WO2018166953A1 - Vorrichtung zum abscheiden einer strukturierten schicht auf einem substrat sowie verfahren zum einrichten der vorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zum abscheiden einer strukturierten schicht auf einem substrat sowie verfahren zum einrichten der vorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2018166953A1
WO2018166953A1 PCT/EP2018/056033 EP2018056033W WO2018166953A1 WO 2018166953 A1 WO2018166953 A1 WO 2018166953A1 EP 2018056033 W EP2018056033 W EP 2018056033W WO 2018166953 A1 WO2018166953 A1 WO 2018166953A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mask
arm
substrate
support frame
vertical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/056033
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jaap Oudes
Markus Jakob
Henricus Wilhelmus Aloysius Janssen
Vladimirs Leontjevs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aixtron SE
Original Assignee
Aixtron SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aixtron SE filed Critical Aixtron SE
Priority to CN201880031347.9A priority Critical patent/CN110621802B/zh
Priority to KR1020197029764A priority patent/KR102604080B1/ko
Priority to US16/493,737 priority patent/US11396697B2/en
Priority to JP2019550737A priority patent/JP7161485B2/ja
Publication of WO2018166953A1 publication Critical patent/WO2018166953A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50Substrate holders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally

Definitions

  • the invention relates to a device for depositing a layer structured by the application of a mask on a substrate, having a jig device for adjusting the position of a mask carrier with respect to a support frame.
  • the invention further relates to a method for setting up such a device.
  • the device according to the invention is used for depositing OLEDs on flat, for example made of glass substrates.
  • a source arrangement as described for example in WO 2012/175128 AI
  • powdered organic starting materials are converted into a vapor.
  • the vaporized starting materials are transported with a carrier gas to a gas inlet member, as described for example in DE 10 2014 116 991 AI.
  • the gas inlet organ is a showerhead. It has a surface extension which extends substantially over the substrate to be coated overall.
  • a gas outlet plane of the gas inlet member is a plurality of gas outlet openings through which the steam enters the process chamber. To avoid condensation of the vapor in the region of the gas inlet member, the gas inlet member is heated.
  • the process chamber Under the gas inlet member is the process chamber, the bottom of which is formed by a substrate holder. On the substrate holder is the substrate.
  • the substrate holder can, as it is in the DE 10 2010 000 447 AI is described, are brought in a vertical direction of a loading position in a process position. In the process position, a mask held by a frame lies on the substrate. It is a shadow mask, which rests during the coating process in touching contact on the facing to the gas inlet member wide side surface of the substrate. As a result, a structured layer is deposited.
  • the deposition process is essentially a condensation of the vapor at the points of the surface of the substrate not covered by the mask.
  • the substrate holder according to the invention is actively cooled, for example by passing a coolant therethrough.
  • the contact of the mask is lifted to the substrate, resulting in that the heat flow is reduced and the mask heats up. This results in distortion of the mask geometry due to the thermal expansion.
  • the aforementioned DE 10 2010 000 447 A1 proposes a shielding plate which is brought between the inlet member and the substrate holder during the substrate change or during the mask change.
  • the fiction, contemporary device is used for the deposition of organic see substances on a flat substrate, for example, for the production of optically active planar elements such as screens, displays or solar cells.
  • the device has a reactor housing in which there is a gas inlet member, in particular in the form of a showerhead, which is heated to an elevated temperature, so that the vaporous starting materials introduced thereby into a process chamber do not condense on the gas inlet member.
  • the substrate lies on a substrate holder, which can be moved from a loading position, in which the substrate holder is vertically spaced from the showerhead, into a process position, in which the substrate holder is arranged at a small vertical distance from the gas outlet surface of the gas inlet member.
  • a mask For structuring the layer deposited on the substrate, a mask is provided, which is carried by a carrier device, wherein the mask carrier device has a mask carrier, which carries the mask arrangement and which is displaceable within the reactor housing in the vertical direction of a mask change position in a process position.
  • the mask In the process position, the mask is in a contact position on the substrate surface.
  • the mask must be adjusted in the horizontal direction prior to contacting the substrate surface so that alignment marks of the substrate are placed in an alignment position with alignment marks of the mask.
  • the vertical position of the mask In the case of a mask change, the vertical position of the mask must also be adjusted. Different masks have tolerance-related differences that can lead to a tilted position of the mask surface relative to the substrate surface. This tilted position is compensated by a vertical adjustment. While the areal extent of the mask and the substrate is in the decimeter or in the meter range, the vertical adjustment and the horizontal be carried out in the micrometer range. Disturbing here are not unavoidable vibrations
  • One of the objects of the invention is to specify measures with which the adjustment of the mask relative to the substrate holder or the mask carrier can be made more vibration-resistant.
  • an adjusting device is provided.
  • the adjustment device is seated on a support frame which is the support of the mask wearer, on which the mask arrangement rests, the mask arrangement having a frame which tensions the mask.
  • the mask frame may be tied to the mask wearer by suitable means such that it retains a defined position with respect to the mask wearer.
  • the adjusting device preferably has an adjusting lever, which is rotatably mounted about a rotational axis of a rotary bearing. Since the adjustment lever preferably has a short arm and preferably a long arm and engages the mask carrier with the short arm, it forms a lever transmission.
  • the transmission ratio is preferably at least 5: 1, preferably at least 6: 1. On the long arm attacks a vertically displaceable control rod.
  • the control rod extends through an opening of the reactor housing in an area outside the gas-tight reactor housing, where there is an actuator with which the control rod can be displaced in its direction of extension.
  • an adjusting device can be designed as a vertical adjustment device or as a horizontal adjustment device.
  • a preferred device has both a Vertikaljustier coupled, as well as a Horizontaljustier gifted.
  • the short arm and the long arm extend substantially in the horizontal direction, and the arms may be aligned at a zero-degree angle or 180 ° angle to each other. It can thus be a rectified motion transmission from the control rod to a pestle engaging the mask wearer, or a direction-in-motion.
  • the plunger may be hingedly attached to the end of the short arm as well as hinged to the mask wearer.
  • the long arm likewise preferably extends in the horizontal direction, so that a control rod can articulate on it.
  • the short arm is preferably at a 90 ° angle to the long arm and is articulated with a handlebar on the mask wearer.
  • the link and the two arms of the adjusting lever preferably extend in substantially the same direction.
  • the handlebar can according to a preferred development of the invention, which also has independent significance, be a prismatic joint. It has a push rod which engages in opposing tips in a particular at least at its lowest point dome-like depression. The depressions are formed by an end piece.
  • One of the two end pieces is preferably connected to the short arm.
  • the other end piece is connected to a bucket, which is connected to the mask wearer.
  • For holding the end pieces on the push rod supporting elements are provided, which are supported on the opposite side of the tail. This can also be done by engaging a tip in a recess, in particular a dome-shaped depression.
  • the support elements are in turn connected to each other with a tension member, wherein the tension member may be formed by one or more tie rods or tensile bodies. It is provided a spring element which generates the tensile force.
  • the spring may be a tension spring or a compression spring.
  • a pull rod can for example protrude through an opening of a support element.
  • the tension members may in particular be formed by nested tension members, wherein a tension member has a cavity through which the push rod protrudes. This can overlap the spring element or be overlapped by the spring member.
  • the tensile force can be applied by a helical compression spring which sits on the radially inner tension element, there is supported on a projection, for example.
  • the leaf spring bearing has two sections each having a circular outline, which are arranged axially adjacent to one another with respect to an axis drawn through the centers of the circles.
  • the two sections of the leaf spring are connected to each other via bending webs which pass through the center.
  • the two sections lying axially next to one another can be rotated against each other frictionlessly and without backlash, whereby the essential webs extending straightly through the axis bend.
  • the leaf spring bearing has a central portion on which the adjusting lever is mounted and two axially projecting stub axle, which are mounted in the support frame.
  • the middle section and the two axially outer sections are journalled so that they do not rotate when the lever is rotated.
  • the rotation of the lever about its axis allows the solid state bending of the spring element.
  • the invention further relates to a mask lifting device with which the mask carrier can be displaced vertically in a gas-tight closed reactor housing in the vertical direction.
  • the support frame, the mask support and the at least one adjusting lever are preferably displaced simultaneously in the vertical direction.
  • One or more support columns which engage the support frame can be displaced with drive means arranged outside the reactor housing.
  • gas-tight motion transmission means are provided which, for example, as Faltenbalganordnun can be formed.
  • the support columns can be displaced in the vertical direction and vertically shift control rods of the adjusting lever.
  • the control rods extend within the support columns.
  • the control rods preferably extend within control rod guides.
  • the control rod guides are preferably tubes which are arranged inside the support columns.
  • the mask lifting device may comprise a mask lifting plate.
  • the mask lifting plate is preferably guided on guide rails or the like, which are fastened to a frame.
