KR20240066103A - 캐리어 지지 장치, 성막 장치 및 캐리어 지지 방법 - Google Patents

캐리어 지지 장치, 성막 장치 및 캐리어 지지 방법 Download PDF

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켄 스미카와
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캐논 톡키 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 기판을 보유지지하는 기판 캐리어를 지지하여 마스크로부터 들어 올리는 캐리어 지지 장치에 있어서, 파티클의 발생 또는 증가를 억제한다.
[해결 수단] 캐리어 지지 장치는, 캐리어 지지 수단과, 마스크(6)로부터 기판 캐리어(9)를 들어올리도록 캐리어 지지 수단의 동작을 제어하는 제어 수단을 구비하고, 캐리어 지지 수단은, 기판 캐리어(9)를 지지한 상태로 승강하는 제1 캐리어 지지부(7)와, 제1 캐리어 지지부(7)와 다른 위치에서 기판 캐리어(9)를 지지한 상태로 승강하는 제2 캐리어 지지부(8)를 가지고, 제어 수단은, 제1 캐리어 지지부(7)을 상승시키고, 제1 캐리어 지지부(7)보다 늦게 제2 캐리어 지지부(8)의 상승을 개시하도록 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

캐리어 지지 장치, 성막 장치 및 캐리어 지지 방법{CARRIER SUPPORTING APPARATUS, FILM FORMING APPARATUS, AND CARRIER METHOD}
본 발명은, 캐리어 지지 장치, 캐리어 지지 장치를 구비하는 성막 장치, 및 캐리어 지지 방법에 관한 것이다.
플랫 패널 표시 장치로서 유기 EL 표시 장치가 알려져 있다. 유기 EL 표시 장치를 구성하는 유기 EL 소자는, 2개의 마주 보는 전극(캐소드 전극 및 애노드 전극)의 사이에, 발광을 일으키는 유기물층인 발광층을 갖는 기능층이 형성된 기본 구조를 가진다. 유기 EL 소자의 기능층 및 전극층은, 성막 장치 내에서, 각각의 층을 구성하는 재료를 글래스 등의 기판에 마스크를 통해 성막함으로써 형성된다.
성막 장치가 성막을 행할 때에, 기판을 보유지지한 기판 캐리어는, 마스크에 재치된 상태로, 성막 장치 내를 반송된다. 특허문헌 1은, 성막 장치 내에서, 성막 전에 기판 캐리어를 마스크에 재치하고, 성막 후에 마스크와 기판 캐리어를 분리하는 구성을 개시하고 있다.
[특허문헌1] 일본특허공개 2022-114212호 공보
그러나, 상술한 구성에 있어서, 마스크와 기판 캐리어를 분리하는 공정에서, 파티클이 비산할 가능성이 있다. 파티클에 의해 진공도가 저하되거나, 파티클이 기판에 부착되어, 기판이 오염되거나 한다.
본 발명은 상술한 과제를 감안하여 행해진 것으로, 기판 캐리어를 지지하여 마스크로부터 들어 올리는 캐리어 지지 장치에 있어서, 파티클의 발생 또는 증가를 억제하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 캐리어 지지 장치는,
기판을 보유지지하는 기판 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 수단과,
마스크로부터 상기 기판 캐리어를 들어올리도록 상기 캐리어 지지 수단의 동작을 제어하는 제어 수단
을 구비하는 캐리어 지지 장치에 있어서,
상기 캐리어 지지 수단은, 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제1 캐리어 지지부와, 상기 제1 캐리어 지지부와 다른 위치에서 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제2 캐리어 지지부를 가지고,
상기 제어 수단은, 상기 제1 캐리어 지지부를 상승시키고, 상기 제1 캐리어 지지부보다 늦게 상기 제2 캐리어 지지부의 상승을 개시하도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 캐리어 지지 방법은,
기판을 보유지지하는 기판 캐리어를 마스크로부터 들어올리는 캐리어 지지 방법에 있어서,
상기 기판 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 수단으로서, 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제1 캐리어 지지부와, 상기 제1 캐리어 지지부와 다른 위치에서 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제2 캐리어 지지부를 갖는 캐리어 지지 수단을 구비하는 캐리어 지지 장치에 의한 캐리어 지지 방법으로서,
상기 기판 캐리어의 일부가 상기 마스크로부터 들어올려지도록 상기 제1 캐리어 지지부가 상승하고, 상기 기판 캐리어의 상기 일부와는 다른 부분이 상기 마스크로부터 들어올려지도록 상기 제1 캐리어 지지부보다 늦게 상기 제2 캐리어 지지부가 상승을 개시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 기판 캐리어를 지지하여 마스크로부터 들어 올리는 캐리어 지지 장치에 있어서, 파티클의 발생 또는 증가를 억제할 수 있다.
[도 1] 실시예에 관한 기판 캐리어의 구성을 나타내는 모식도이다.
[도 2] 실시예에 관한 마스크의 구성을 나타내는 모식적인 상면도이다.
[도 3] 실시예에 관한 인라인형 제조 시스템의 모식적인 구성도이다.  
[도 4] 실시예에 관한 캐리어 지지 장치의 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다.
[도 5] 실시예에 관한 캐리어 지지부의 구성을 나타내는 모식도이다.
[도 6] 실시예에 관한 기판 캐리어의 들어올림 동작을 나타내는 모식도이다.
[도 7] 변형예에 관한 캐리어 지지부를 나타내는 모식적인 사시도이다.
[도 8] 전자 디바이스의 구성을 설명하는 도면이다.
이하에 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 예시적으로 상세히 설명한다. 단, 이 실시형태에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 이들의 상대 배치 등은, 발명이 적용되는 장치의 구성이나 각종조건에 따라 적절히 변경되어야 할 것이다. 즉, 본 발명의 범위를 이하의 실시형태로 한정하는 취지는 아니다.
본 발명은, 기판을 보유지지하는 기판 캐리어를 지지하여 마스크로부터 들어 올리는 캐리어 지지 장치나 캐리어 지지 방법으로서 파악할 수 있다. 본 발명은 또한, 관련된 캐리어 지지 장치 또는 캐리어 지지 방법을 사용한 성막 장치나 성막 방법으로서 파악할 수 있다. 본 발명은 또한, 관련된 성막 장치 또는 성막 방법을 사용한 전자 디바이스의 제조 장치나 전자 디바이스의 제조 방법으로서도 파악할 수 있다. 본 발명은 또한, 상술한 각 장치의 제어 방법으로서도 파악할 수 있다.
