중심이 되는 위치에 하나의 파티클 센서(200)가 배치되어 있다. 막두께 센서는 각각의 증발원(100)에 대하여 하나씩 배치되기 때문, 3개의 막두께 센서(도 5에서는 생략하고 있다)을 가진다. 파티클 센서(200)의 검지 부분(210)의 배치, 및 3개의 도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 각 방출구와 검지 부분(210)과의 위치 관계에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이다. 본 실시예에서는, 도가니의 방출구와 검지 부분(210)의 사이 수평 거리는 500mm이며, 검출 부분(210)은 방출구보다 100mm 낮은 위치에 있다.
본 실시예에 있어서는, 기판(S)의 성막면에 대향하도록, 기판(S)의 아래쪽에 메인 셔터(도 5에서는 생략하고 있다)를 배치하고 있다. 이 메인 셔터의 개폐에 의해, 모든 증발원(100)으로부터의 기판(S)에의 증착 처리에 대하여, 실행(막 증착)과 비실행(막 비증착)을 전환할 수 있다.
본 실시예에 있어서는, 모든 증발원(100)에는 LiF(불화 리튬)이 충전되어 있다. 3개의 증발원(100)으로부터의 동시 증착이 가능한 이러한 구성에 의해, LiF막을 고속성막하는 것이 가능하다.
<증발원의 제어순서>
성막 장치(1)에 있어서, 증발원(100)의 가열이 행해지고, 막두께 센서(30)로 검출되는 성막 레이트가 소정의 값으로 안정된 후에 성막 처리가 개시된다(STBS). 제어장치(40)로부터의 명령에 의해, 기판의 반입, 기판(S)과 마스크(M)의 위치 결정, 기판회전이 행해지고, 메인 셔터를 여는 것에 의해 증착 처리가 실행된다(STB1). 기판에 소정의 막두께의 성막이 행해진 후에는, 기판의 반출과 다음 기판의 반입이 행해지고, 이어서 기판을 교환하여 성막이 실행된다.
증착 처리의 실행 중은, 막두께 센서(30)로부터의 검지 신호와 파티클 센서(200)로부터의 검지 신호가 제어장치(40)에 계속 보내어진다. 제어장치(40)에 있어서는, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상인가(STB2), 및, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인가(STB3)를 판단한다. 제어장치(40)는, 양자 모두 정상(이상이 아니다)이라고 판단했을 경우에는, 막두께 센서(30)에 의해 얻어지는 적산 막두께가 t에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STB4). 적산 막두께(t)에 대해서는, 실시예 1에서 설명한 대로이다. 각 센서에 의한 검지 결과가 모두 정상이고, 또한 적산 막두께가 t에 달하지 않은 한, 증착 처리가 계속 실행된다.
스텝(STB4)에 있어서, 적산 막두께가 t에 달했다고 판단되었을 경우에는, 증착 처리는 종료한다(STBE). 그 후는, 증발원(100)의 가열을 정지해서 강온 후에, 챔버(10)의 내부는 대기압으로 되돌려져서, 모든 증발원(100)의 도가니(110)에 대하여, 세정이나 증착 재료(m)을 보충하는 등, 각종의 유지보수가 행하여진다.
그리고, 스텝(STB2)에 있어서, 적어도 하나의 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상이다 (이상이 아니다)이라고 판단되었을 경우에는(STB5), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 메인 셔터를 닫는 것으로 증착 처리를 정지시킨다(STB6). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제1 기간(i1)에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STB7). 한편, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상인 상태가 계속되는 한, 스텝(STB2), 스텝(STB5), 스텝(STB6), 스텝(STB7)이 반복된다. 증착 처리가 정지되고 나서 제1 기간(i1)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되었을 경우(STB2, STB3)에는, 스텝(STB4)을 경과한 후에, 증착 처리가 재개된다 (STB1).
증착 처리가 정지되고 나서 제1 기간(i1)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우에는, 증착 처리는 종료한다(STBE).
또한, 스텝(STB2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이다(이상이 아니다)라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상이라고 판단되었을 경우에도(STB3), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 메인 셔터를 닫는 것으로 증착 처리를 정지시킨다(STB6). 그 후의 순서는, 상기와 마찬가지이다. 단, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상의 상태가 계속되는 한, 스텝(STB2), 스텝(STB3), 스텝(STB6), 스텝(STB7)이 반복되는 점에 대해서는 상기와 다르다.
그리고, 스텝(STB2)에 있어서, 적어도 하나의 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상이라고 판단되었을 경우에는(STB5), 제어장치(40)는, 양자에 대해서 이상이라고 검지된 회수가 미리 정해진 X를 넘은 것인가 아닌가에 대해서 판단한다(STB8). 한편, 이 이상 검지 회수에 관해서는, 양자에 의해 이상으로 검지된 총수로 하여도 되고, 일정 기간내에 양자에 의해 이상으로 검지된 회수로 하여도 된다.
이상 검지 회수가 X에 달하지 않고 있을 경우에는, 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 메인 셔터를 닫아서 증착 처리를 정지시킨다(STB9). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제2 기간(i2)에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STB10). 이 제2 기간(i2)은, 제1 기간(i1)보다도 긴 기간(i2>i1)에 설정된다. 한편, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상 상태가 계속되는 한, 스텝(STB2), 스텝(STB5), 스텝(STB6), 스텝(STB8), 스텝(STB9), 스텝(STB10)이 반복된다. 증착 처리가 정지되고 나서 제2 기간(i2)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되었을 경우(STB2, STB3)에는, 스텝(STB4)을 경과한 후에, 증착 처리가 재개된다(STB1).
스텝(STB8)에 있어서 이상 검지 회수가 X에 달했다고 판단되었을 경우, 및, 증착 처리가 정지되고 나서 제2 기간(i2)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우(STB10)에는, 증착 처리는 종료한다(STBE).