  • the frame is located outside the reactor housing and can support the reactor housing.
  • Verticaljustier dressed and Horizontaljustier votes are provided in pairs.
  • An adjusting lever for vertical adjustment is preferably in each case arranged adjacent to an adjusting lever for horizontal adjustment.
  • the axes of rotation of the adjusting levers are preferably aligned with a common point, which may be located in the surface of the support frame.
  • the axes of rotation are each offset by the same angle to each other. However, it is sufficient if the angle at which the axes of rotation are offset from each other, in the range between 100 ° and 160 °.
  • the two points at which intersect the axes of rotation of the adjustment lever for vertical adjustment and the adjustment lever for horizontal adjustment can coincide, but they can also be different.
  • control rods By the control rods are guided in control rod guides, there is a certain independence of the position of the actuator unit, which is located at a lower end of the control rod guide.
  • the control rods may be fixedly attached to the support frame with its upper end and be connected at its lower end fixed to a housing of the actuator unit.
  • An actuator for adjusting the adjusting lever of the vertical adjusting device and an actuator for adjusting the adjusting lever of the horizontal adjusting device are preferably located in the actuator unit.
  • the control rods are preferably tie-rods, so that it is essential if the control rod guides are mounted on the support frame or on the housing of the actuator unit. They are preferably but also tensile strength connected to the support frame or the housing of the actuator, so that the control rod can act as a train-push rod.
  • the mask lifting plate on which, in particular, the support columns are supported for supporting the support frame, can have an opening through which the control rod guides connected to the actuator unit project freely in the vertical direction. This arrangement allows the support frame to be displaced relative to the mask lift plate, such as to mechanically decouple the support post from the mask lift plate.
  • a further aspect of the invention relates to a device for depositing a layer structured by the application of a mask on a substrate with a horizontal alignment device and a vertical adjustment device.
  • the adjusting devices also attack here preferably at exactly three angularly offset locations on the mask wearer. But it can also be more jobs.
  • Vertikaljustier can be the vertical position of the mask, but also adjust their Verkipptwinkel.
  • the horizontal adjustment device With the horizontal adjustment device, the lateral position of the mask can be changed. It can be moved in the two directions of the plane, but also rotate in the plane. The mask can thus be brought into an adjustment position to the mask wearer, the support frame or the substrate holder.
  • the mask is preferably adjustable with respect to the substrate, alignment marks of the mask being brought into an adjustment position with alignment marks of the substrate. This can be done by an optical image capture. In the case of a mask change, in addition, a possible tilt angle of the mask surface with respect to the substrate surface must be compensated.
  • the mask plane and the substrate retainer plane, on which the substrate rests, must be brought into a parallel position.
  • Distance sensors are provided according to the invention, which are arranged in particular where the means for vertical adjustment are located.
  • the distance sensors are preferably proximity switches. Inductive or capacitive proximity switches can be used. However, it is also possible to use optical distance measuring devices which determine the distance via reflection.
  • the distance sensors can be arranged on the support frame.
  • a mask assembly comprising a mask frame that excites a mask onto the mask carrier
  • the vertical and / or horizontal adjustment via the adjustment lever described above In a subsequent coating of the substrate usually the vertical position of the mask need not be adjusted because the tilt angle usually does not change. The tilt angle is thus compensated without substrate.
  • the horizontal adjustment is mandatory with resting on the substrate holder substrate.
  • the substrate holder is brought by a separate lifting device from its loading position in the process position.
  • a substrate subplate is preferably provided, which can be displaced in the vertical direction by a drive device arranged outside the reactor housing.
  • the substrate subplate carries a support column. But it can also be several support columns.
  • the support column protrudes through a passage in the reactor housing. If the substrate subplate sits below the mask lifting plate, then the mask lifting plate has an opening through which the support column of the substrate lifting device engages.
  • the captive means may be a V-groove and a spherical surface.
  • the spherical surface is preferably formed by ball elements that are locally associated with the support frame. These ball elements are supported on the flanks of the V-groove which are at an angle to each other. A static certain Fes selungs position is achieved in that three ball elements cooperate with three V-grooves, wherein the apex lines of the V-grooves preferably intersect at a common point.
  • Fig. 1 roughly schematically and to illustrate the essential structural elements and their interaction in the
  • Type of vertical section An embodiment of a device in which a mask lifting device is in a mask change position and a substrate holder lifting device is in a loading position,
  • FIG. 2 shows an illustration according to FIG. 1, but with a mask lifting device displaced into a process position
  • FIG. 3 is a sequential view of FIG. 2, but with a substrate displacing device displaced into a process position, FIG.
  • FIG. 4 is a sequential illustration to FIG. 3, wherein a substrate lifting plate 12 is raised slightly or a mask lifting plate 9 is slightly offset, so that a gap 14 is formed
  • 5 shows a sequence illustration of FIG. 4, but after the substrate holder 10 has been loaded with a substrate 13 and the substrate holder 10 brought into a process position and the mask 4 lowered onto the substrate surface of the substrate 13 to be coated, FIG.
  • FIG. 6 schematically shows a plan view of the support frame 7 for illustrating the arrangement of vertical adjustment devices 100 and horizontal adjustment devices 200, with which the horizontal position and the vertical position of a mask carrier 6 can be set with respect to the support frame 7,
  • FIG. 7 shows schematically an adjustment plane 201 of a horizontal alignment device 200
  • FIG. 11 schematically enlarges the detail XI in FIG. 4, FIG.
  • FIG. 12 schematically enlarges the detail XII in FIG. 11, FIG.
  • 13 is a perspective view of a subframe of a device according to the invention
  • 14 is a plan view of the support frame 7 and in pockets of the support frame 7 arranged adjusting devices 100, 200,
  • FIG. 15 is an exploded view of some components of the device shown in Fig. 13, Fig. 16 is a section along the line XVI-XVI in Fig. 14,
  • FIG. 17 enlarges the detail XVII in FIG. 16, FIG.
  • FIG. 18 enlarges the detail XVIII in FIG. 16, FIG.
  • FIG. 19 enlarges the section XIX in FIG. 16, FIG.
  • FIG. 20 enlarges the area shown in FIG. 19, but along the section line XX-XX in FIG. 14, FIG.
  • 21 is a perspective view of a leaf spring 27 for forming a pivot bearing 106, 206,
  • FIG. 23 is a perspective view of a section along the line XXIII-XXIII in FIG. 21, FIG. 24, a vertical adjustment device 100, FIG.
  • 25 is a plan view of the adjustment lever 101
  • FIG. 26 shows the section according to the line XXVI-XXVI in FIG. 25
  • FIG. 27 is a horizontal alignment device 200 in perspective view
  • FIG. 29 shows the section according to the line XXIX-XXIX in FIG. 28, FIG.
  • Fig. 31 is a plan view of the Horizontaljustier Too according to
  • FIGS. 1 to 12 schematically show some details relevant for explaining the mode of operation and the construction of a device according to the invention, which are explained below:
  • a manufactured from steel reactor housing 2 is gas-tight closed to the outside and can be evacuated.
  • a vacuum pump not shown
  • the reactor housing 2 moreover has closable openings through which a mask arrangement 3, consisting of a mask 4 and a mask frame 5, can be introduced into the reactor housing 2.
  • the wall of the reactor housing 2 also has an opening, not shown, through which it can be loaded with substrates.
  • the Substratububplatte 12 carries a support column 11 which projects through an opening in the reactor housing 2.
  • There it carries a substrate holder 10 which has cooling channels 23, through which cooling means can flow to cool the substrate support surface of the substrate holder 10.
  • Movement transfer means for example a bellows, may be provided in order to allow the support column 11 to act in a gastight manner through an opening of the reactor housing 2.
  • a gas inlet element 1 in the form of a showerhead, which may have heating elements not shown, in order to heat the gas inlet element 1 to a temperature at which the steam introduced through the gas inlet element into a process chamber arranged below it of organic starting material not condensed.
  • a Maskhubplatte 9 which can also be displaced in the vertical direction.
  • the support column 11 can protrude through an opening of the mask lifting plate 9.
  • suitable motion transmission means can be provided in order to transmit the movement of the mask lifting plate 9 in a gastight manner into the reactor housing 2.
  • the Maskhubplatte 9 carries support columns 8, which protrude through openings in the reactor housing 2.
  • the support columns 8 carry the support frame 7 in which three vertical adjustment devices 100 and three horizontal adjustment devices 200 are arranged. These are shown only symbolically in FIGS. 1-6 and functionally symmetrical in FIGS.
  • the lower ends of the support columns 8 are based on the mask lifting plate 9 only. They are connected to the mask lifting plate 9 with a spring element 22 such that they can move away from the mask lifting plate 9 in the vertical direction so that the gap shown in FIG. 14 can be adjusted.
  • the support columns 8 are then decoupled from the mask lifting plate 9.