본 발명은, 예를 들면, 기판 등의 성막 대상물을 반송하면서 그 표면에 증착이나 스퍼터링에 의해 성막 재료의 박막을 형성하는 성막 장치에 적용할 수 있고, 진공 증착에 의해 원하는 패턴의 박막(재료막)을 형성하는 장치에 바람직하게 적용할 수 있다. 기판의 재료로는, 글래스, 고분자 재료의 필름, 실리콘 웨이퍼, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있고, 기판은, 예를 들면, 유리 기판 상에 폴리이미드 등의 필름이 퇴적된 기판이어도 된다. 또한, 증착 재료로서도, 유기 재료, 금속제 재료 (금속, 금속산화물 등) 등의 임의의 재료가 선택되어도 된다. 한편, 이하의 설명에 있어서 설명하는 진공 증착 장치 이외에도, 스퍼터 장치나 CVD(Chemical Vapor Deposition) 장치를 포함하는 성막 장치에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 본 발명의 기술은, 구체적으로는, 유기 전자 디바이스(예를 들면, 유기 발광 소자, 박막태양전지), 광학 부재 등의 제조 장치에 적용 가능하다. 그 중에서도, 증착 재료를 증발시켜서 마스크를 통해 기판에 증착시킴으로써 유기 발광 소자를 형성하는 유기 발광 소자의 제조 장치는, 본 발명의 바람직한 적용예의 하나이다. 이하, 본 발명을 전자 디바이스의 제조 장치에 적용한 경우를 예로 설명하지만, 본 발명의 캐리어 지지 장치는 이에 한정되지 않고, 상술한 각종제조 장치에 적용 가능하다.
<실시예>
(기판 캐리어(9))
도 1을 참조하여, 본 실시예에 관한 기판 캐리어(9)의 구성에 대해서 설명한다. 도 1(a)는, 기판(5)을 보유지지하는 보유지지면(31)에 수직한 방향에서 기판 캐리어(9)를 본 기판 캐리어(9)의 모식적 평면도이며, 도 1(b)는 도 1(a)의 A-A단면도이다. 기판 캐리어(9)는, 평면에서 보았을때 대략 사각형의 평판 형상 구조체이다. 기판 캐리어(9)는, 사각형의 평판 형상 부재인 캐리어면판(30), 복수의 척 부재(32), 및 복수의 지지체(33)를 가진다. 기판 캐리어(9)는, 캐리어면판(30)의 보유지지면(31)에 기판(5)을 보유지지한다.
이하, 편의상, 기판 캐리어(9) 상에, 기판(5)이 보유지지되는 위치에 대응한 기판보유지지부와, 기판(5)의 외주를 둘러싸는 외주연부를 설정하여 설명한다. 도 1(a)에 있어서, 기판(5)의 외연을 나타내는 파선이, 기판보유지지부와 외주연부의 경계이다. 단, 기판보유지지부와 외주연부 간에 구조 차이는 없어도 된다.
기판 캐리어(9)의 사각형 주변부를 이루는 4변 중 대향하는 2변 근방이, 후술하는 반송 롤러(15)에 의해 지지된다. 해당 대향하는 2변의 각각이 반송 방향을 따르는 자세로, 기판 캐리어(9)는 지지된다. 반송 롤러(15)는, 기판 캐리어(9)의 반송 경로의 양측에, 반송 방향을 따라 복수 배치된 반송 회전체에 의해 구성된다. 기판 캐리어(9)가 반송 롤러(15)에 의해 지지된 상태로 반송 롤러(15)가 회전함으로써, 기판 캐리어(9)가 반송 방향으로 가이드된다.
척 부재(32)는, 기판(5)과 접촉하여 기판(5)을 척킹하는 척면을 가지는 돌기이다. 본 실시예의 척 부재(32)의 척면은, 점착성의 부재(PSC: Physical Sticky Chucking)에 의해 구성된 점착면이며, 물리적인 점착력, 혹은, 물리적인 흡착력에 의해 기판(5)을 보유지지하는 점착 패드이다. 복수의 척 부재(32)가 기판(5)을 척킹함으로써, 기판(5)을 캐리어면판(30)의 보유지지면(31)을 따라 보유지지 할 수 있다. 복수의 척 부재(32)는, 각각이 갖는 척면이 캐리어면판(30)의 보유지지면(31)으로부터 소정의 거리만큼 튀어나오도록 배치된다. 척 부재(32)는, 마스크(6)의 형상에 따라서 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 접촉하여 기판(5)의 성막 에리어의 온도 분포에 영향을 주는 것을 억제할 수 있다.
척 부재(32)는, 디스플레이의 액티브 에리어의 밖에 배치되는 것이 바람직하다. 이는, 척 부재(32)에 의한 흡착에 의한 응력이 기판(5)을 왜곡시키거나, 또는 성막 시의 온도 분포를 야기할 염려가 있기 때문이다. 척 부재(32)와 기판(5)의 접촉 면적은 가능한 한 작고, 보유지지 수는 가능한 한 적은 쪽이 좋다. 또한, 척 부재(32)의 배열은, 상기 이유에 의해 마스크부의 배면에 배치하는 것이 성막상 바람직하다.
캐리어면판(30)의 재질은, 기판 캐리어(9) 전체의 중량을 저감하기 위해 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 주재료로 하는 것이 바람직하다.
지지체(33)는, 기판 캐리어(9)가, 기판(5)을 보유지지하는 캐리어면판(30)의 보유지지면(31)이 하방을 향하도록 반전되어 마스크 상에 재치될 때, 마스크(6)에 대하여 기판 캐리어(9)를 지지한다. 적어도 지지체(33)의 근방에 있어서는, 지지체(33)가 기판 캐리어(9)를 지지함으로써, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 기판(5)이 마스크(6)와 이격한다.
(마스크(6))
도 2를 참조하여, 본 실시예에 관한 마스크(6)의 구성에 대해서 설명한다. 도 2는, 마스크(6)의 마스크 프레임(6a)를 상면에서 본 도면이다. 여기서 말하는 마스크 프레임(6a)의 상면이란, 성막 시에 상방을 향하는 면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 마스크(6)는 마스크 프레임(6a)에 수μm~수십μm정도의 두께의 마스크 박(6b)이 용접 고정된 구조를 가진다.
마스크 프레임(6a)은, 마스크 박(6b)이 처지지 않도록, 마스크 박(6b)을 면내 방향으로 잡아당긴 상태로 지지한다. 마스크 박(6b)은, 기판(5)의 피성막 영역을 구획하기 위한 경계부를 포함한다. 마스크 박(6b)이 가지는 경계부는 기판(5)에 마스크(6)를 장착했을 때에 기판(5)에 밀착하여, 성막 재료를 차폐한다. 한편, 마스크(6)는 마스크 박(6b)이 경계부만을 갖는 오픈 마스크이어도 되고, 경계부 이외의 부분, 즉 기판(5)의 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 사용할 경우, 마스크 프레임(6a) 및 마스크 박(6b)의 주요 재료로서 예를 들면, 철 합금, 특히 니켈을 포함하는 철 합금을 사용할 수 있다.