이상과 같이, 본 실시예에 있어서는, 막두께 센서(30)와 파티클 센서(200) 중 어느 일방의 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에는, 각 센서에 의한 검지 동작이 계속된 채, 단기간(제1 기간(i1)) 동안, 증착 처리가 정지된다. 그리고, 이 단기간(제1 기간(i1))내에 양자의 검지 결과가 정상이다고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 이 이유는, 상기 실시예 1에서 설명한 대로이다.
이에 대하여, 막두께 센서(30)와 파티클 센서(200)의 양자 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에는, 장기간(제2 기간(i2)) 동안, 증착 처리가 정지된다. 그리고, 이 장기간(제2 기간(i2)) 내에 양자의 검지 결과가 정상이다고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 또한, 이상 검지 회수의 빈도가 높아지면, 증착 처리는 종료한다. 이러한 경우에는, 증발원(100)의 도가니내에 이상의 원인이 있을 가능성이 높고, 가령, 증착 처리를 재개해도, 이상 상태가 재발할 가능성이 높기 때문이다.
제1 기간(i1)로서는, 예를 들면 수 10초부터 수 10분의 사이의 시간을 설정할 수 있다. 제2 기간(i2)로서는, 예를 들면 몇 분에서 1시간 정도의 시간을 설정할 수 있다.
본 실시예의 장치구성에서는, 파티클 센서를 적절한 위치에 배치함으로써, 적은 파티클 센서의 수(증발원의 수보다도 적다)임에도 불구하고, 증착 상태를 높은 정밀도로 검지할 수 있다. 또한, 파티클 센서와 막두께 센서의 양쪽을 사용해서 성막 프로세스의 제어를 행하기 때문에, 양품율이나 수율이 높은 성막 장치로 할 수 있다.
(실시예3)
도 7 및 도 8을 참조하여, 실시예 3에 관한 성막 장치에 대해서 설명한다. 도 7은 실시예 3에 관한 성막 장치의 개략 구성도이며, 동일 도면의 (a)는 성막 장치내에 있어서의 증발원과 파티클 센서를 나타내는 평면도이며, 동일 도면의 (b)는 성막 장치의 요부의 모식적 단면도(동일 도면의 (a)중의 V3-V3 단면에 상당함)이다. 또한, 도 8은 실시예 3에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다.
<성막 장치의 구성>
 본 실시예에 관한 성막 장치(1)에 있어서, 챔버(10), 진공펌프(20), 막두께 센서(30), 기판(S) 및 마스크(M)에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 증발원 어셈블리(100B1, B2)는, 상기 실시예 1에서 설명한 포인트 소스 리볼버 타입의 증발원 어셈블리다. 증발원 어셈블리(100B1)에 대해서는 회전대(120)에 재치되는 증발원(100)(도가니(110))의 개수가 5개이며, 증발원(100B2)에 대해서는, 실시예 1과 마찬가지로, 회전대(120)에 재치되는 증발원(100)의 개수는 7개다. 포인트 소스 리볼버 타입의 증발원의 구성이나 동작에 대해서는 실시예 1에서 설명한 대로이므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 성막 장치(1)는, 2개의 증발원 어셈블리(100B1)와 4개의 증발원 어셈블리(100B2)가, 챔버(10)안에 설치되어 있다. 그리고, 각각의 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 있어서, 회전대(120)의 중앙에 파티클 센서(200)가 각각 배치되어 있다. 즉, 챔버내에 6개의 파티클 센서를 가지고 있다.
각각의 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 있어서, 파티클 센서(200)의 검지 부분(210)의 배치, 및 각각의 도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 각 방출구와 검지 부분(210)과의 위치 관계에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이다. 본 실시예에서는, 도가니의 방출구와 검지 부분(210)의 사이 수평 거리는 250mm이며, 검출 부분(210)은 방출구보다 50mm 낮은 위치에 있다.
이상과 같이 구성되는 성막 장치(1)에 있어서는, 파티클 센서(200)의 검지 결과가 이상이라고 판단되었을 경우, 어느 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 있어서 검지 결과가 이상이라고 판단되었는지를 특정할 수 있다.
본 실시예에 있어서는, 상기 실시 형태로 나타낸 메인 셔터(도 7에서는 생략하고 있다) 이외에, 6개의 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 대응하여, 각각 1군데씩 총 6군데에 소스 셔터(60)가 설치되어 있다. 이 셔터의 개폐에 의해, 재료의 기판(S)에의 도달과 비도달을 전환해 제어할 수 있다. 즉, 셔터의 개폐에 의해, 기판에의 증착 처리의 실행과 비실행을 전환할 수 있다.
본 실시예에 있어서는, 막두께 센서는, 각 증발원 어셈블리에 대하여 하나씩 배치된다. 즉, 챔버내에 6개의 막두께 센서(도 7에서는 생략하고 있다)을 가지고 있다.
본 실시예에 있어서는, 하나의 증발원 어셈블리(100B1)(도 7에 있어서 우측)의 도가니에는 재료로서 Mg가 충전되고, 또 하나의 증발원 어셈블리(100B1)(좌측)에는 Yb가 충전된다. 또한, 4개의 증발원 어셈블리(100B2)에는 Ag가 충전된다. 이러한 장치구성에 의해, Ag와 Mg와 Yb의 혼합막이나 적층막을 성막하는 것이 가능하다.
<증발원의 제어순서>
성막 장치(1)에 있어서, 증발원(100)의 가열이 행해지고, 각각의 막두께 센서(30)로 검출되는 성막 레이트가 소정의 값으로 안정된 후에 성막 처리가 개시된다 (STCS). 제어장치(40)로부터의 명령에 의해, 기판의 반입, 기판(S)과 마스크(M)의 위치 결정, 기판회전이 행해지고, 셔터를 여는 것에 의해 증착 처리가 실행된다. 이 때, 각각의 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 있어서, 위치(P1)에 배치된 증발원(100)에 의한 증착 처리가 실행된다(STC1). 기판에 소정의 막두께의 성막이 행해진 후에는, 기판의 반출과 다음 기판의 반입이 행해지고, 이어서 기판을 교환하여 성막이 실행된다.