  • Control rod guides 109 for a control rod 108 of the vertical adjustment device and control rod guides 209 extend in the cavities of the mask support columns with control rods 208 of the horizontal adjustment device 200 Actuator 16 connected.
  • the actuator unit 16 is thus not directly connected to the mask lifting plate 9.
  • the Vertikaljustier worn 100 has the Justier lever 101, each having a pivot bearing 106.
  • the axes of rotation 107 of the rotary bearing 106 intersect at point Pi (see FIG. 6) which lies in the area surrounded by the support frame 7.
  • the horizontal adjustment device 200 has three adjustment lever 201, which are arranged approximately where the three adjustment lever 101 sit.
  • the adjusting lever 201 are rotatable about a pivot bearing 206.
  • the axes of rotation 207 of the pivot bearing 206 intersect at the point P 2 .
  • the position of the points Pi and P 2 can be basically arbitrary. Preferably, however, the points Pi and P 2 almost fall together.
  • the axes 107, 207 shown in phantom in FIG. 6 have an angle ⁇ of 120 ° to one another. The angle can also be in a range between 100 and 160 °.
  • Fig. 7 shows schematically the structure of a single element of a Horizontaljustier Anlagen 200.
  • a pivot bearing 206 which is fixedly connected to the support frame 7, stored in particular clearance-free using a leaf spring bearing the adjusting lever 201, which is designed here as an angle lever.
  • a long lever arm 202 which is about five times as long as a short lever arm 203, extends in the horizontal direction, whereas the short lifting arm 203 extends in a vertical direction.
  • the control rod 208 is articulated, which can be moved in the vertical direction within the tubular control rod guide 209.
  • a link 210 is articulated at a pivot point 205, which in turn is articulated to a bucket 222 which is fixedly connected to the mask carrier 6.
  • Fig. 8 shows an example of a preferred embodiment of the handlebar 210.
  • the handlebar is connected to the end pieces 213 and 214 with the pivot point 205 of the short arm 203 and the bucket 222.
  • the facing each other sides of the end pieces 213, 214 have recesses 216 in which support the facing away from each other tips 215 of a push rod 211.
  • the depressions 216 each have a dome-shaped deepest Point at which the tip 215 is supported.
  • the end pieces 213, 214 also have recesses 216 ', in which support elements 217, 217' are supported.
  • the support elements 217, 217 ' are connected to each other by means of tension members 212.
  • tie rods which are fastened at one end to the support element 217. Its other end extends through a passage 218 of the other support element 217 '.
  • tension members 212 On the opposite side of the top are based on the support member 217 'from the tension members 212 penetrated spring elements 220, which are compression springs, from, in turn, are acted upon by a connecting piece 219, to which the ends of the tension members 212 are attached, so that the spring elements 220 form a tensile force that hold the tips 215 in their associated recesses 216.
  • Fig. 9 shows schematically the structure and the mounting of an adjusting lever 101 of an element of the Vertikaljustier Road 100. It is a two-armed lever with a long lever arm 102, which is about five times as long as a short arm 103. The two Arms 102 and 103 extend horizontally at a 180 ° angle. But they can also extend at a 90 ° angle to each other.
  • a control rod 108 is articulated at a pivot point 104, which is guided by the tubular control rod guide 109.
  • a plunger 110 is articulated at a pivot point 105, which engages under the mask carrier 6.
  • the plunger 110 engages at a Anlenk point 111 sliding or hinged to the mask carrier 6. If the control rod 108 is displaced in the vertical direction, this vertical displacement is reduced to a vertical displacement of the plunger 110.
  • an optional spring element 120 is additionally provided which, in the case of a single sliding connection of the sliding connection of the plunger 110 on the mask carrier 6, applies an additional tensile force in the vertical direction.
  • Figures 11 and 12 show an upper portion of the substrate holder 10.
  • the substrate holder 10 has a captive element 24 in the form of a V-groove.
  • the V-groove 21 is shown here only schematically. It is associated with an extension 24. There are a total of three V-grooves 21 are provided. The divisional lines of the V-grooves 21 intersect at a common point.
  • the V-grooves 21 extend in a horizontal plane.
  • the V-grooves 21 are open at the top.
  • the mask frame 7 has on its underside a ball which forms a spherical surface 20 which is supported on the flanks of the V-groove. With this binding means formed by the V-groove 21 and the ball surface 20, the support frame 7 can be statically determined to be supported directly by the substrate holder 10. The result is a rigid and in particular vibration-resistant connection between substrate holder 10 and support frame 7. About the adjustment lever 101 and 201 of the support frame 7 is mechanically rigidly coupled to the Maskenrah- men 5 wearing mask carrier 6.
  • the device of a device after a mask change is preferably carried out with the following steps:
  • both the substrate holder 10 and the mask support device formed by the support frame, the mask support 6 and the adjustment devices 100, 200 each assume a changeover position.
  • a substrate On the support surface 10 'forming top of the substrate holder 10, a substrate can be placed.
  • another mask with its mask frame 5 can be placed.
  • the thin, perforations mask 4 is stretched so that it extends almost in one plane.
  • a mask carrier 6 provided with a changed mask arrangement 3 is displaced upwardly by displacing the mask lifting plate 9 into the process position shown in FIG.
  • the substrate holder 10 is brought by displacing the Substrat- hubplatte 12 upwards into a position in which the spherical surfaces 20 are not yet supported in the V-grooves 21, as shown in FIG. 3.
  • the substrate holder 10 is displaced upwards relative to the mask lifting plate 9, or the mask lifting plate 9 is displaced slightly downwards.
  • the ball surfaces 20 enter the V-grooves 21.
  • the distance between Maskhubplatte 9 and support frame 7 increases. Since the support columns 8 are not connected to the mask lifting plate 9 in a manner that is resistant to tension, a gap is formed between the support columns 8 and the mask lifting plate 9 of the gap designated by the reference numeral 14 in FIG. 4.
  • the support frame 7 is now no longer supported by the mask lifting plate 9, but only by the substrate holder 10, namely at three support points at each of which a spherical surface 20 is supported on the flanks of the V-groove 21.
  • a distance sensor 25 shown in FIG. 11, which may be an approximate switch at least three locations, preferably at the three locations where an element of the vertical alignment device 100 is located, which determines the vertical distance of the edge of the mask 4 to the substrate holder 10.
  • the adjustment lever 101 of the Vertikaljustier Sk 100 By means of the adjustment lever 101 of the Vertikaljustier Sk 100, the vertical distances are changed until they are the same.
  • the mask 4 is then parallel to the substrate holder 10th
  • the distance sensor 25 is fixed to the support frame 7.
  • the substrate holder 10 can be lowered again into its loading position (FIG. 2) in order to be loaded with a substrate 13. He is then brought into the process position, wherein initially the mask 4 still has a slight distance of, for example, 0.5 mm to the top of the substrate 13.
  • the horizontal alignment device 200 and not shown imaging adjusting aids the mask 4 can be adjusted relative to the substrate 13 in the horizontal direction.
  • alignment marks, not shown in the drawings, of the mask are brought into coincidence with alignment marks, not shown, of the substrate.
  • Adjustment aids may comprise lasers which are fastened to the substrate holder and whose laser beams are directed in the direction of the mask.
  • FIGS. 13-32 show details of a device according to the invention for depositing organic molecules on a substrate.
  • FIG. 13 shows in perspective a base frame with a frame in which a mask lifting plate 9 and a substrate lifting plate 12 can be displaced substantially independently of one another in the vertical direction.
  • electrical drives are provided for the displacement of the mask lifting plate 9 or the substrate lifting plate 12 electrical drives.
  • a support frame 7 can be displaced vertically, which carries a mask support 6, which in turn carries a mask frame 7, on which a shadow mask, not shown, is attached.
  • the shadow mask is clamped in such a way in relation to the mask frame 5 that it can only Slightly sagging in the vertical direction.
  • the substrate holder and a substrate resting thereon are hidden in this illustration as well as the gas-tight reactor housing.
  • FIG. 14 shows the plan view of the support frame 7 when the mask support 6 has been broken away.
  • the support frame 7 has a rectangular basic crack and pockets 28 in which horizontal adjustment devices 200 are arranged.
  • the pockets 28 are also open at the top like pockets 29 in which vertical adjustment devices 100 are arranged.
  • the vertical adjustment devices 100 each have a plunger 110.
  • the plungers 110 are arranged on the points of a triangle.
  • the horizontal adjuster 200 has a pad 22 which can be displaced in the horizontal direction.
  • the blocks 22 are also arranged on the points of a triangle.
  • a vertical adjustment device 100 extends in alignment with a horizontal alignment device 200.
  • the plunger 110 and the block 222 are seated at the two ends of the arrangement formed by the vertical alignment device 100 and the horizontal alignment device 200.