또한, 마스크 프레임(6a)의 네 코너에는, 각각 마스크 마크(6c)가 형성되어 있다. 챔버 내에 설치되는 카메라 등의 촬상 수단에 의해, 기판(5)을 통해서 마스크 마크(6c)는 촬상 가능하다. 후술하는 제어부(70) 등의 제어 수단에 의해, 촬상 화상으로부터 마스크 마크(6c)를 검출함으로써, 마스크(6)의 위치 정보를 취득하고, 기판(5)과 마스크(6)의 얼라인먼트가 가능해진다.
(인라인형 성막 장치)
다음으로, 유기 EL 패널을 제조하기 위한 인라인형 성막 장치의 구성에 대해서 설명한다. 도 3은, 유기 EL 패널을 제조하기 위한 인라인형 성막 장치를 포함하는 제조 시스템(300)을 나타낸다. 유기 EL 패널은, 일반적으로, 회로 소자를 형성하는 회로 소자 형성 공정과, 기판 상에 유기 발광 소자를 형성하는 유기 발광 소자 형성 공정과, 형성한 유기 발광층 상에 보호층을 형성하는 봉지 공정을 거쳐 제조된다. 제조 시스템(300)은 유기 발광 소자 형성 공정을 행한다.
제조 시스템(300)은, 마스크 반입실(90)과, 얼라인먼트실(100)(마스크 장착실)과, 복수의 성막실(110a, 110b)와, 반전실(111a, 111b)와, 반송실(112)과, 마스크 분리실(113)과, 기판 분리실(114)과, 캐리어 반송실(115)과, 마스크 반송실(116)과, 기판 반입실(117)(기판 장착실)을 가진다. 제조 시스템(300)은, 나아가, 후술하는 반송 수단을 가지고 있고, 기판 캐리어(9)는 반송 수단에 의해 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(111b), 기판 분리실(114), 캐리어 반송실(115)의 순으로 각 챔버 내를 통해 반송되고, 다시, 기판 반입실(117)로 되돌아간다. 한편, 마스크(6)는, 마스크 반입실(90), 얼라인먼트실(100), 복수의 성막실(110a, 110b), 반송실(112), 마스크 분리실(113)의 순으로 각 챔버 내를 통해서 반송되어, 다시, 마스크 반입실(90)로 되돌아간다. 이와 같이, 기판 캐리어(9)과 마스크(6)은, 각각 파선과 점선으로 나타낸 소정의 반송 경로(순환 반송 경로)를 따라 순환하여 반송된다. 이하, 각 챔버의 기능에 대해서 설명한다.
미성막의 기판(5)은, 기판 반입실(117)로부터 순환 반송 경로에 투입되어, 기판 캐리어(9)에 보유지지된 상태로 성막된다. 그 후, 성막 완료된 기판(5)은, 기판 분리실(114)로부터 반출된다. 기판 반입실(117)에 반입된 미성막의 기판(5)은, 먼저 기판 반입실(117)에서 기판 캐리어(9)에 장착되어, 보유지지된다. 그리고, 기판(5)은 기판 캐리어(9)와 함께 성막 전에, 반전실(111a), 마스크 반입실(90)을 경유해 얼라인먼트실(100)에 반입된다.
반전실(111a, 111b)에는 기판 캐리어(9)의 보유지지면(31)의 방향을 연직 방향상향에서부터 연직 방향 하향으로, 또는, 연직 방향 하향에서부터 연직 방향 상향으로 반전시키는 반전 기구(120a, 120b)가 구비되어 있다. 반전 수단으로서의 반전 기구(120a, 120b)는, 기판 캐리어(9)를 파지하거나 하여 자세(방향)을 변화시킬 수 있는 종래 기지의 기구를 적절히 채용해도 되고, 구체적인 구성의 설명은 생략한다.
기판(5)은, 기판 반입실(117)에, 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태로 반입된다. 그 때 기판 반입실(117) 내에서는, 기판 캐리어(9)가, 보유지지면(31)이 연직 방향 위를 향한 상태로 배치되어 있다. 따라서, 반입된 기판(5)은, 기판 캐리어(9)의 보유지지면(31) 상에 재치되어, 기판 캐리어(9)에 의해 보유지지된다. 그 후, 반전실(111a)에 있어서, 반전 기구(120a)에 의해 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)가 반전되어, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태가 된다.
한편, 기판 캐리어(9)가 마스크 분리실(113)로부터 반전실(111b)에 반입되는 때는, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 아래를 향한 상태로 반입되어 온다. 반입후, 반전 기구(120b)에 의해 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)가 반전되어, 기판(5)의 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태가 된다. 그 후, 기판(5)은 피성막면이 연직 방향 위를 향한 상태로 기판 분리실(114)로부터 반출된다.
기판(5)을 보유지지한 상태로 반전된 기판 캐리어(9)는, 마스크 반입실(90)을 거쳐 얼라인먼트실(100)에 반입된다. 이에 맞추어, 마스크(6)도 마스크 반입실(90)로부터 얼라인먼트실(100)에 반입된다. 얼라인먼트실(100)(마스크 장착실)에는, 얼라인먼트 장치가 탑재되어 있다. 얼라인먼트실(100)에서는, 얼라인먼트 장치가, 기판 캐리어(9)에 실린 기판(5)과 마스크(6)를 고정밀도로 위치맞춤하여, 마스크(6)에 기판 캐리어(9)(기판(5))을 재치한다.
그 후, 기판 캐리어(9)가 재치된 마스크(6)를 반송 롤러에 전달하고, 다음 공정을 향해 반송을 시작한다. 반송 롤러는, 반송 경로의 양 옆에 반송 방향을 따라 복수 배치되어 있고, 각각 도시하지 않은 AC 서보 모터의 구동력에 의해 회전함으로써 마스크(6)를 반송한다.
성막실(110a, 110b)에서는, 반입되어 온 기판 캐리어(9)에 흡착된 기판(5)이, 증착원(130) 위를 통과함으로써, 기판(5)의 피성막면에 있어서 마스크(6)에 의해 차단되는 위치 이외의 면이 성막된다. 성막실(110a, 110b)은, 진공 펌프나 실압계를 구비한 실압 제어부(미도시)에 의해 실압(챔버 내부의 압력)을 조정 가능하다. 성막실(110a, 110b)의 내부에는 증착 재료(성막 재료)를 수납한 증발원(성막원, 성막 수단)을 배치 가능하고, 이에 의해, 챔버 내부에 감압된 성막 공간이 형성된다. 성막 공간에 있어서는, 증발원으로부터 기판(5)을 향해 증착 재료가 비상하여, 기판 상에 막이 형성된다. 증발원은, 예를 들면, 증착 재료를 수용하는 도가니 등의 재료 수용부와, 증착 재료를 가열하는 시스 히터 등의 가열 수단을 구비하는 것이어도 된다. 또한, 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)와 대략 평행한 평면 내에서 재료 수용부를 이동시키는 기구나 증발원 전체를 이동시키는 기구를 구비함으로써, 증착 재료를 사출하는 사출구의 위치를 챔버(4) 내에서 기판(5)에 대해 상대적으로 변위시켜, 기판(5) 상에의 성막을 균일화해도 좋다.