증착 처리의 실행 중은, 모든 막두께 센서(30)로부터의 검지 신호와 모든 파티클 센서(200)로부터의 검지 신호가 제어장치(40)에 계속 보내어진다. 제어장치(40)에 있어서는, 모든 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상인가(STC2), 및, 모든 파티클 센서(200)에 대해서 검지 결과가 이상인가 아닌가(STC3)를 판단한다. 제어장치(40)는, 모두 정상(이상이 아니다)이라고 판단했을 경우에는, 막두께 센서(30)에 의해 얻어지는 적산 막두께가 t에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STC4). 적산 막두께(t)에 대해서는, 실시예 1에서 설명한 대로이다. 각 센서에 의한 검지 결과가 모두 정상이고, 또한 적산 막두께가 t에 달하지 않은 한, 증착 처리가 계속 실행된다.
스텝(STC4)에 있어서, 적산 막두께가 t에 달했다고 판단되었을 경우에는, 셀 체인지 회수가 n에 도달한 것인가 아닌가가 제어장치(40)에 의해 판단된다(STC5). 한편, 증발원 어셈블리(100B1)의 경우는 n=4이며, 증발원(100B2)의 경우는 n=6이다. 셀 체인지 회수가 n에 도달하지 않고 있을 경우에는, 셀 체인지가 행하여지고(STC6), 위치(P2)에 대기하고 있었던 도가니(110)가 위치(P1)에 이동하여, 증착 처리가 속행된다(STC1). 스텝(STC5)에 있어서, 셀 체인지 회수가 n에 도달했다고 판단되었을 경우에는, 증착 처리는 종료한다(STCE). 그 후는, 증발원(100)의 가열을 정지해서 강온한 후에, 챔버(10)의 내부는 대기압으로 되돌려져서, 모든 증발원(100)의 도가니(110)에 대하여, 세정이나 증착 재료(m)을 보충하는 등, 각종의 유지보수가 행하여진다.
그리고, 스텝(STC2)에 있어서, 적어도 하나의 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상이다 (이상이 아니다)라고 판단되었을 경우에는(STC7), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 메인 셔터를 닫고, 증착 처리를 정지시킨다(STC8). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제3 기간(i3)에 도달한 것인가 아닌가를 판단한다(STC9). 한편, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상인 상태가 계속되는 한, 스텝(STC2), 스텝(STC7), 스텝(STC8), 스텝(STC9)이 반복된다. 증착 처리가 정지되고 나서 제3 기간(i3)에 도달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되었을 경우(STC2, STC3)에는, 스텝(STC4)을 경과한 후에 메인 셔터를 열고, 증착 처리가 재개된다(STC1).
증착 처리가 정지되고 나서 제3 기간(i3)에 도달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우에는, 제어장치(40)는, 막두께 센서(30)가 이상이라고 판단된 증발원 어셈블리에 있어서, 셀 체인지 회수가 n에 도달한 것인가 아닌가를 판단한다(STC5). 이 판단에 따라, 상기한 대로, 셀 체인지가 행하여져서(STC6), 증착 처리가 속행될 되거나, 또는, 증착 처리가 종료한다(STCE).
또한, 스텝(STC2)에 있어서, 모든 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이다(이상이 아니다)라고 판단되고, 하나 이상의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에도(STC3), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 메인 셔터를 닫음으로써 증착 처리를 정지시킨다(STC8). 그 후의 순서는, 상기와 마찬가지이다. 단, 모든 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이고, 하나 이상의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상의 상태가 계속되는 한, 스텝(STC2), 스텝(STC3), 스텝(STC8), 스텝(STC9)이 반복되는 점에 대해서는 상기와 다르다.
증착 처리가 정지되고 나서 제3 기간(i3)에 도달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우에는, 제어장치(40)는, 파티클 센서가 이상이라고 판단된 증발원 어셈블리에 있어서, 셀 체인지 회수가 n에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STC5). 이 판단에 따라, 상기한 대로, 셀 체인지가 행하여져서 (STC6), 증착 처리가 속행될 되거나, 또는, 증착 처리가 종료한다(STCE).
그리고, 스텝(STC2)에 있어서, 적어도 하나의 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상이라고 판단되었을 경우에는(STC7), 제어장치(40)는, 단수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인 것인가, 복수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인지를 판단한다(STC10). 단수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단했을 경우에는, 제어장치(40)는, 이상이라고 판단된 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 대해서, 셀 체인지 회수가 n에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STC5). 이 판단에 따라, 상기한 대로, 셀 체인지가 행하여져서 (STC6), 증착 처리가 속행되거나, 또는, 증착 처리가 종료한다(STCE).
스텝(STC10)에 있어서, 복수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단했을 경우에는, 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채 소스 셔터와 메인 셔터를 닫음으로써 증착 처리를 정지시킨다(STC11). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제4 기간(i4)에 도달한 것인가 아닌가를 판단한다(STC12). 이 제4 기간(i4)은, 제3 기간(i3)보다도 긴 기간(i4>i3)으로 설정된다. 한편, 적어도 하나의 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 복수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상 상태가 계속되는 한, 스텝(STC2), 스텝(STC7), 스텝(STC10), 스텝(STC11), 스텝(STC12)이 반복된다. 이 반복 루프 내에서 STC7에 있어서 파티클 센서가 이상 판단을 하는 때는, 판단을 행하는 증발원에 대응한 소스 셔터만을 열고, 센서 정보를 검지하고, 판단을 행한다.
증착 처리가 정지되고 나서 제4 기간(i4)에 달하기 전에, 모든 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이다고 판단되었을 경우(STC2, STC3)에는, 스텝(STC4)을 경과한 후에 소스 셔터와 메인 셔터를 열고, 증착 처리가 재개된다 (STC1).