  • each of a vertical adjustment device 100 and a horizontal adjustment device 200 are located in the corner regions of the other short frame limb.
  • each a Vertikaljustier worn 100 next to a Horizontaljustier gifted 200 wherein also here the plunger 110 is disposed on the side facing away from the block 222 side.
  • the arrangement of the vertical adjustment devices 100 and the horizontal adjustment devices 200 are such that the rotation axes 107, 207 of the rotary bearing 106, 206 of the adjusting lever 101, 201 each point at a point within the area surrounded by support frame 7 area.
  • Fig. 15 shows bearing recesses 30 in which the pivot bearings 206, 106 of the adjusting devices 100, 200 are stored. These are each aligned with each other semicircular recesses in which the
  • Fig. 17 shows the section through a Vertikaljustier Anlagen 100.
  • An adjustment lever 101 is rotatably mounted about a pivot bearing 106.
  • the adjuster 1 has a long arm which extends in the horizontal direction.
  • a control rod 108 is articulated, which extends through a control rod guide 109.
  • On the short arm 102 also sits a plunger 110, which is supported on the mask carrier 6.
  • FIG. 18 shows one of the several exemplary embodiments of a horizontal alignment device 200.
  • a lever arm 201 is mounted about a pivot bearing 206. It has a long lever arm 202 and a short lever arm 203.
  • the long lever arm 202 extends in the horizontal direction and is articulated at an articulation point 204 to a control rod 208 which extends in the vertical direction through a control rod guide 209.
  • the short lever arm 203 extends vertically upward.
  • a handlebar 210 is articulated.
  • the link 210 has a push rod 211 and a tension member in the form of a spring element 220.
  • the pressure rod ge 211 is supported with its one end on the short arm 203 and with its other end on a little piece 222, which is rigidly connected to the mask carrier 6.
  • a spring element 226 urges the block 222 downwards. It is attached to the bottom of the bag 28.
  • Fig. 19 shows the passage 17 through the Maskhubplatte 9.
  • a component 35 is fixed on which an end plate 33 can be supported.
  • a movement transmitting means in the form of a bellows 26 is attached.
  • the ring pieces 26 are each end portions of bellows 223, 123 which form at their other end ring pieces 124, 224 which are fixedly connected to the push rod 108 and 208, respectively.
  • the bellows 123, 223 thus constitute motion transmitting means for the control rods 108 and 208.
  • Within the bellows 123, 223 is atmospheric pressure. Outside the bellows 123, 223 is vacuum or low pressure.
  • the control rod guides 109, 209 are based, which are both tubular.
  • the control rods 109, 209 may perform the function of support columns to support the support frame 7 with the mask lift plate 9 when the end plate 33 is seated on the component 35.
  • the web 32 is then preferably rigidly connected to the end plate 33.
  • the two lower ends of the control rods 108, 208 are connected to actuators 121, 221.
  • the actuator housing which are not shown in FIG. 19, are fixedly connected to the end plate 33 and thus also firmly connected to the web 32.
  • the bottom section 33 is supported here via balls 37 relative to the component 35, which here forms two V-grooves 38, which are opposite and in which the balls hedge 37.
  • Fig. 21 shows in perspective a leaf spring element 27, as it is used as a pivot bearing 106 and 206.
  • a middle section 42 supports the adjusting lever 101 or 201.
  • the adjusting lever has a related, circular opening which can be narrowed by a clamping screw, so that the central region 42 rotatably in the bearing opening of the pivot bearing 106 and 206 rests.
  • the stub axles 41, 43 protrude from the broad sides of the adjusting lever 101, 201.
  • a joint 44 extends between two sections of the leaf spring 27. End sections of the leaf spring 27 are connected to webs 39 and 40, respectively Webs 39 in the stub axle area 41, 43 are located and the web 40 in the central area 42. If the central area 42 is rotated relative to the two outer stub axle areas 41, 43, then they bend the webs 39, 40, so that a rotational movement without friction, can be done only by a bend. In the region of the joint 44 then move the sections 42, 43 of the leaf spring in the direction of rotation relative to each other.
  • FIGS. 24-26 show the adjustment lever 101 of the vertical adjustment device.
  • the plunger 110 is inserted in an opening 126.
  • the leaf spring, which forms the pivot bearing 106, can be inserted into a bearing eye 127.
  • FIGS. 27-29 show an exemplary embodiment of a horizontal adjustment device.
  • the adjusting lever 201 has a long arm 202, at the end of the pivot point 204 is located. In a bearing eye 227 inserted the leaf spring bearing 27.
  • a short lever arm 203 carries an end piece 213, which effectively forms the short lever arm 203.
  • a tension member 212 is supported on one side of the tail.
  • a push rod 211 is supported.
  • the Switzerland Federation 212 has a cavity through which the pressure catch 211 is passed.
  • the push rod 211 is supported with its other tip on an end piece 214 which sits on a little piece 222 which is fixedly connected to the mask carrier 6.
  • a portion 228 of the tension member 212 engages behind a spring element 22 designed as a compression spring, which is supported on a projection 229 of a further tension element 230.
  • the tension element 230 has the shape of a tube and supports the spring element 220 on its outer wall.
  • the tension element 230 is fastened to the end piece 214.
  • the tension member is formed here by two mutually sprung tension elements.
  • Figures 30 - 32 show a further embodiment of a Horizontaljustier Anlagen 200, in which the tension member 212 consists of two tie rods which are parallel to each other.
  • the adjusting lever 201 also has here a bearing eye for forming the pivot bearing 206, in which a leaf spring ger 27 is inserted.
  • the bearing eye is aufpressbar 27 on the central region of the leaf spring bearing.
  • a device which is characterized in that the adjusting device 100, 200 has a first arm 102, 202 and a second arm 103, 203 mounted rotatably on the support frame 7 about a rotation axis 107, 207 of a pivot bearing 106, 206 having adjusting lever 101, 201, wherein the second arm 103, 203 engages the mask carrier 6 and on the first arm 102, 202 a of an actuator 121, 221 vertically displaceable control rod 108, 208 attacks.
  • the first arm is a long arm of the adjusting lever 101, 201 and the second arm is a short arm of the adjusting lever 101, 201.
  • a device characterized in that the handlebar 210 of the Horizontaljustier worn 200 is a prismatic joint in which opposing tips 215 of a push rod 211 each supported in a recess 216 of an end piece 213, 214 and in which at the end pieces 213rd , 214 a tension member 212 engages, which acts on the tips 215 in the recesses 216.
  • a device characterized in that the tension member 212 is fixedly connected to an end piece 213 at an attachment point 217, wherein a force acting on the tension member spring element 220 is provided, which is supported on the tension member 212 to the one end piece 214th in the direction of the other end piece 213 force.
  • a device characterized in that the tension member 212 has a cavity, is guided by the push rod 211.
  • a device characterized in that the pivot bearing 106, 206 is a frictionless leaf spring bearing.
  • a device which is characterized in that the axis of rotation 107, 207 of the adjusting levers 101, 201 are directed at a common point Pi, P 2 , which is located in a surface framed by the supporting frame 7.
  • a device which is characterized in that in each case three Horizontaljustier streetsen 200 and / or three Vertikaljustier streetsen 100 are provided, each having Justierhebel 101, 201, whose axes of rotation 106, 206 by an angle between 100 ° and 160 ° relative to the common point Pi, P 2 are arranged offset to one another.
  • a device which is characterized in that the control rods 108, 208 are guided in control rod guides 109, 209, the control rod guides 109, 209 being fastened to the support frame 7 with an upper end in a pressure-transmitting manner and with their lower end transmitting pressure to an
  • the actuator unit 16 has an actuator 121 for displacing the control rod 108 of the vertical adjustment device and an actuator 221 of the horizontal alignment device 200.
  • a device which is characterized in that one of a drive unit in the vertical direction displaceable Maskhubplatte 9 has an opening 17 through which engage the actuator unit connected to the control rod guides 109, 209.
  • a device which is characterized in that at the locations where the Vertikaljustier Hughes 10 engages the mask carrier 6, distance sensors 25 are provided which are adapted to the vertical distance of an edge of the mask 4 to the substrate holder 10 or the support frame. 7 to investigate.
  • a method which is characterized in that the vertical adjustment device 100 and / or the horizontal adjustment device 200 have adjusting levers 101, 201 which allow vertical movement of a control rod 108, 208, which is provided by an actuator 121 arranged outside the reactor housing, 221 are displaceable, and which acts on a plunger 110 or handlebar 210 which is connected to the mask carrier 6.
  • a device which is characterized in that a central support column 11 carries the substrate holder 10 and a plurality of support columns 8 arranged in a periphery to the support column 11 support the support frame 7.
  • a device characterized by captive means 20, 21, which tie the substrate holder 10 in the process position on the support frame 7.
  • a device characterized in that the captive means comprise a V-groove 21 and a spherical surface 20.