성막실(110a, 110b)에서의 성막 완료 후, 기판 캐리어(9)는 마스크 분리실(113)에 도달하고, 기판 캐리어(9)과 마스크(6)가 분리된다. 분리 후의 마스크(6)는 마스크 반송실(116)로 반송되어, 새로운 기판(5)의 성막 공정에 사용된다. 한편, 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)는, 반전실(111b)에서 반전되어, 기판 분리실(114)로 반송된다. 기판 분리실(114)에서, 기판(5)은 기판 캐리어(9)로부터 분리되고, 순환 반송 경로 내에서 회수되어 다음 공정으로 보내진다. 한편, 기판 캐리어(9)는, 기판 반입실(117)로 반송되어, 새로운 기판(5)의 반송에 사용된다.
상술한 바와 같이, 마스크 분리실(113)의 내부에서, 마스크(6)와 기판 캐리어(9)는 서로 분리되어, 기판(5)을 보유지지한 기판 캐리어(9)는 반전실(111b)로 반송된다. 이 때, 마스크 분리실(113)로 반입되는 마스크(6)나 기판 캐리어(9)에는, 파티클이 부착되어 있는 일이 있다. 또한, 마스크 분리실(113) 내에서 새롭게 파티클이 발생하기도 한다. 파티클은, 챔버 내에서의 부재끼리의 접촉에 의한 파티클 발생, 기판(5) 이외의 부재에 비산한 증착 재료의 탈락, 챔버 내로의 먼지의 침입 등, 여러가지 요인으로 발생할 수 있다.
마스크(6)나 기판 캐리어(9)에 부착된 파티클은, 마스크(6)로부터 기판 캐리어(9)를 들어올릴 때에 비산하여 기판(5)에 부착되고, 기판(5)을 오염시킬 수 있다. 파티클이 기판(5)에 부착되지 않더라도, 챔버의 진공도의 저하 등으로 이어질 가능성이 있다. 이에, 본원 발명자들은, 기판 캐리어(9)의 들어올림 방법에 따라서, 마스크(6)로부터 기판 캐리어(9)를 들어올릴 때 비산하는 파티클의 양을 저감하거나, 또는, 파티클의 발생을 억제한다고 하는 지견을 얻었다. 보다 구체적으로는, 기판 캐리어(9)의 전체를 한번에 들어올리는 방법에 비해, 기판 캐리어(9)의 일부만을 먼저 들어올린 후에 기판 캐리어(9)의 해당 일부 이외의 부분을 들어올리는 방법 쪽이, 파티클의 양이 감소한다는 것을 판명하였다. 이하, 기판 캐리어(9)의 들어올림 동작 시에, 파티클의 비산을 억제하고, 기판(5)의 오염을 방지 가능한 캐리어 지지 장치와 캐리어 지지 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
(마스크 분리실)
도 4를참조하고, 본 실시예에 관한 마스크 분리실(113)의 구성에 대해서 설명한다. 도 4는, 인라인형 성막 장치의 마스크 분리실(113)의 구성을 나타내는 모식적인 단면도이다. 마스크(6)와 기판 캐리어(9)는 마스크 분리실(113)에 일체적으로 반입되고, 마스크 분리실(113)의 내부에서 마스크(6)와 기판 캐리어(9)는 분리되어, 마스크(6)와 기판 캐리어(9)는 각각 따로따로 마스크 분리실(113)로부터 반출된다.
마스크 분리실(113)에는, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)로부터 들어올려 지지하는 캐리어 지지 장치(1)가 탑재되어 있다. 캐리어 지지 장치(1)는, 기판 캐리어(9)를 지지하는 캐리어 지지 기구(60)과, 마스크(6)를 지지하는 마스크 수취대(16)과, 마스크(6)나 기판 캐리어(9)의 반출입을 행하는 반송 수단과, 캐리어 지지 장치(1)에 의한 각종 동작을 제어하는 제어부(70)를 가진다.
캐리어 지지 수단으로서의 캐리어 지지 기구(60)는, 마스크(6) 상에 재치된 기판 캐리어(9)를 들어올려, 기판 캐리어(9)를 지지한다. 캐리어 지지 기구(60)는, 마스크 분리실(113)의 챔버(4)의 내부에, 기판 캐리어(9)의 외주연부의 일단부를 지지하는 제1 캐리어 지지부(7)와, 기판 캐리어(9)의 외주연부의 일단부와 반대측의 타단부를 지지하는 제2 캐리어 지지부(8)를 가진다.
캐리어 지지 기구(60)은, 또한, 면내 이동 수단(11)과, Z승강 베이스(13)과, Z승강 슬라이더(10)를 가진다. 면내 이동 수단(11)과, Z승강 베이스(13)과, Z승강 슬라이더(10)는, 모두 챔버(4)의 상부 외측에 설치되고 있다. 면내 이동 수단(11)은, 챔버(4)의 상부에 접속되고, Z승강 베이스(13)를 XY이동 및 θ회전시킨다. Z승강 베이스(13)는, 기판 캐리어(9)가 Z방향으로 이동할 때의 베이스가 된다. Z승강 슬라이더(10)는 Z방향으로 구동 가능한 부재이며, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)에 접속되어 있다. 본 실시예에 있어서, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)는, 서로 독립적으로 승강 가능(Z방향으로 구동 가능)하며, 마스크 수취대(16)에 대하여 접근 이격 가능하게 구성되어 있다.
면내 이동 수단(11)이, 기판 캐리어(9)(기판(5)) 및 마스크(6)에 평행한 면내 (즉, 기판(5)의 피성막면과 평행한 평면내)에서의 XYθ구동을 행할 때는, Z승강 베이스(13)와 Z승강 슬라이더(10)가 일체로 이동한다. 면내 이동 수단으로서는, 모터나 엔코더 등을 구비하는 기지의 기구를 이용할 수 있다.
기판 캐리어(9)를 Z방향(즉, 기판(5)의 피성막면에 교차하는 교차 방향)으로 이동시킬 때는, 이동 수단으로서의 Z승강 슬라이더(10)가 Z승강 베이스(13)에 대하여 Z방향으로 구동함으로써, 구동력이 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)에 전달된다. Z승강 슬라이더(10)로서는, 모터나 볼나사, 엔코더 등을 구비하는 기지의 구동 수단을 이용할 수 있다.