증착 처리가 정지되고 나서 제4 기간(i4)에 달하기 전에, 모든 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우(STC12)에는, 증착 처리는 종료한다 (STCE).
제3 기간(i3)로서는, 예를 들면 수 10초부터 수 10분의 사이의 시간을 설정할 수 있다. 제4 기간(i4)로서는, 예를 들면 몇 분에서 1시간 정도의 시간을 설정할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에 있어서는, 모든 막두께 센서(30)의 검지 결과가 정상이고, 하나 이상의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되었을 경우, 및, 적어도 하나의 막두께 센서(30)의 검지 결과가 이상이고, 모든 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 정상일 경우에는, 각 센서에 의한 검지 동작이 계속된 채, 단기간(제3 기간(i3)) 동안, 증착 처리가 정지된다. 그리고, 이 단기간(제3 기간(i3)) 내에 모든 검지 결과가 정상이다고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 이 이유는, 상기 실시예 1에서 설명한 대로이다.
그리고, 적어도 하나의 막두께 센서(30)와 복수의 파티클 센서(200)의 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에는, 장기간(제4 기간) 동안, 증착 처리가 정지된다. 그리고, 이 장기간(제4 기간)내에 모든 검지 결과가 정상이라고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 그렇지 않을 경우에는, 증착 처리는 종료한다.
또한, 적어도 하나의 막두께 센서(30)와 하나의 파티클 센서(200)의 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에는, 이상이라고 판단된 증발원 어셈블리(100B1, 100B2)에 있어서, 증착 처리를 행하고 있었던 도가니(110)(위치(P1)에 배치된 도가니(110))에 의한 증착 처리를 종료시키는 제어가 행해진다. 이 이유는, 상기 실시예 1에서 설명한 대로이다. 그리고, 이러한 경우라도, 셀 체인지가 행하여져서 증착 처리가 계속되기 때문에, 성막 장치로서의 생산성을 유지할 수 있다.
본 실시예의 다수의 증발원을 탑재한 장치구성에서는, 파티클 센서를 증발원 어셈블리의 중앙 위치에 배치함으로써, 장치의 소형화를 실현하고 있다. 또한, 많은 증발원을 사용하고 있는데도 불구하고, 적은 파티클 센서의 수(증발원의 수보다도 적다)로, 증착 상태를 높은 정밀도로 검지할 수 있다. 또한, 파티클 센서와 막두께 센서의 양쪽을 사용해서 성막 프로세스의 제어를 행하기 때문에, 양품율이나 수율이 높은 성막 장치로 할 수 있다. 특히, 연속 생산시에, 장치의 정지 시간이 짧은 성막 장치로 할 수 있다.
(실시예4)
도 9 및 도 10을 참조하여, 실시예 4에 관한 성막 장치에 대해서 설명한다. 도 9는 실시예 4에 관한 성막 장치의 개략 구성도이며, 동일 도면의 (a)는 성막 장치내에 있어서의 증발원과 파티클 센서를 나타내는 평면도이며, 동일 도면의 (b)는 성막 장치내에 있어서의 증발원과 파티클 센서를 나타내는 정면도(동일 도면의 (a)중의 V3방향으로 본 도면)이며, 동일 도면의 (c)은 성막 장치내에 있어서의 증발원과 파티클 센서를 나타내는 측면도(동일 도면의 (a)중의 V4 방향으로 본 도)이다. 또한, 도 10은 실시예 4에 관한 성막 장치의 제어 흐름도이다.
<성막 장치의 구성>
본 실시예에 관한 성막 장치(1)에 있어서, 챔버(10), 진공펌프(20), 막두께 센서(30), 기판(S) 및 마스크(M)에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 관한 증발원(100C)은 리니어 증발원이다. 증발원(100C)은 케이스(150)의 내부에 도가니(110)가 설치되어 있다. 도시의 예에서는, 하나의 도가니(110)가 설치될 경우를 나타내고 있지만, 하나의 케이스내에 복수의 도가니를 설치하는 구성을 채용할 수도 있다. 그리고, 케이스(150)의 상부에는, 도가니(110) 내에서 증발 또는 승화된 물질을 방출하기 위한 복수 노즐(151)이 설치되어 있다. 본 실시예의 경우, 도가니에 있어서의 증착 재료의 방출구는 노즐(151)의 선단에 상당한다. 또한, 케이스(150)자체에 가열 장치나 리플렉터를 설치할 수도 있다. 또한, 본 실시예의 경우, 케이스(150)자체에 상기의 실시 형태에서 설명한 캡(112)로서의 기능을 겸비시킬 수 있다.
그리고, 본 실시예에서는, 2군데에 파티클 센서(200)가 배치되어 있다. 단, 파티클 센서(200)에 대해서는, 노즐(151)의 개수 등에 따라 3군데 이상 설치할 수도 있다. 파티클 센서(200)의 검지 부분(210)의 배치에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이다. 또한, 노즐(151)의 선단(도가니(110)에 있어서의 증착 재료의 방출구)과, 이 노즐(151)에 가장 가까운 위치에 배치된 검지 부분(210)과의 위치 관계에 대해서는, 상기 실시 형태에서 설명한 대로이다. 본 실시예에서는, 도가니의 방출구와 검지 부분(210)의 사이 수평 거리(복수의 노즐(151) 중에서 검지 부분(210)로부터 가장 가까운 노즐(151)의 방출구에 관한 수평 거리)는 300mm이며, 검출 부분(210)은 방출구보다 200mm 낮은 위치에 있다.
본 실시예에서는, 리니어 증발원의 단부의 상방에, 하나의 막두께 센서(30)가 배치되어 있다. 증발원(100C)와 파티클 센서(200)와 막두께 센서(30)를, 함께, 기판의 성막면과 평행 방향에 주사 이동함으로써, 기판 전면에 걸쳐 성막이 행해진다. 필요하면, 증발원이 수평방향으로 복수회의 왕복 이동을 하는 것이 가능하다. 또한, 기판에의 성막을 행하지 않는 때는, 기판에는 증착물이 성막되지 않는 위치(퇴피 위치)에, 이동할 수 있게 되어 있다.