  • a device characterized in that the ball elements are provided, each cooperating with a V-groove 21, wherein the V-grooves 21 are aligned to a common point.
  • a device which is characterized in that the mask lifting device has at least one support column 8 which is displaceable in the vertical direction by a drive device arranged outside the reactor housing 2.
  • a device which is characterized in that the substrate holder lifting device has at least one support column 11, which can be displaced in the vertical direction by a drive device arranged outside the reactor housing 2.
  • a device which is characterized in that the mask lifting device and / or the Substrathalterhub noisy has a extending in a horizontal device Maskhubplatte 9 or Substrate plate 12, which is guided on a connected to the reactor housing 2 frame.
  • a device which is characterized in that dense motion transmission means, in particular Faltenbalgan onionen are provided with which a vertical movement of the drive means is transmitted to the support column 8, 11.
  • a device which is characterized in that the support column 8 of the mask lifting device in a process position of the mask assembly 3, in which the mask 4 rests in contact on the surface of the substrate 13, of a mask lifting plate 9, which at one with the reactor housing 2 mechanically coupled frame is fixed, is mechanically decoupled, so that the support frame 7 is supported only by the substrate holder 10.
  • a device which is characterized in that the mechanical decoupling of the support column 8 is achieved by the mask lifting plate 9 by generating a gap 14 between support column 8 and mask lifting plate 9.
  • a device or a method characterized in that a central support column 11 carries the substrate holder 10 and a plurality of support columns 8 arranged in a periphery to the support column 11 support the support frame 7.
  • a device characterized by an adjusting device 100, 200 for adjusting the position of the mask carrier 6 relative to the support frame 7, to which the adjusting device 100, 200 engages a control rod 108, 208 vertically displaceable by an actuator 121, 221.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Springs (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden einer durch Auflage einer Maske (4) strukturierten Schicht auf einem Substrat (13), mit einer Justiervorrichtung (100, 200) zur Justierung der Lage eines Maskenträgers (6) gegenüber einem Tragrahmen (7). Die Justiereinrichtung (100, 200) besitzt einen am Tragrahmen (7) um eine Drehachse (107, 207) eines Drehlagers (106, 206) drehbar gelagerten, einen ersten Arm (102, 202) und einen zweiten Arm (103, 203) aufweisenden Justierhebel (101, 201), wobei der zweite Arm (103, 203) am Maskenträger (6) angreift und am ersten Arm (102, 202) eine von einem Aktuator(121, 221) vertikal verlagerbare Steuerstange (108, 208) angreift. Bei einer Vertikaljustiereinrichtung (100)erstreckensich der zweite Arm (103) und der erste Arm (102) in Horizontalrichtung, wobei der zweite Arm (103) an einem Stößel (110) angreift, der mit dem Maskenträger (6) verbunden ist. Bei einer Horizontaljustiereinrichtung (200) erstreckt sich der zweite Arm (203) in Vertikalrichtung und der erste Arm (202) in Horizontalrichtung, wobei der zweite Arm (203) mit einem daran angelenkten Lenker (220) mit dem Maskenträger (6) verbunden ist.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zum Abscheiden einer strukturierten Schicht auf einem Substrat sowie Verfahren zum Einrichten der Vorrichtung
Gebiet der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden einer durch Auflage einer Maske strukturierten Schicht auf einem Substrat, mit einer Jus- tiervorrichtung zur Justierung der Lage eines Maskenträgers gegenüber einem Tragrahmen.
[0002] Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Einrichten einer derartigen Vorrichtung.
Stand der Technik
[0003] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird zum Abscheiden von OLEDs auf flächigen, beispielsweise aus Glas bestehenden Substraten verwendet. Bei einer derartigen Vorrichtung werden mit einer Quellenanordnung, wie sie beispielsweise in der WO 2012/175128 AI beschrieben ist, pulverförmige organische Ausgangsstoffe in einen Dampf gewandelt. Die verdampften Ausgangsstoffe werden mit einem Trägergas zu einem Gaseinlassorgan transportiert, wie es beispielsweise in der DE 10 2014 116 991 AI beschrieben ist. Das Gaseinlassorgan ist ein Showerhead. Es besitzt eine Flächenerstreckung, die sich im Wesentlichen über das gesamt zu beschichtende Substrat erstreckt. In einer Gasaustrittsebene des Gaseinlassorgans befindet sich eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen, durch die der Dampf in die Prozesskammer eintritt. Zur Ver- meidung einer Kondensation des Dampfes im Bereich des Gaseinlassorgans ist das Gaseinlassorgan beheizt. Unter dem Gaseinlassorgan befindet sich die Prozesskammer, deren Boden von einem Substrathalter gebildet ist. Auf dem Substrathalter liegt das Substrat. Der Substrathalter kann, wie es in der DE 10 2010 000 447 AI beschrieben ist, in einer Vertikalrichtung von einer Beladestellung in eine Prozessstellung gebracht werden. In der Prozessstellung liegt auf dem Substrat eine von einem Rahmen gehaltene Maske. Es handelt sich um eine Schattenmaske, die während des Beschichtungsprozesses in berührender Anlage auf der zum Gaseinlassorgan weisenden Breitseitenfläche des Substrates aufliegt. Hierdurch wird eine strukturierte Schicht abgeschieden. Der Ab- scheideprozess ist im Wesentlichen eine Kondensation des Dampfes an den von der Maske nicht bedeckten Stellen der Oberfläche des Substrates. Hierzu wird der erfindungsgemäße Substrathalter aktiv gekühlt, beispielsweise durch Hin- durchleiten eines Kühlmittels. Die Kühlung der Substratoberfläche, aber auch der Maske, erfolgt durch Wärmefluss von der Maske bzw. von der Substratoberfläche durch das Substrat in den Substrathalter. Beim Substratwechsel wird der Kontakt der Maske zum Substrat aufgehoben, was dazu führt, dass der Wärmeabfluss vermindert ist und sich die Maske aufheizt. Hierdurch entsteht auf Grund der thermischen Ausdehnung eine Verzerrung der Maskengeometrie. Um dies zu vermeiden, schlägt die zuvor genannte DE 10 2010 000 447 AI eine Abschirmplatte vor, die beim Substratwechsel oder beim Maskenwechsel zwischen das Einlassorgan und Substrathalter gebracht wird.
Zusammenfassung der Erfindung
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zuvor skizzierte Vor- richtung gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden bzw. ein Verfahren anzugeben, mit dem die Vorrichtung in vorteilhafter Weise zum Abscheiden einer Schicht vorbereitet wird.
[0005] Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei Unteransprüche nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen der ne- bengeordneten Ansprüche sind, sondern auch eigenständige Lösungen der
Aufgabe darstellen. Auch die in den nebengeordneten Ansprüchen gegebenen Erfindungen können untereinander kombiniert werden, wobei in diesen Fällen die für den jeweiligen Zweck nicht erforderlichen Merkmale auch weggelassen werden können.
[0006] Die erfindungs gemäße Vorrichtung dient der Abscheidung von organi- sehen Stoffen auf einem ebenen Substrat, beispielsweise zum Erzeugen von optisch aktiven flächigen Elementen wie Bildschirmen, Displays oder Solarzellen. Die Vorrichtung besitzt ein Reaktorgehäuse, in dem sich ein Gaseinlassorgan insbesondere in Form eines Showerheads befindet, welches auf eine erhöhte Temperatur aufgeheizt wird, so dass die dadurch in eine Prozesskammer ein- gebrachten dampfförmigen Ausgangsstoffe nicht am Gaseinlassorgan kondensieren. Das Substrat liegt auf einem Substrathalter, welches von einer Beladestellung, bei der der Substrathalter in Vertikalrichtung vom Showerhead beabstandet ist, in eine Prozessstellung bringbar ist, in der Substrathalter in einem geringen vertikalen Abstand zur Gasaustrittsfläche des Gaseinlassorganes an- geordnet ist. Zum Strukturieren der auf das Substrat abgeschiedenen Schicht ist eine Maske vorgesehen, die von einer Trägereinrichtung getragen wird, wobei die Maskenträgereinrichtung einen Maskenträger aufweist, der die Maskenanordnung trägt und der innerhalb des Reaktorgehäuses in Vertikalrichtung von einer Maskenwechselstellung in eine Prozessstellung verlagerbar ist. In der Prozessstellung liegt die Maske in einer Kontaktstellung auf der Substratoberfläche auf. Die Maske muss vor dem In-Kontakt-Bringen mit der Substratoberfläche in Horizontalrichtung justiert werden, damit Justiermarken des Substrates in eine Justier Stellung mit Justiermarken der Maske gebracht sind. Bei einem Maskenwechsel muss darüber hinaus die Vertikallage der Maske justiert wer- den. Verschiedene Masken haben toleranzbedingte Unterschiede, die zu einer Verkipptlage der Maskenoberfläche gegenüber der Substratoberfläche führen können. Diese Verkipptlage wird durch eine Vertikaljustierung ausgeglichen. Während die Flächenerstreckung der Maske und des Substrats im Dezimeter oder im Meterbereich liegt, muss die Vertikaljustierung und die Horizontaljus- tierung im Mikrometerbereich durchgeführt werden. Als störend wirken sich hierbei nicht zu vermeidende Vibrationen, aber auch Toleranzen der Bauteile der Vorrichtung aus.