제1 캐리어 지지부(7)는, Z승강 슬라이더(10)에 접속된 샤프트부(7a)와, 샤프트부(7a)의 선단에 설치되고, 기판 캐리어(9)에 당접하는 손톱부(7b)를 가진다. Z승강 슬라이더(10)에 의해, 샤프트부(7a)와 손톱부(7b)가 일체적으로 상하로 움직임으로써, 손톱부(7b)에 의해 기판 캐리어(9)를 지지하면서 들어올릴 수 있다. 마찬가지로, 제2 캐리어 지지부(8)도 샤프트부(8a)와 손톱부(8b)를 가진다. 도 4에는, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)의 이동 방향이 화살표 표시로 나타내져 있다. 한편, 캐리어 지지 수단으로서는, 기판 캐리어(9)를 상방으로부터 보유지지하는 캐리어 보유지지부재를 포함해도 되고, 손톱부(7b)와 캐리어 보유지지부재로 기판 캐리어(9)를 상하로부터 클램프하는 기구이여도 된다.
마스크(6)나 기판 캐리어(9)의 반출입을 행하는 반송 수단은, 복수의 반송 롤러(15)와, 복수의 반송 롤러(14)를 포함한다. 반송 롤러(15)는, 마스크(6)를 마스크 반송 경로를 따라 이동시킨다. 또한, 반송 롤러(14)는, 기판 캐리어(9)를 캐리어 반송 경로를 따라 이동시킨다. 반송 롤러(15)는, 적어도 수평 방향으로 이동 가능하게 구성되고, 마스크(6)를 지지하는 위치로 이동, 또는, 마스크(6)의 아래로부터 퇴피 가능하다. 마찬가지로, 반송 롤러(14)도, 수평 방향에 이동 가능하게 구성되고, 기판 캐리어(9)를 지지하는 위치에 이동, 또는, 기판 캐리어(9)의 아래로부터 퇴피 가능하다.
마스크 지지 수단으로서의 마스크 수취대(16)는, 상하 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있고, 마스크 분리실(113)에 반입된 마스크(6)를 지지한다. 도 4에는, 마스크 수취대(16)의 이동 방향이 화살표 표시로 나타내져 있다. 기판 캐리어(9)의 마스크(6)로부터의 들어올림 동작은, 마스크(6)가 마스크 수취대(16)에 지지된 상태로 행하여진다. 한편, 마스크 지지 수단으로서는, 마스크(6)를 상방으로부터 보유지지하는 마스크 보유지지부재를 포함해도 되고, 마스크 수취대(16)와 마스크 보유지지부재로 마스크(6)를 상하로부터 클램프하는 기구로 하여도 된다.
한편, 캐리어 지지 장치(1)는, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)를 XYθ방향으로 구동 가능한 구성에 한정되지 않는다. 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)가 서로 독립적으로 구동되고, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)로부터 들어올리는 기구가 구비되어 있으면, 본 발명에 있어서의 캐리어 지지 장치로서 최소한의 역할을 달성할 수 있다.
제어부(70)는, 마스크 분리실(113)에 의한 각종 동작(Z승강, 기판 캐리어(9)의 들어올림 동작, 기판 캐리어(9)나 마스크(6)의 챔버(4)에 대한 반출입 등)을 제어하는 제어 수단이다. 제어부(70)는, 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 가지는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부(70)의 기능은, 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는, 범용의 컴퓨터를 사용해도 좋고, 임베디드형의 컴퓨터 또는 PLC(programmable logic controller)을 사용해도 좋다. 혹은, 제어부(70)의 기능 일부 또는 전부를 ASIC이나 FPGA와 같은 회로로 구성해도 된다. 한편, 성막실(110a)이나 마스크 분리실(113) 등의 챔버마다 제어부(70)가 설치되어 있어도 되고, 1개의 제어부(70)가 제조 시스템(300) 전체를 제어해도 된다.
(캐리어 지지부)
다음으로, 도 5(a)~(c)를 참조하여, 제1 캐리어 지지부(7)의 상세 구성에 대해서 설명한다. 한편, 이하에서 설명되는 제1 캐리어 지지부(7)의 구성에 대해, 제2 캐리어 지지부(8)도 마찬가지로 구성되어 있다.
도 5(a)는 제1 캐리어 지지부(7)를 Y방향에서 본 측면도이며, 도 5(b)는 제1 캐리어 지지부(7)를 X방향에서 본 정면도이다. 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 제1 캐리어 지지부(7)는, 2개의 샤프트부(7a)와 6개의 손톱부(7b)에 의해 구성된다. 또한, 제1 캐리어 지지부(7)는, 모든 샤프트부(7a)와 모든 손톱부(7b)가 접속되는 베이스부(7c)를 포함한다. 6개의 손톱부(7b)는, 기판 캐리어(9)의 사각형 주변부의 1변을 따라 일렬로 배열하여 설치되고, 기판 캐리어(9)의 외주연부의 일단부를 지지한다. 이러한 구성으로 함으로써, 단일 구동원에 의해 베이스부(7c)를 구동하여, 복수의 손톱부(7b)를 일체적으로 동기 구동할 수 있다. 나아가, 각각의 손톱부(7b)를 개별로 구동하는 경우와 비교하여, 손톱부(7b)의 강도를 고강도로 하거나, 구동원의 수를 늘리거나 할 필요가 없기 때문에, 장치의 대형화나 고비용화를 막을 수 있다.
도 5(c)는, 제1 캐리어 지지부(7)의 손톱부(7b)의 상세 구성을 나타내는 측면도이다. 손톱부(7b)는, 베이스부(7c)에 대하여 고정되는 베어링부(7b1)과, 베어링부(7b1)에 지지되는 회전축부(7b2)과, 회전축부(7b2)에 지지되고 기판 캐리어(9)에 당접하는 당접부(7b3)를 포함한다. 회전축부(7b2)는, 복수의 손톱부(7b)의 배열 방향으로 연장하는 회전축이며, 당접부(7b3)를 소정의 각도 범위내에서 회전 가능하게 지지한다. 도 5(c)에는, 당접부(7b3)의 회전 방향이 화살표 표시로 나타내져 있다. 본 실시예에 있어서는, 당접부(7b3)는 1°미만의 범위내에서 회전 가능하게 구성되어 있다. 기판 캐리어(9)의 자세 변화에 수반하여 당접부(7b3)가 추종하여 회전하는 자세로 당접부(7b3)를 기판 캐리어(9)에 당접시킴으로써, 기판 캐리어(9)의 들어올림 동작에 있어서, 기판 캐리어(9)를 강고하게 지지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 캐리어 지지부(8)는, 제1 캐리어 지지부(7)와 마찬가지로 구성되어 있다. 제2 캐리어 지지부(8)의 6개의 손톱부(8b)는, 기판 캐리어(9)의 사각형 주변부의 1변을 따라 일렬로 배열하여 설치되고, 기판 캐리어(9)의 외주연부의 손톱부(7b)에 지지되는 일단부와 반대측의 타단부를 지지한다. 따라서, 본 실시예에 있어서는, 기판 캐리어(9)는 전부 12개의 손톱부에 의해 지지되어, 마스크(6)로부터 들어올려진다. 기판 캐리어(9)가 지지될 때, 제1 캐리어 지지부(7)는 기판 캐리어(9)의 사각형 주변부의 1변 근방에 위치하고, 제2 캐리어 지지부(8)는 기판 캐리어(9)의 사각형 주변부의 해당 1변의 대향변 근방에 위치한다.