보다 구체적으로는, 구동장치(70)에 의해, 증발원(100C)와 파티클 센서(200)와 막두께 센서(30)가 일체적으로 왕복 이동하게 구성되어 있다. 구동장치(70)는, 한 쌍의 레일(71)과, 한 쌍의 레일(71)을 따라 왕복 이동가능하게 구성된 대좌(72)와, 모터 등의 구동원(73)과, 구동원(73)에 의해 회전하는 볼나사(74)를 구비하고 있다. 대좌(72)에는, 볼나사(74)가 삽통되는 삽통 구멍(72a)이 설치되어 있고, 이 삽통 구멍(72a)의 내주면에 너트가 형성됨과 동시에, 볼나사(74)와 너트와의 사이에 무한순환하게 구성되는 복수의 볼이 설치되어 있다. 이상의 구성에 의해, 구동원(73)에 의해 볼나사(74)가 정역회전함으로써, 대좌(72)가 한 쌍의 레일(71)을 따라 왕복 이동한다. 이 대좌(72)에, 증발원(100C)와 파티클 센서(200)와 막두께 센서(30)가 고정되고 있다. 한편, 본 실시예에 있어서는, 볼나사 기구에 의해, 증발원(100C) 등을 왕복 이동시킬 경우의 구성을 나타냈지만, 증발원(100C) 등을 왕복 이동시키는 구성에 대해서는, 랙피니언 방식 등, 각종 공지기술을 채용할 수 있다.
본 실시예의 경우에는, 증발원(100C)으로부터 방출되는 증착 재료가 기판(S)에 달하지 않은 위치(퇴피 위치)까지 증발원(100C)를 이동시킬 수 있기 때문에, 상기 실시 형태에서 나타낸 각종 셔터를 설치할 필요는 없다.
<증발원의 제어순서>
성막 장치(1)에 있어서, 퇴피 위치에 있어서 증발원(100C)의 가열이 행해지고, 막두께 센서(30)로 검출되는 성막 레이트가 소정의 값으로 안정된 후에, 성막 처리가 개시된다(STAS). 제어장치(40)로부터의 명령에 의해, 기판의 반입, 기판(S)과 마스크(M)의 위치 결정이 행해진 후에, 리니어 증발원이 이동함으로써 기판에의 증착 처리가 실행된다(STC1). 이동 시는, 리니어 증발원과 함께 막두께 센서(30)와 파티클 센서(200)도 이동한다. 증착 처리의 실행 중은, 막두께 센서(30)로부터의 검지 신호와 모든 파티클 센서(200)로부터의 검지 신호가 제어장치(40)에 계속 보내진다. 제어장치(40)에 있어서는, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상인가 아닌가(STD2), 및, 모든 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인가 아닌가(STD3)를 판단한다. 제어장치(40)는, 모두 정상(이상이 아니다)이라고 판단했을 경우에는, 막두께 센서(30)에 의해 얻어지는 적산 막두께가 t에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STD4). 적산 막두께(t)에 대해서는, 실시예 1에서 설명한 대로이다. 각 센서에 의한 검지 결과가 모두 정상이고, 또한 적산 막두께가 t에 달하지 않은 한, 증착 처리가 계속 실행된다.
스텝(STD4)에 있어서, 적산 막두께가 t에 도달했다고 판단되었을 경우에는, 증착 처리는 종료한다 (STDE). 그 후는, 증발원(100C)의 가열을 정지하고 강온한 후에, 챔버(10)의 내부는 대기압으로 되돌려져서, 도가니(110)에 대하여 증착 재료(m)을 보충하는 등, 각종의 유지보수가 행하여진다.
그리고, 스텝(STD2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상이다(이상이 아니다)라고 판단되었을 경우에는(STD5), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 증발원을 대기 위치로 이동시키고, 기판에의 증착 처리를 정지시킨다(STD7). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제3 기간(i3)에 도달한 것인가 아닌가를 판단한다(STD8). 한편, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 정상인 상태가 계속되는 한, 스텝(STD2), 스텝(STD5), 스텝(STD7), 스텝(STD8)이 반복된다. 증착 처리가 정지되고 나서 제3 기간(i3)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되었을 경우(STD2, STD3)에는, 스텝(STD4)을 경과한 후에, 증착 처리가 재개된다(STD1).
증착 처리가 정지되고 나서 제3 기간(i3)에 달하기 전에, 양자의 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우에는, 증착 처리는 종료한다(STDE).
또한, 스텝(STD2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이다(이상이 아니다)라고 판단되고, 하나 이상의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에도(STD3), 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채 증발원을 대기 위치에 이동시키고, 기판에의 증착 처리를 정지시킨다(STD7). 그 후의 순서는, 상기와 마찬가지이다. 단, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 정상이고, 하나 이상의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상의 상태가 계속되는 한, 스텝(STD2), 스텝STD3, 스텝(STD7), 스텝(STD8)이 반복되는 점에 대해서는 상기와 다르다.
그리고, 스텝(STD2)에 있어서, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상이라고 판단되었을 경우에는(STD5), 제어장치(40)는, 단수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인 것인가, 복수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상인 것일지를 판단한다(STD6).
단수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단했을 경우에는, 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채 증발원을 대기 위치에 이동시키고, 기판에의 증착 처리를 정지시킨다(STD7). 그 후의 순서는, 상기와 마찬가지이다. 단, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 단수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서는 이상의 상태가 계속되는 한, 스텝(STD2), 스텝(STD5), 스텝(STD6), 스텝(STD7), 스텝(STD8)이 반복되는 점에 대해서는 상기와 다르다.