[0007] Eines der Ziele der Erfindung ist es, Maßnahmen anzugeben, mit denen sich die Justage der Maske gegenüber dem Substrathalter bzw. dem Maskenträger vibrationsfester gestalten lässt.
[0008] Erfindungsgemäß ist eine Justiereinrichtung vorgesehen. Die Justiereinrichtung sitzt an einem Tragrahmen, der Träger des Maskenträgers ist, auf dem die Maskenanordnung aufliegt, wobei die Maskenanordnung einen Rahmen aufweist, der die Maske spannt. Der Maskenrahmen kann mit geeigneten Mitteln an den Maskenträger gefesselt sein, so dass er eine definierte Position zum Maskenträger behält. Die Justiereinrichtung besitzt vorzugsweise einen Justierhebel, der um eine Drehachse eines Drehlagers drehbar gelagert ist. Indem der Justierhebel bevorzugt einen kurzen Arm und bevorzugt einen langen Arm be- sitzt und mit dem kurzen Arm am Maskenträger angreift, bildet er eine Hebelübersetzung. Das Übersetzungsverhältnis liegt bevorzugt bei mindestens 5:1, bevorzugt mindestens 6:1. Am langen Arm greift eine vertikal verlagerbare Steuerstange an. Die Steuerstange erstreckt durch eine Öffnung des Reaktorgehäuses in einen Bereich außerhalb des gasdichten Reaktorgehäuses, wo sich ein Aktuator befindet, mit dem die Steuerstange in ihre Erstreckungsrichtung verlagert werden kann. Eine derartige Justiereinrichtung kann als Vertikaljustiereinrichtung oder als Horizontaljustiereinrichtung ausgebildet sein. Eine bevorzugte Vorrichtung besitzt sowohl eine Vertikaljustiereinrichtung, als auch eine Horizontaljustiereinrichtung. Bei der Vertikaljustiereinrichtung verlaufen der kurze Arm und der lange Arm im Wesentlichen in Horizontalrichtung, wobei die Arme in einem Null-Grad- Winkel oder 180°- Winkel zueinander ausgerichtet sein können. Es kann somit eine gleichgerichtete Bewegungsübertragung von der Steuerstange auf einen Stößel, der am Maskenträger angreift, übertragen werde oder eine richtungs-in vertierende Bewegung. Der Stößel kann sowohl gelenkig am Ende des kurzen Armes als auch gelenkig an dem Maskenträger befestigt sein. Bei der Horizontaljustiereinrichtung erstreckt sich der lan- ge Arm ebenfalls bevorzugt in Horizontalrichtung, so dass an ihm gelenkig eine Steuerstange angreifen kann. Der kurze Arm steht bevorzugt in einem 90°- Winkel zum langen Arm und ist mit einem Lenker am Maskenträger angelenkt. Der Lenker und die beiden Arme des Justierhebels erstrecken sich bevorzugt im Wesentlichen in derselben Richtung. Der Lenker kann gemäß einer bevorzug- ten Weiterbildung der Erfindung, die aber auch eigenständige Bedeutung aufweist, ein prismatisches Gelenk sein. Es weist eine Druckstange auf, die in mit sich gegenüberliegenden Spitzen in eine insbesondere zumindest an ihrer tiefsten Stelle kalottenartige Vertiefung eingreift. Die Vertiefungen werden von einem Endstück ausgebildet. Eines der beiden Endstücke ist bevorzugt mit dem kurzen Arm verbunden. Das andere Endstück ist mit einem Böckchen verbunden, welches mit dem Maskenträger verbunden ist. Zur Halterung der Endstücke an der Druckstange sind Stützelemente vorgesehen, die sich auf der gegenüberliegenden Seite am Endstück abstützen. Auch dies kann durch Eingriff einer Spitze in eine Vertiefung, insbesondere einer kalottenförmigen Vertiefung erfolgen. Die Stützelemente sind wiederum mit einem Zugglied miteinander verbunden, wobei das Zugglied von ein oder mehreren Zugstangen oder Zugkörpern ausgebildet sein kann. Es ist ein Federelement vorgesehen, das die Zugkraft erzeugt. Bei der Feder kann es sich um eine Zugfeder oder eine Druckfeder handeln. Eine Zugstange kann beispielsweise eine Durchbrechung eines Stützelementes durchragen. Auf den Endabschnitten der Zugstange kann sich eine Druckfeder befinden, die sich an einem Verbindungsstück abstützt, mit dem die Enden zweier Zugstangen miteinander verbunden sind. Die Zugglieder können insbesondere von ineinander geschachtelten Zugelementen gebildet sein, wobei ein Zugelement eine Höhlung aufweist, durch welches die Druckstange hindurch ragt. Dieses kann das Federelement übergreifen oder vom Federglied übergriffen sein. Die Zugkraft kann von einer Wendelgangdruckfeder aufgebracht werden, die auf dem radial innenliegenden Zugelement sitzt, sich dort an einem Vorsprung, bspw. einem Kragen abstützet und die vom radial äußeren Zugelement überfangen wird und sich mit ihrem anderen Ende an einem Vorsprung des radial äußeren Zugelement abstützt, der auch hier als Kragen ausgebildet sein kann.
[0009] Eine Weiterentwicklung des Standes der Technik, die auch eigenständige Bedeutung besitzt, ist das Drehlager der Justierhebel und insbesondere die Verwendung eines Blattfederlagers für die Drehlagerung des Justierhebels. Das Blattfederlager besitzt zwei jeweils einen kreisrunden Grundriss aufweisende Abschnitte, die bezogen auf eine durch die Mittelpunkte der Kreise gezogenen Achse axial nebeneinander angeordnet sind. Die beiden Abschnitte der Blattfeder sind über Biegestege miteinander verbunden, die durch das Zentrum hindurchgehen. Die beiden axial nebeneinander liegenden Abschnitte können rei- bungsfrei und spielfrei gegeneinander verdreht werden, wobei sich die wesentlichen geradlinig durch die Achse erstreckenden Stege verbiegen. Das Blattfederlager besitzt einen mittigen Abschnitt, auf dem der Justierhebel gelagert ist und zwei axial davon abragende Achsstummel, die im Tragrahmen gelagert sind. Der mittlere Abschnitt und die beiden axial außen liegenden Abschnitte sind klemmgelagert, so dass sie sich bei einer Verdrehung des Hebels nicht drehen. Das Verdrehen des Hebels um seine Achse ermöglicht die Festkörperverbiegung des Federelementes. Die Erfindung betrifft ferner eine Maskenhubeinrichtung, mit der Maskenträger vertikal in einem gasdicht nach außen geschlossenen Reaktorgehäuse in Vertikalrichtung verlagert werden kann. Da- bei wird bevorzugt der Tragrahmen, der Maskenträger und der mindestens eine Justierhebel gleichzeitig in Vertikalrichtung verlagert. Ein oder mehrere Tragsäulen, die am Tragrahmen angreifen, können mit außerhalb des Reaktorgehäuses geordneten Antriebsmitteln verlagert werden. Hierzu sind gasdichte Bewegungsübertragungsmittel vorgesehen, die bspw. als Faltenbalganordnun- gen ausgebildet sein können. Mit diesen Bewegungsübertragungsmitteln lassen sich die Tragsäulen in Vertikalrichtung verlagern und Steuerstangen der Justierhebel vertikal verlagern. In einer bevorzugten Ausgestaltung erstrecken sich die Steuerstangen innerhalb der Tragsäulen. Die Steuerstangen erstrecken sich bevorzugt innerhalb von Steuerstangenführungen. Bei den Steuerstangenführungen handelt es sich bevorzugt um Rohre, die innerhalb der Tragsäulen angeordnet sind. Die Maskenhubeinrichtung kann eine Maskenhubplatte aufweisen. Die Maskenhubplatte ist bevorzugt an Führungsschienen oder dergleichen, die an einem Gestell befestigt sind, geführt. Das Gestell ist außerhalb des Reak- torgehäuses angeordnet und kann das Reaktorgehäuse tragen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind Vertikaljustiereinrichtung und Horizontaljustiereinrichtung jeweils paarweise vorgesehen. Ein Justierhebel zur Vertikaljustierung ist bevorzugt jeweils benachbart zu einem Justierhebel zur Horizontaljustierung angeordnet. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass jeweils drei Jus- tierhebelpaare an dem Tragrahmen angeordnet sind. Die Drehachsen der Justierhebel sind bevorzugt auf einen gemeinsamen Punkt ausgerichtet, der sich in der Fläche des Tragrahmens befinden kann. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Drehachsen um jeweils denselben Winkel versetzt zueinander. Es ist jedoch ausreichend, wenn der Winkel, mit dem die Drehachsen zueinander versetzt liegen, im Bereich zwischen 100° und 160° liegen. Die beiden Punkte, an denen sich die Drehachsen der Justierhebel zur Vertikaljustierung und der Justierhebel zur Horizontaljustierung schneiden, können zusammenfallen, sie können aber auch verschieden sein. Indem die Steuerstangen in Steuerstangenführungen geführt sind, besteht eine gewisse Unabhängigkeit der Lage der Ak- tuatoreinheit, die sich an einem unteren Ende der Steuerstangenführung befindet. Die Steuerstangen können mit ihrem oberen Ende fest am Tragrahmen befestigt sein und mit ihrem unteren Ende fest mit einem Gehäuse der Aktuator- einheit verbunden sein. In der Aktuatoreinheit befinden sich bevorzugt ein Aktuator zur Verstellung des Justierhebels der Vertikaljustiereinrichtung und ein Aktuator zur Verstellung des Justierhebels der Horizontaljustiereinrichtung. Bei den Steuerstangen handelt es sich bevorzugt um Zugstangen, so dass es wesentlich ist, wenn die Steuerstangenführungen Druck übertragen am Tragrahmen bzw. am Gehäuse der Aktuatoreinheit befestigt sind. Sie sind bevorzugt aber auch zugfest mit dem Tragrahmen bzw. dem Gehäuse der Aktuatoreinheit verbunden, so dass die Steuerstange als Zug-Druckstange wirken kann. Die Maskenhubplatte, an der sich insbesondere die Tragsäulen zum Tragen des Tragrahmens abstützen, kann eine Durchbrechung aufweisen, durch die mit der Aktuatoreinheit verbundenen Steuerstangenführungen in Vertikalrichtung frei bewegbar hindurchragen. Diese Anordnung ermöglicht es, dass sich der Tragrahmen relativ gegenüber der Maskenhubplatte verlagern lässt, etwa um die Tragsäule mechanisch von der Maskenhubplatte zu entkoppeln.