(기판 캐리어 들어올림 방법)
다음으로, 캐리어 지지 장치(1)를 사용한 기판 캐리어(9)의 들어올림 동작에 대해서, 도 6(a)~(f)을 참조해서 설명한다. 도 6(a)~(f)은, 마스크 분리실(113)의 내부에서 행하여지는 마스크(6)로부터의 기판 캐리어(9)의 들어올림 동작을 나타내는 모식도이다. 이하, 본 발명에 특징적인 캐리어 지지 방법에 대해서, 상세하게 설명한다.
먼저, 반입 공정으로서, 기판(5), 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)가 일체적으로 마스크 분리실(113)에 반입된다. 도 6(a)는, 기판(5), 기판 캐리어(9) 및 마스크(6)가 마스크 분리실(113)에 반입되었을 때의 모습을 나타낸다. 이 때, 기판(5)은 기판 캐리어(9)에 보유지지되어 있고, 기판 캐리어(9)는 마스크(6) 위에 재치되어 있다. 마스크(6)는, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)에 의해 마스크(6)로부터 기판 캐리어(9)를 들어올림 가능한 위치까지, 반송 롤러(15)에 의해 반송된다.
다음으로, 재치공정으로서, 마스크(6)가 마스크 수취대(16) 위에 재치된다. 도 6(b)는, 마스크(6)가 마스크 수취대(16) 위에 재치된 모습을 나타낸다. 마스크(6)가 마스크 수취대(16) 위에 재치되면, 반송 롤러(15)는 마스크(6)의 하부에서부터 퇴피한다. 그 후, 도 6(c)에 도시된 바와 같이, 손톱부(7b)와 손톱부(8b)가 기판 캐리어(9)의 하부까지 이동한다.
다음으로, 제1 들어올림 공정으로서, 제1 캐리어 지지부(7)만이 기판 캐리어(9)를 지지한 상태로 상방으로 이동하고, 마스크 수취대(16)로부터 이격된다. 도 6(d)는, 제1 캐리어 지지부(7)에 의해, 기판 캐리어(9)의 일부가 들어 올려져 있는 모습을 나타낸다. 제1 들어올림 공정에 있어서는, 제2 캐리어 지지부(8)는 승강하지 않는다. 즉, 기판 캐리어(9)는 기판(5)을 보유지지한 상태로, 보유지지면(31)이 수평면에 대해 기울도록 들어올려진다. 그리고, 기판 캐리어(9)의 지지체(33) 중, 제1 캐리어 지지부(7) 부근에 위치하는 지지체(33)가 마스크(6)로부터 이격한다. 이 때, 기판 캐리어(9)의 기울기가 과도하게 커져서, 기판 캐리어(9)가 어긋나 적절하게 지지되지 않는 등의 문제가 발생하지 않도록, 제1 들어올림 공정에 있어서의 기판 캐리어(9)의 들어올림 양은 설정될 필요가 있다. 기판 캐리어(9)의 들어올림 동작에 있어서의 동작 불량의 발생을 방지하기 위해, 기판 캐리어(9)의 보유지지면(31)의 수평면에 대한 기울기량은 0.4°정도 이내로 제한되어 있는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 도 6(d)의 상태에 있어서, 기판 캐리어(9)는 기울어져 지지되지만, 제1 캐리어 지지부(7)의 손톱부(7b)의 당접부(7b3)가 회전 가능하게 구성되어 있기 때문에, 자세 변화하는 기판 캐리어(9)에 당접부(7b3)가 추종하여, 기판 캐리어(9)가 강고하게 보유지지된다.
다음으로, 제2 들어올림 공정으로서, 제2 캐리어 지지부(8)가 기판 캐리어(9)를 지지한 상태로 상방에 이동하여, 마스크 수취대(16)로부터 이격된다. 도 6(e)는, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)에 의해, 기판 캐리어(9)가 수평하게 들어올려져 있는 모습을 나타낸다. 즉, 제2 캐리어 지지부(8)는, 제1 캐리어 지지부(7)보다 늦게, 상승하여 마스크 수취대(16)로부터 이격한다. 이 때, 기판 캐리어(9)가 수평하게 지지될 때까지, 도 6(d)의 상태로부터 제2 캐리어 지지부(8)만이 상방으로 이동하는 구성으로 하여도 된다. 또는, 제2 들어올림 공정에서는, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)를 상방으로 이동시키고, 그 후에 자세 조정 공정으로서, 기판 캐리어(9)가 수평으로 지지되도록 제2 캐리어 지지부(8)만을 더 상방으로 이동시키는 공정을 포함해도 된다. 즉, 기판 캐리어(9)는, 마스크 분리실(113)로부터 반출되기 때문에, 반송 롤러(14)에 지지되기 전의 어딘가의 타이밍에서 수평으로 되고, 그 타이밍은 불문한다.
마지막으로, 반출 공정으로서, 기판 캐리어(9)는 기판(5)을 보유지지한 상태로, 반송 롤러(14)에 의해 마스크 분리실(113)로부터 반출되어, 반전실(111b)로 반송된다. 마찬가지로, 반출 공정에 있어서, 마스크(6)는, 반송 롤러(15)에 의해 마스크 분리실(113)로부터 반출되어, 마스크 반송실(116)로 반송된다. 도 6(f)는, 기판 캐리어(9)가 반송 롤러(14)에 지지되고, 마스크(6)가 반송 롤러(15)에 의해 지지되고 있는 모습을 나타낸다. 이 때, 마스크(6)는, 마스크 수취대(16)로부터 이격되고, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)는 기판 캐리어(9)의 하부에서부터 퇴피하고 있다.
이상으로부터, 본 실시예의 구성에 의하면, 캐리어 지지 장치(1)는, 기판 캐리어(9)를 마스크(6)로부터 들어올릴 때에, 기판 캐리어(9)의 일부를 다른 일부보다 먼저 들어 올린다. 캐리어 지지 장치(1)에 의해 기판 캐리어(9)를 마스크(6)로부터 들어올릴 때, 기판 캐리어(9)의 일부만을 들어 올린 후, 해당 일부와는 다른 부분을 들어올리도록 함으로써, 처음부터 기판 캐리어(9)의 전체를 들어올리는 방법에 비해, 파티클의 발생 또는 증가를 억제할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기의 구성이나 방법에 한정된 것은 아니고, 상기 실시예에 구체화된 발명과 동일성을 잃지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다. 예를 들면, 상술한 실시예에 있어서는, 캐리어 지지 장치(1)는, 제1 캐리어 지지부(7)와 제2 캐리어 지지부(8)를 포함하는 구성으로 했지만, 서로 독립적으로 구동되는 캐리어 지지부가 3개 이상 설치된 구성으로 되어도 된다.