스텝(STD6)에 있어서, 복수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단했을 경우에는, 제어장치(40)는, 각 센서에 의한 검지 동작을 계속시킨 채 증발원을 대기 위치에 이동시키고, 기판에의 증착 처리를 정지시킨다(STD9). 그 후, 제어장치(40)는, 증착 처리를 정지하고 나서의 경과 기간이 미리 정해진 제4 기간(i4)에 달한 것인가 아닌가를 판단한다(STD10). 이 제4 기간(i4)은, 제3 기간(i3)보다도 긴 기간(i4>i3)으로 설정된다. 한편, 막두께 센서(30)에 의한 검지 결과가 이상이고, 복수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과에 대해서도 이상 상태가 계속되는 한, 스텝(STD2), 스텝(STD5), 스텝(STD6), 스텝(STD9), 스텝(STD10)이 반복된다. 증착 처리가 정지되고 나서 제4 기간(i4)에 달하기 전에, 모든 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되었을 경우(STD2, STD3)에는, 스텝(STD4)을 경과한 후에, 증착 처리가 재개된다(STD1).
증착 처리가 정지되고 나서 제4 기간(i4)에 달하기 전에, 모든 센서로부터의 검지 결과가 모두 정상이라고 판단되지 않을 경우(STD10)에는, 증착 처리는 종료한다(STDE).
제3 기간(i3)으로서는, 예를 들면 수 10초부터 수 10분의 사이의 시간을 설정할 수 있다. 제4 기간(i4)으로서는, 예를 들면 몇 분에서 1시간 정도의 시간을 설정할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에 있어서는, 막두께 센서(30)의 검지 결과가 정상이고, 하나 이상의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상이라고 판단되었을 경우, 및, 막두께 센서(30)의 검지 결과가 이상이고, 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 정상 또는 단수의 파티클 센서(200)에 의한 검지 결과가 이상일 경우에는, 각 센서에 의한 검지 동작이 계속된 채, 단기간(제3 기간(i3)) 동안, 증착 처리가 정지된다. 그리고, 이 단기간(제3 기간(i3)) 내에 모든 검지 결과가 정상이라고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 이 이유는, 상기 실시예 1에서 설명한 대로이다.
이에 비하여, 막두께 센서(30)와 복수의 파티클 센서(200)의 검지 결과에 대해서 이상이라고 판단되었을 경우에는, 장기간(제4 기간) 동안, 증착 처리가 정지된다. 그리고, 이 장기간(제4 기간) 내에 모든 검지 결과가 정상이라고 판단되었을 경우에는, 증착 처리가 재개된다. 그렇지 않을 경우에는, 증착 처리는 종료한다.
본 실시예의 장치구성에서는, 파티클 센서를 적절한 위치에 배치하고, 증발원과 막두께 센서를 같이 주사 이동하는 구성으로 함으로써, 증착 상태를 높은 정밀도로 검지할 수 있다. 또한, 파티클 센서와 막두께 센서의 양쪽을 사용해서 성막 프로세스의 제어를 행하기 때문에, 양품율이나 수율이 높은 성막 장치로 할 수 있다.
(기타의 제어의 예)
이상에서, 증발원의 제어에 대해서 대표적인 예를 설명하였다. 기타의 실시예로서, 파티클 센서와 막두께 센서와의 검지 결과에 기초하여 증발원을 제어하는 방법은 적당히 변경된다. 예를 들면, 파티클 센서와 막두께 센서 중 어느 1개라도 이상을 검지하면, 해당 증발원에 의한 증착 처리를 종료해도 된다. 그 외로서, 파티클 센서와 막두께 센서의 일방이 이상을 검지하고, 타방이 이상을 검지하지 않고 있을 경우에, 해당 증발원에 의한 증착 처리를 계속하도록 해도 된다. 즉, 파티클 센서와 막두께 센서의 양쪽이 이상을 검지했을 경우에, 해당 증발원에 의한 증착 처리를 정지 또는 종료한다. 정지한 후의 재개에 대해서는, 상술한 실시예 대로 제어를 적용할 수 있다.
(실시예5)
<전자 디바이스의 제조방법>
다음으로, 본 실시예 3 및 4에 관한 성막 장치를 사용한 전자 디바이스의 제조방법의 일 예를 설명한다. 이하, 전자 디바이스의 예로서 유기 EL 표시장치의 구성을 나타내고, 유기 EL 표시장치의 제조방법을 예시한다.
먼저, 제조하는 유기 EL 표시장치에 대해서 설명한다. 도 11의 (a)는 유기 EL 표시장치(800)의 전체도, 도 11의 (b)는 1화소의 단면구조를 나타내고 있다.
도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 유기 EL 표시장치(800)의 표시 영역(801)에는, 발광소자를 복수 구비하는 화소(802)가 매트릭스 형상으로 복수 배치되어 있다. 상세한 것은 나중에 설명하지만, 발광소자의 각각은, 한 쌍의 전극에 끼워져 있는 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다. 한편, 여기에서 말하는 화소란, 표시 영역(801)에 있어서 원하는 색의 표시를 가능하게 하는 최소단위를 가리키고 있다. 본 실시예에 관한 유기 EL 표시장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광소자(802R), 제2 발광소자(802G), 제3 발광소자(802B)의 조합에 의해 화소(802)가 구성되어 있다. 화소(802)는, 적색 발광소자와 녹색 발광소자와 청색 발광소자의 조합으로 구성되는 경우가 많지만, 황색 발광소자와 시안 발광소자와 백색 발광소자의 조합이어도 되고, 적어도 1색 이상이라면 특히 제한되는 것이 아니다.