[0010] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden einer durch Auflage einer Maske strukturierten Schicht auf einem Substrat mit einer Horizontaljustiereinrichtung und einer Vertikaljustiereinrich- tung. Die Justiereinrichtungen greifen auch hier bevorzugt an genau drei winkelversetzt angeordneten Stellen am Maskenträger an. Es können aber auch mehr Stellen sein. Mit der Vertikaljustiereinrichtung lässt sich die Vertikallage der Maske, aber auch ihr Verkipptwinkel verstellen. Mit der Horizontaljustiereinrichtung lässt sich die laterale Lage der Maske verändern. Sie lässt sich in den beiden Richtungen der Ebene verschieben, aber auch in der Ebene drehen. Die Maske kann somit in eine Justierstellung zum Maskenträger, zum Tragrahmen oder zum Substrathalter gebracht werden. Da ein Substrat nicht reproduzierbar auf dem Substrathalter auflegbar ist, ist die Maske bevorzugt gegenüber dem Substrat justierbar, wobei Justiermarken der Maske in eine Justierstel- lung mit Justiermarken des Substrates gebracht werden. Dies kann durch eine optische Bilderfassung erfolgen. Bei einem Maskenwechsel muss zudem ein eventueller Verkipptwinkel der Maskenfläche gegenüber der Substratoberfläche ausgeglichen werden. Die Maskenebene und die Substrathalterebene, auf der das Substrat aufliegt, müssen in eine Parallellage gebracht werden. Hierzu sind erfindungsgemäß Abstandssensoren vorgesehen, die insbesondere dort angeordnet sind, wo sich die Mittel zur Vertikaljustierung befinden. Bei den Abstandssensoren handelt es sich bevorzugt um Näherungsschalter. Es können induktive oder kapazitive Näherungsschalter verwendet werden. In Betracht kommen aber auch optische Abstandsmessgeräte, die den Abstand über Reflek- tion ermitteln. Die Abstandssensoren können am Tragrahmen angeordnet sein. Sie können aber auch am Substrathalter angeordnet sein. Sie sind bevorzugt derart angeordnet, dass sie den vertikalen Abstand des Randes der Maske, also des Abschnittes der Maske, der unmittelbar an dem Maskenrahmen angrenzt, zum Substrathalter oder Tragrahmen ermitteln. Bei einem Verfahren zum Einrichten einer Vorrichtung werden nacheinander die folgenden Schritte durchgeführt:
Verlagern eines einen Maskenträger tragenden Tragrahmens Maskenwechselstellung;
Aufsetzen einer einen eine Maske spannenden Maskenrahmen aufweisenden Maskenanordnung auf den Maskenträger;
Vertikalverlagern des Tragrahmens mitsamt dem Maskenträger und der Maskenanordnung von der Maskenwechselstellung in eine Prozessstellung, wobei der Maskenträger gegenüber dem Tragrahmen eine Justierstellung einnimmt;
Bestimmen der vertikalen Abstände jeweils des Randes der Maske an drei Stellen, an denen eine Vertikaljustiereinrichtung am Maskenträger angreift, zum Tragrahmen oder zu einem in eine Prozessstellung gebrachten Substrathalters;
Verändern des Abstandes mittels der vertikalen Justiereinrichtung, bis die Abstände gleich sind; Verlagern des Substrathalters in eine Beladestellung;
Aufsetzen eines Substrates auf den Substrathalter;
Verlagern des Substrathalters in die Prozessstellung, in der er einen minimalen Abstand zur Maske hat, wenn sich der Maskenträger in der Justierstellung befindet;
Horizontaljustieren des Maskenträgers mittels einer Horizontaljustiereinrichtung bis die Maske in eine Justierstellung zum Substrat gebracht ist;
Absenken der Maske mittels der vertikalen Justiereinrichtung von der Justier Stellung in eine Kontaktstellung zur Oberfläche des Substrates.
[0011] Auch hier erfolgt die vertikale und/ oder horizontale Justierung über die zuvor beschriebenen Justierhebel. Bei einer nachfolgenden Beschichtung des Substrates braucht in der Regel die Vertikallage der Maske nicht mehr verstellt werden, weil sich der Verkipptwinkel in der Regel nicht mehr ändert. Der Verkipptwinkel wird somit ohne Substrat ausgeglichen. Die Horizontaljustierung erfolgt hingegen zwingend mit auf dem Substrathalter aufliegendem Substrat.