도 7은, 변형예에 관한 캐리어 지지 장치에 의해 기판 캐리어(9)가 지지되고 있는 모습을 나타내는 사시도이다. 변형예의 캐리어 지지 장치는, 제1 캐리어 지지부(21)과, 제2 캐리어 지지부(22)과, 제3 캐리어 지지부(23)과, 제4 캐리어 지지부(24)를 가진다. 4개의 캐리어 지지부는, 단일 손톱부를 가지고, 기판 캐리어(9)의 외주연부의 네 코너 근방을 각각 지지한다. 4개의 캐리어 지지부에 의해 기판 캐리어(9)의 네 코너가 순차로 들어올려지는 캐리어 들어올림 방법으로도, 상술한 실시예와 마찬가지로, 기판(5)에 부착되는 파티클의 양을 억제할 수 있다.
(전자 디바이스의 제조 방법)
다음으로, 본 실시예에 관한 성막 장치를 사용한 전자 디바이스의 제조 방법의 일 예를 설명한다. 이하, 전자 디바이스의 예로서 유기 EL 표시 장치의 구성을 나타내고, 유기 EL 표시 장치의 제조 방법을 예시한다.
먼저, 제조하는 유기 EL 표시 장치에 대해서 설명한다. 도 8(a)은 유기 EL 표시 장치(700)의 전체도, 도 8(b)은 1화소의 단면 구조를 나타내고 있다.
도 8(a)에 나타낸 바와 같이, 유기 EL 표시 장치(700)의 표시 영역(701)에는, 발광소자를 복수 구비하는 화소(702)가 매트릭스 형상으로 복수 배치되어 있다. 상세한 것은 나중에 설명하지만, 발광소자의 각각은, 한 쌍의 전극에 끼워진 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다. 한편, 여기에서 말하는 화소란, 표시 영역(701)에 있어서 원하는 색의 표시를 가능하게 하는 최소 단위를 가리키고 있다. 본 실시예에 관한 유기 EL 표시 장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광소자(702R), 제2 발광소자(702G), 제3 발광소자(702B)의 조합에 의해 화소(702)가 구성되어 있다. 화소(702)는, 적색 발광소자와 녹색 발광소자와 청색 발광소자의 조합으로 구성되는 일이 많지만, 황색 발광소자와 시안 발광소자와 백색 발광소자의 조합이어도 되고, 적어도 1색 이상이라면 특히 제한되는 것은 아니다.
도 8(b)는, 도 8(a)의 B-B선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(702)는, 복수의 발광소자로 이루어지고, 각 발광소자는, 기판(703) 상에, 제1 전극(양극)(704)과, 정공 수송층(705)과, 발광층(706R, 706G, 706B) 중 어느 하나와, 전자 수송층(707)과, 제2 전극(음극)(708)을 가지고 있다. 이들 중, 정공 수송층(705), 발광층(706R, 706G, 706B), 전자 수송층(707)이 유기층에 해당한다. 또한, 본 실시예에서는, 발광층(706R)은 적색을 발하는 유기 EL층, 발광층(706G)는 녹색을 발하는 유기 EL층, 발광층(706B)는 청색을 발하는 유기 EL층이다. 발광층(706R, 706G, 706B)은, 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광소자(유기 EL 소자라고 기술할 경우도 있다)에 대응하는 패턴으로 형성되고 있다.
또한, 제1 전극(704)은, 발광소자마다 분리하여 형성되어 있다. 정공 수송층(705)과 전자 수송층(707)과 제2 전극(708)은, 복수의 발광소자(702R, 702G, 702B)에서 공통으로 형성되고 있어도 되고, 발광소자마다 형성되어 있어도 된다. 한편, 제1 전극(704)과 제2 전극(708)이 이물에 의해 쇼트되는 것을 막기 위해, 제1 전극(704) 사이에 절연층(709)이 설치되어 있다. 나아가, 유기 EL층은 수분이나 산소에 의해 열화하기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(710)이 설치되고 있다.
도 8(b)에서는 정공 수송층(705)이나 전자 수송층(707)은 하나의 층으로 나타내져 있지만, 유기 EL 표시 소자의 구조에 따라서는, 정공 블록층이나 전자 블록층을 구비하는 복수의 층으로 형성되어도 된다. 또한, 제1 전극(704)과 정공 수송층(705)의 사이에는 제1 전극(704)으로부터 정공 수송층(705)으로의 정공의 주입이 원활하게 행하여지도록 할 수 있는 에너지밴드 구조를 갖는 정공 주입층을 형성할 수도 있다. 마찬가지로, 제2 전극(708)과 전자 수송층(707)의 사이에도 전자 주입층을 형성할 수도 있다.
다음으로, 유기 EL 표시 장치의 제조 방법의 예에 대해서 구체적으로 설명한다.
먼저, 유기 EL 표시 장치를 구동하기 위한 회로(미도시) 및 제1 전극(704)이 형성된 기판(마더 글래스)(703)을 준비한다.
제1 전극(704)이 형성된 기판(703) 상에 아크릴수지를 스핀 코팅으로 형성하고, 아크릴수지를 리소그래피법에 의해, 제1 전극(704)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(709)을 형성한다. 이 개구부가, 발광소자가 실제로 발광하는 발광영역에 상당한다.
절연층(709)이 패터닝된 기판(703)을 점착 부재가 배치된 기판 캐리어에 재치한다. 점착 부재에 의해, 기판(703)은 보유지지된다. 제1 유기재료 성막 장치에 반입하고, 반전후, 정공 수송층(705)을, 표시 영역의 제1 전극(704) 상에 공통 층으로서 성막한다. 정공 수송층(705)은 진공 증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공 수송층(705)은 표시 영역(701)보다 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 고정세의 마스크는 불필요하다.
다음으로, 정공 수송층(705)까지 형성된 기판(703)을 제2 유기재료 성막 장치에 반입한다. 기판과 마스크의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 상에 재치하고, 기판(703)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에, 적색을 발하는 발광층(706R)을 성막한다.
발광층(706R)의 성막과 마찬가지로, 제3 유기재료 성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(706G)를 성막하고, 나아가 제4 유기재료 성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(706B)를 성막한다. 발광층(706R, 706G, 706B)의 성막이 완료한 후, 제5 성막 장치에 의해 표시 영역(701)의 전체적으로 전자 수송층(707)을 성막한다. 전자 수송층(707)은, 3색의 발광층(706R, 706G, 706B)에 공통인 층으로서 형성된다.