도 11의 (b)는, 도 11의 (a)의 S-S선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(802)는, 복수의 발광소자로 이루어지고, 각 발광소자는, 기판(803)위에, 제1 전극(양극)(804)과, 정공수송층(805)과, 발광층(806R, 806G, 806B) 중 어느 하나와, 전자수송층(807)과, 제2 전극(음극)(808)을 가지고 있다. 이들 중, 정공수송층(805), 발광층(806R, 806G, 806B), 전자수송층(807)이 유기층에 해당한다. 또한, 본 실시예에서는, 발광층(806R)은 적색을 발하는 유기 EL층, 발광층(806G)는 녹색을 발하는 유기 EL층, 발광층(806B)는 청색을 발하는 유기 EL층이다. 발광층(806R, 806G, 806B)은, 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광소자(유기 EL 소자라고 기술할 경우도 있다)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다.
또한, 제1 전극(804)은, 발광소자마다 분리해서 형성되고 있다. 정공수송층(805)과 전자수송층(807)과 제2 전극(808)은, 복수의 발광소자(802R, 802G, 802B)에서 공통되게 형성되어 있어도 되고, 발광소자마다 형성되어 있어도 된다. 한편, 제1 전극(804)과 제2 전극(808)이 이물에 의해 쇼트되는 것을 막기 위해서, 제1 전극(804)사이에 절연층(809)이 설치되어 있다. 나아가, 유기 EL층은 수분이나 산소에 의해 열화하기 위해서, 수분이나 산소로 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(810)이 설치되어 있다.
도 11의 (a)에서는 정공수송층(805)이나 전자수송층(807)은 하나의 층으로 나타내져 있지만, 유기 EL 표시 소자의 구조에 따라서는, 정공 블록층이나 전자 블록층을 구비하는 복수의 층으로 형성되어도 좋다. 또한, 제1 전극(804)과 정공수송층(805)과의 사이에는 제1 전극(804)으로부터 정공수송층(805)에의 정공의 주입이 원활하게 행하여지도록 하는 것이 할 수 있는 에너지밴드 구조를 가지는 정공주입층을 형성할 수도 있다. 마찬가지로, 제2 전극(808)과 전자수송층(807)의 사이에도 전자주입층이 형성될 수도 있다.
다음으로, 유기 EL 표시장치의 제조방법 예에 대해서 구체적으로 설명한다.
먼저, 유기 EL 표시장치를 구동하기 위한 회로(미도시) 및 제1 전극(804)이 형성된 기판(803)을 준비한다.
제1 전극(804)이 형성된 기판(803) 위에 아크릴수지를 스핀 코팅으로 형성하고, 아크릴수지를 리소그래피법에 의해, 제1 전극(804)이 형성된 부분에 개구가 형성되게 패터닝하여 절연층(809)을 형성한다. 이 개구부가, 발광소자가 실제로 발광하는 발광영역에 상당한다.
절연층(809)이 패터닝된 기판(803)을 제1 유기재료성막 장치에 반입하고, 기판지지대 및 정전척으로 기판을 보유지지하고, 정공수송층(805)을, 표시 영역의 제1 전극(804) 위에 공통층으로서 성막한다. 정공수송층(805)은 진공증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공수송층(805)은 표시 영역(801)보다도 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 고정밀도의 마스크는 불필요하다.
다음으로, 정공수송층(805)까지가 형성된 기판(803)을 제2 유기재료성막 장치에 반입하고, 기판지지대 및 정전척으로 보유지지한다. 기판과 마스크와의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 위에 재치하고, 기판(803)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에, 적색을 발하는 발광층(806R)을 성막한다.
발광층(806R)의 성막과 마찬가지로, 제3 유기재료성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(806G)을 성막하고, 나아가 제4 유기재료성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(806B)을 성막한다. 발광층(806R, 806G, 806B)의 성막이 완료한 후, 제5 성막 장치에 의해 표시 영역(801)의 전체적으로 전자수송층(807)을 성막한다. 전자수송층(807)은, 3색의 발광층(806R, 806G, 806B)에 공통층으로서 형성된다.
제1 내지 제4 유기재료성막 장치에는, 실시예 4에 적은 구성의 성막 장치 및 성막 방법을 적용하고 있다.
전자수송층(807)까지 형성된 기판을 금속 증착 재료 성막 장치에 이동시켜서 제2 전극(808)을 성막한다. 금속 증착 재료 성막 장치에는, 실시예 3에 적은 구성의 성막 장치 및 성막 방법을 적용하고 있다.
그 후 플라스마 CVD장치에 이동해서 보호층(810)을 성막하여, 유기 EL 표시장치(800)가 완성된다.
절연층(809)이 패터닝 된 기판(803)을 성막 장치에 반입하고 나서 보호층(810)의 성막이 완료할 때까지는, 수분이나 산소를 포함하는 분위기에 노출되면, 유기 EL 재료로 이루어지는 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화해버릴 우려가 있다. 따라서, 본 실시예에 있어서, 성막 장치간의 기판의 반입 반출은, 진공분위기 또는 불활성 가스 분위기 아래에서 행하여진다.
본 실시예의 장치구성에서는, 파티클 센서를 적절한 위치에 배치함으로써, 증착 상태를 높은 정밀도로 검지할 수 있다. 또한, 파티클 센서와 수정진동자의 양쪽을 사용해서 성막 프로세스의 제어를 행하기 때문에, 양품율이나 수율이 높은 성막 장치로 할 수 있다. 특히, 유기 EL 표시장치의 연속 생산시에, 장치의 정지 시간이 짧은 제조 장치로 할 수 있다.