전자 수송층(707)까지 형성된 기판을 금속성 증착 재료 성막 장치로 이동시켜서 제2 전극(708)을 성막한다.
그 후 플라스마 CVD 장치로 이동하여 보호층(710)을 성막하고, 기판(703)에의 성막 공정을 완료한다. 반전 후, 점착 부재를 기판(703)로부터 박리함으로써, 기판 캐리어로부터 기판(703)을 분리한다. 그 후, 재단을 거쳐 유기 EL 표시 장치(700)가 완성된다.
절연층(709)이 패터닝된 기판(703)을 성막 장치에 반입하고 나서 보호층(710)의 성막이 완료할 때까지는, 수분이나 산소를 포함하는 분위기에 노출되면, 유기 EL 재료로 이루어지는 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화할 우려가 있다. 따라서, 본 실시예에 있어서, 성막 장치 간의 기판의 반입 반출은, 진공분위기 또는 불활성 가스 분위기 하에서 행하여진다.
1: 캐리어 지지 장치
6: 마스크
7: 제1 캐리어 지지부
8: 제2 캐리어 지지부
9: 기판 캐리어
70: 제어부(제어 수단)

Claims (14)

  1. 기판을 보유지지하는 기판 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 수단과,
    마스크로부터 상기 기판 캐리어를 들어올리도록 상기 캐리어 지지 수단의 동작을 제어하는 제어 수단
    을 구비하는 캐리어 지지 장치에 있어서,
    상기 캐리어 지지 수단은, 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제1 캐리어 지지부와, 상기 제1 캐리어 지지부와 다른 위치에서 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제2 캐리어 지지부를 가지고,
    상기 제어 수단은, 상기 제1 캐리어 지지부를 상승시키고, 상기 제1 캐리어 지지부보다 늦게 상기 제2 캐리어 지지부의 상승을 개시하도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 제1 캐리어 지지부가 상승을 개시하고 나서 상기 제2 캐리어 지지부가 상승을 개시할 때까지의 동안, 상기 제2 캐리어 지지부가 정지하고 있도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 기판 캐리어의 상기 일부가 상기 마스크로부터 들어올려지도록 상기 제1 캐리어 지지부를 상승시킨 후에, 상기 기판 캐리어의 상기 기판을 보유지지하는 보유지지면이 수평으로 되도록 상기 제2 캐리어 지지부를 상승시키도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  4. 제3항에 있어서,  
    상기 제어 수단은, 상기 제1 캐리어 지지부와 상기 제2 캐리어 지지부를 상승시켜 상기 기판 캐리어의 상기 보유지지면을 수평으로 한 후에, 상기 제1 캐리어 지지부와 상기 제2 캐리어 지지부를 동기시켜 상승시키도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 캐리어 지지부는, 승강 가능하도록 구성되는 샤프트부와, 상기 샤프트부와 일체적으로 이동하는 손톱부를 가지고,
    상기 제어 수단은, 상기 손톱부를 상기 기판 캐리어에 아래쪽에서부터 당접시켜 상기 기판 캐리어를 지지하도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  6. 제5항에 있어서,  
    상기 제1 캐리어 지지부는, 일렬로 배열된 복수의 상기 손톱부와, 복수의 상기 손톱부와 상기 샤프트부가 접속되는 베이스부를 가지는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  7. 제5항에 있어서,  
    상기 손톱부는, 베어링부와, 상기 베어링부에 지지되는 회전축부와, 상기 회전축부에 미리 정해진 각도 범위 내에서 회전 가능하도록 지지되어 상기 기판 캐리어에 당접하는 당접부를 포함하고,
    상기 제어 수단은, 상기 기판 캐리어의 자세 변화에 수반하여 상기 당접부가 추종하여 회전하는 자세로 상기 당접부를 상기 기판 캐리어에 당접시키도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 캐리어 지지부는, 상기 기판 캐리어의 외주연부의 일단부를 지지하고,
    상기 제2 캐리어 지지부는, 상기 기판 캐리어의 상기 외주연부의 상기 일단부와 반대측의 타단부를 지지하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  9. 제1항에 있어서,  
    상기 캐리어 지지 수단은, 상기 제1 캐리어 지지부 및 상기 제2 캐리어 지지부와 다른 위치에서 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제3 캐리어 지지부를 더 가지고,
    상기 제어 수단은, 상기 기판 캐리어가 상기 마스크에 당접한 부분이 상기 마스크로부터 들어올려지도록 상기 제2 캐리어 지지부보다 늦게 상기 제3 캐리어 지지부의 상승을 개시시키도록 상기 캐리어 지지 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 캐리어 지지 장치가 탑재된 마스크 분리실과,
    상기 기판 캐리어에 보유지지된 상기 기판에 대해 상기 마스크를 통해 성막을 행하는 성막실
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  11. 기판을 보유지지하는 기판 캐리어를 마스크로부터 들어 올리는 캐리어 지지 방법에 있어서,
    상기 기판 캐리어를 지지하는 캐리어 지지 수단으로서, 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제1 캐리어 지지부와, 상기 제1 캐리어 지지부와 다른 위치에서 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제2 캐리어 지지부를 갖는 캐리어 지지 수단을 구비하는 캐리어 지지 장치에 의한 캐리어 지지 방법으로서,
    상기 기판 캐리어의 일부가 상기 마스크로부터 들어올려지도록 상기 제1 캐리어 지지부가 상승하고, 상기 기판 캐리어의 상기 일부와는 다른 부분이 상기 마스크로부터 들어올려지도록 상기 제1 캐리어 지지부보다 늦게 상기 제2 캐리어 지지부가 상승을 개시하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 캐리어 지지부를 상승시켜 상기 기판 캐리어의 일부를 상기 마스크로부터 들어올린 후, 상기 기판 캐리어의 상기 기판의 보유지지면이 수평으로 되도록, 상기 제2 캐리어 지지부를 상승시키는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 방법.
  13. 제12항에 있어서,  
    상기 제1 캐리어 지지부와 상기 제2 캐리어 지지부를 상승시켜 상기 기판 캐리어의 상기 보유지지면을 수평으로 한 후에, 상기 제1 캐리어 지지부와 상기 제2 캐리어 지지부를 동기시켜 상승시키는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 캐리어 지지 수단은, 상기 제1 캐리어 지지부 및 상기 제2 캐리어 지지부와 다른 위치에서 상기 기판 캐리어를 지지한 상태로 승강하는 제3 캐리어 지지부를 더 가지고,
    상기 제1 캐리어 지지부 및 상기 제2 캐리어 지지부보다 늦게 상기 제3 캐리어 지지부가 상승하는 것을 특징으로 하는 캐리어 지지 방법.
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