1…성막 장치
10…챔버
20…진공펌프
30…막두께 센서
40…제어장치
100A, 100B1, 100B2…증발원 어셈블리
100, 100C…증발원
110…도가니
111…용기
112…캡
112a…관통 구멍
113…가열 장치
115…리플렉터
120…회전대
130…구동원
140…커버
141…개구부
150…케이스
151…노즐
200…파티클 센서
210…검지 부분
220…리플렉터

Claims (27)

  1. 챔버내에 설치되고, 증착 재료를 방출하는 증발원과,
    증착 처리에 의해 기판에 형성되는 상기 증착 재료의 막 두께, 및 상기 증착 처리에 있어서의 상기 증발원으로부터의 상기 증착 재료의 방출량 중 적어도 일방을 검지하기 위한 제1 검지 수단과,
    상기 챔버내의 파티클을 검지하기 위한 제2 검지 수단과,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과와, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원을 제어하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과 및 상기 제2 검지 수단의 검지 결과 중 적어도 일방에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 정지시키고,
    상기 증착 처리의 정지로부터 제1 기간이 경과하기 전에, 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 재개시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 증착 처리의 정지로부터 상기 제1 기간이 경과할 때까지의 동안, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단 중 적어도 일방의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단된 그대로인 경우에는, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 종료시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과 및 상기 제2 검지 수단의 검지 결과 중 적어도 일방에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 종료시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 종료시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 정지시키고,
    상기 증착 처리의 정지로부터 제2 기간이 경과하기 전에, 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 재개시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 증착 처리의 정지로부터 상기 제2 기간이 경과할 때까지의 동안, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단 중 적어도 일방의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단된 그대로인 경우에는, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 종료시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 행하고 있는 동안에는, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단 중 일방의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단 중 타방의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에도, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 계속하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 행하고 있는 동안에는, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단의 일방의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제1 검지 수단 및 상기 제2 검지 수단 중 타방의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에도, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 계속하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 제2 검지 수단이, 상기 챔버내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 복수의 상기 제2 검지 수단 중 적어도 하나의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우, 및, 모든 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 제1 검지 수단 및 모든 전 상기 제2 검지 수단에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 정지시키고,
    상기 증착 처리의 정지로부터 제3 기간이 경과하기 전에, 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에, 모든 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되었을 경우에는, 상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 재개시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  12. 제10항에 있어서, 
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되고, 동시에, 복수의 상기 제2 검지 수단 중 둘이상의 검지 결과에 기초하여 상기 증착 처리를 행하고 있는 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에, 상기 제어수단은, 상기 제1 검지 수단 및 모든 상기 제2 검지 수단에 의한 검지 동작을 계속시킨 채, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 정지시키고,
    상기 증착 처리의 정지로부터 제4 기간이 경과하기 전에, 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되고, 동시에 모든 상기 제2 검지 수단에 의한 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 상태가 정상이라고 판단되었을 경우에는, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 재개시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 증착 처리의 정지로부터 상기 제4 기간이 경과할 때까지의 동안, 상기 제1 검지 수단의 검지 결과, 및 모든 상기 제2 검지 수단의 검지 결과 중 어느 하나에 기초하여 상기 증발원의 상태가 이상이라고 판단된 그대로인 경우에는, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 종료시키는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  14. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증발원과는 다른 제2 증발원을 더 구비하고,
    상기 제어수단은, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 종료시켰을 때에, 상기 제2 증발원에 의한 상기 증착 처리를 시작하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  15. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착 재료를 차폐하는 셔터를 더 구비하고,
    상기 제어수단은, 상기 증발원으로의 상기 증착 재료의 방출을 계속시킨 채, 상기 셔터에 의해 상기 증발원의 방출구를 가림으로써, 상기 증발원에 의한 상기 증착 처리를 정지하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  16. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과가 소정의 범위에 포함될 경우에, 상기 증발원의 상태는 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 정상이라고 판단되고,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과가 상기 소정의 범위에 포함되지 않을 경우에, 상기 증발원의 상태는 상기 제1 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 이상이라고 판단되며,
    상기 제2 검지 수단의 검지 결과가 단위시간당에 검지된 파티클의 개수를 나타내고,
    상기 제2 검지 수단의 검지 결과가 소정의 임계값을 넘지 않을 경우에, 상기 증발원의 상태는 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 정상이라고 판단되고,
    상기 제2 검지 수단의 검지 결과가 상기 소정의 임계값을 넘을 경우에, 상기 증발원의 상태는 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 이상이라고 판단되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  17. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 검지 수단의 검지 범위가, 상기 증발원에 구비된 도가니부터 스플래쉬에 의해 방출된 상기 증착 재료가 비산하는 영역을 포함하도록, 상기 제2 검지 수단이 배치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  18. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 상기 증발원과, 회전함으로써 복수의 상기 증발원의 위치를 변경하는 회전대를 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 검지 수단은 상기 회전대의 중앙에 배치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  20. 제18항에 있어서, 
    상기 제어수단은, 제1 검지 수단의 검지 결과와, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 회전대를 회전시킴으로써, 복수의 상기 증발원의 위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  21. 제18항에 있어서,
    복수의 상기 증발원 중, 상기 증착 처리를 행하고 있는 하나의 상태가 이상이라고 판단되었을 경우에는, 상기 제어수단은 상기 회전대를 회전시켜서 증착 처리를 행하는 증발원을 전환하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  22. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 검지 수단에 있어서의 검지 부분의 적어도 일부는, 상기 증발원에 있어서의 증착 재료의 방출구보다도 연직방향 아래쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  23. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증발원에 있어서의 증착 재료의 방출구와, 상기 제2 검지 수단에 있어서의 검지 부분과의 수평 거리가 0cm 보다 크고 70cm 이하인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  24. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증발원에 구비할 수 있었던 도가니에 있어서의 증착 재료의 방출구와, 상기 제2 검지 수단에 있어서의 검지 부분과의 수평 거리가 0cm 보다 크고 50cm 이하인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  25. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 검지 수단과 상기 증발원과의 사이에는 상기 증발원으로부터의 열을 차단하는 리플렉터가 배치되는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  26. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착 재료는 금속인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  27. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 성막 장치를 사용한 전자 디바이스의 제조방법으로서,
    상기 증발원을 사용해서 기판에 성막을 행하는 공정과,
    상기 제1 검지 수단의 검지 결과와, 상기 제2 검지 수단의 검지 결과에 기초하여 상기 증발원의 동작을 제어하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조방법.
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