[0012] Der Substrathalter wird von einer gesonderten Hubeinrichtung von seiner Beladestellung in die Prozessstellung gebracht. Hierzu ist bevorzugt eine Substrathubplatte vorgesehen, die von einer außerhalb des Reaktorgehäuses angeordneten Antriebseinrichtung in Vertikalrichtung verlagert werden kann. Die Substrathubplatte trägt eine Tragsäule. Es können aber auch mehrere Tragsäulen sein. Die Tragsäule ragt durch eine Durchführung in das Reaktorgehäuse. Sitzt die Substrathubplatte unterhalb der Maskenhubplatte, so besitzt die Maskenhubplatte eine Durchbrechung, durch die die Tragsäule der Substrat- hubeinrichtung hindurchgreift. Wenn der Substrathalter in seine Prozessstellung gebracht ist, ist er bevorzugt direkt mit Fesselungsmitteln mit dem Trag- rahmen verbunden. Bei den Fesselungsmitteln kann es sich um eine V-Nut handeln und eine Kugeloberfläche. Die Kugeloberfläche wird bevorzugt von Kugelelementen ausgebildet, die örtlich dem Tragrahmen zugeordnet sind. Diese Kugelelemente stützen sich auf den schräg zueinander stehenden Flan- ken der V-Nut ab. Eine statische bestimmte Fes selungs Stellung wird dadurch erreicht, dass drei Kugelelemente mit drei V-Nuten zusammenwirken, wobei sich die Scheitellinien der V-Nuten bevorzugt in einem gemeinsamen Punkt schneiden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0013] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand bei- gefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 grob schematisch und zur Verdeutlichung der wesentlichen konstruktiven Elemente und deren Zusammenwirken in der
Art eines Vertikalschnitts ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung, bei dem sich ein Maskenhubeinrichtung in einer Maskenwechselstellung und eine Substrathalterhubeinrichtung in einer Beladestellung befindet,
Fig. 2 eine Darstellung gemäß Fig. 1, jedoch mit in eine Prozessstellung verlagerter Maskenhubeinrichtung,
Fig. 3 eine Folgedarstellung zu Fig. 2, jedoch mit in eine Prozessstellung verlagerter Substrathubeinrichtung,
Fig. 4 eine Folgedarstellung zu Fig. 3, wobei eine Substrathubplatte 12 geringfügig angehoben oder eine Maskenhubplatte 9 geringfügig abgesetzt ist, so dass sich ein Spalt 14 ausbildet, Fig. 5 eine Folgedarstellung zu Fig. 4, jedoch nach dem Beladen des Substrathalters 10 mit einem Substrat 13 und Bringen des Substrathalters 10 in eine Prozessstellung und Absenken der Maske 4 auf die zu beschichtende Substratoberfläche des Substra- tes 13,
Fig. 6 schematisch eine Draufsicht auf den Tragrahmen 7 zur Verdeutlichung der Anordnung von Vertikaljustiereinrichtungen 100 und Horizontaljustiereinrichtungen 200, mit denen die Horizontallage und die Vertikallage eines Maskenträgers 6 ge- genüber den Tragrahmen 7 eingestellt werden kann,
Fig. 7 schematisch eine Justierebene 201 einer Horizontaljustiereinrichtung 200,
Fig. 8 schematisch ein prismatisches Gelenk 210,
Fig. 9 schematisch einen Justierhebel 101 einer Vertikaljustiereinrich- tung 100,
Fig. 10 vergrößert den Ausschnitt X in Fig. 1,
Fig. 11 schematisch vergrößert den Ausschnitt XI in Fig. 4,
Fig. 12 schematisch vergrößert den Ausschnitt XII in Fig. 11,
Fig. 13 Fig. 12 in einer perspektivischen Darstellung ein Untergestell einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 14 eine Draufsicht auf den Tragrahmen 7 und in Taschen des Tragrahmens 7 angeordnete Justiereinrichtungen 100, 200,
Fig. 15 eine Explosionsdarstellung einiger Bauteile der in der Fig. 13 dargestellten Vorrichtung, Fig. 16 einen Schnitt gemäß der Linie XVI-XVI in Fig. 14,
Fig. 17 vergrößert den Ausschnitt XVII in Fig. 16,
Fig. 18 vergrößert den Ausschnitt XVIII in Fig. 16,
Fig. 19 vergrößert den Ausschnitt XIX in Fig. 16,
Fig. 20 vergrößert den in der Fig. 19 dargestellten Bereich, jedoch ent- lang der Schnittlinie XX-XX in Fig. 14,
Fig. 21 perspektivisch eine Blattfeder 27 zur Ausbildung eines Drehlagers 106, 206,
Fig. 22 den Schnitt gemäß der Linie XXII in Fig. 21,
Fig. 23 den Schnitt gemäß der Linie XXIII-XXIII in Fig. 21, Fig. 24 perspektivisch eine Vertikaljustiereinrichtung 100,
Fig. 25 die Draufsicht auf den Justier hebel 101,
Fig. 26 den Schnitt gemäß der Linie XXVI-XXVI in Fig. 25, Fig. 27 eine Horizontaljustiereinrichtung 200 in perspektivischer Darstellung,
Fig. 28 die Horizontaljustiereinrichtung in der Ansicht,
Fig. 29 den Schnitt gemäß der Linie XXIX-XXIX in Fig. 28,
Fig. 30 eine Horizontaljustiereinrichtung eines zweiten Ausführungsbeispiels,
Fig. 31 die Draufsicht auf die Horizontaljustiereinrichtung gemäß
Fig. 30,
Fig. 32 den Schnitt der Linie XXXII-XXXII in Fig. 31.
Beschreibung der Ausführungsformen [0014] Die Figuren 1 - 12 zeigen schematisch einige für die Erläuterung der Funktionsweise und den Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung relevante Details, die im Folgenden erläutert werden:
[0015] Ein aus Stahl gefertigtes Reaktorgehäuse 2 ist gasdicht nach außen verschlossen und kann evakuiert werden. Hierzu ist eine nicht dargestellte Vaku- umpumpe vorgesehen. Das Reaktorgehäuse 2 besitzt darüber hinaus verschließbare Öffnungen, durch die eine Maskenanordnung 3, bestehend aus einer Maske 4 und einem Maskenrahmen 5, in das Reaktorgehäuse 2 eingebracht werden können. Die Wand des Reaktorgehäuses 2 besitzt darüber hinaus eine nicht dargestellte Öffnung, durch die es mit Substraten beladen werden kann. [0016] An einem nicht dargestellten Gestell, welches das Reaktorgehäuse 2 tragen kann, befindet sich eine vertikal verlagerbare Substrathubplatte 12. Die Substrathubplatte 12 trägt eine Tragsäule 11, die durch eine Öffnung in das Reaktorgehäuse 2 hineinragt. Dort trägt sie einen Substrathalter 10, der Kühlkanä- le 23 aufweist, durch die Kühlmittel hindurchfließen kann, um die Substratauflagefläche des Substrathalters 10 zu kühlen. Es können Bewegungsübertra- gungsmittel, bspw. ein Faltenbalg, vorgesehen sein, um die Tragsäule 11 gasdicht durch eine Öffnung des Reaktorgehäuses 2 hindurch wirken zu lassen.
[0017] Vertikal oberhalb des Substrathalters 10 befindet sich ein Gaseinlassor- gan 1 in Form eines Showerheads, welches nicht dargestellte Heizelemente aufweisen kann, um das Gaseinlassorgan 1 auf eine Temperatur aufzuheizen, bei der sich die durch das Gaseinlassorgan in eine darunter angeordnete Prozesskammer eingeleiteter Dampf von organischem Ausgangsmaterial nicht kondensiert. [0018] Außerhalb des Reaktorgehäuses 2 befindet sich darüber hinaus eine Maskenhubplatte 9, die ebenfalls in Vertikalrichtung verlagert werden kann. Die Tragsäule 11 kann eine Durchbrechung der Maskenhubplatte 9 durchragen. Auch hier können geeignete Bewegungsübertragungsmittel vorgesehen sein, um die Bewegung der Maskenhubplatte 9 gasdicht in das Reaktorgehäuse 2 zu übertragen. Die Maskenhubplatte 9 trägt Tragsäulen 8, die durch Öffnungen in das Reaktorgehäuse 2 hineinragen. An ihren oberen Enden tragen die Tragsäulen 8 den Tragrahmen 7, in dem drei Vertikaljustiereinrichtungen 100 und drei Horizontaljustiereinrichtungen 200 angeordnet sind. Diese sind in den Figuren 1 - 6 nur symbolisch dargestellt und in den Figuren 7 - 9 funktionssymbo- lisch. [0019] Die unteren Enden der Tragsäulen 8 stützen sich auf der Maskenhubplatte 9 lediglich ab. Sie sind mit einem Federelement 22 derart mit der Maskenhubplatte 9 verbunden, dass sie sich in Vertikalrichtung von der Maskenhubplatte 9 entfernen können, so dass sich der in der Fig. 14 dargestellte Spalt ein- stellen kann. Die Tragsäulen 8 sind dann von der Maskenhubplatte 9 entkoppelt.
[0020] Die Tragsäulen 8 sind hohl. In den Höhlungen der Maskentragsäulen erstrecken sich Steuerstangenführungen 109 für eine Steuerstange 108 der Vertikaljustiereinrichtung und Steuerstangenführungen 209 mit Steuerstangen 208 der Horizontaljustiereinrichtung 200. Jeweils eine Steuerstangenführung 109 und eine Steuerstangenführung 209 durchgreifen eine Durchbrechung 17 der Maskenhubplatte 9 und ist mit ihrem unteren Ende mit einem Gehäuse einer Aktuatoreinheit 16 verbunden. Die Aktuatoreinheit 16 ist somit nicht direkt mit der Maskenhubplatte 9 verbunden. In der Aktuatoreinheit 16 befindet sich ein erster Aktuator 121 zur Verlagerung der Steuerstange 108 in der Steuerstangenführung 109. Es befindet sich dort ein zweiter Aktuator 221 zur Verlagerung der Steuerstange 208 in der Steuerstangenführung 209.
[0021] Die Vertikaljustiereinrichtung 100 besitzt der Justier hebel 101, die jeweils ein Drehlager 106 aufweisen. Die Drehachsen 107 der Drehlager 106 schneiden sich in Punkt Pi (siehe Fig. 6) der in der vom Tragrahmen 7 umgebenen Fläche liegt.
[0022] Die Horizontaljustiereinrichtung 200 besitzt drei Justierhebel 201, die in etwa dort angeordnet sind, wo auch die drei Justier hebel 101 sitzen. Auch die Justierhebel 201 sind um ein Drehlager 206 drehbar. Die Drehachsen 207 der Drehlager 206 schneiden sich im Punkt P2. Die Lage der Punkte Pi und P2 kann grundsätzlich beliebig sein. Bevorzugt fallen die Punkte Pi und P2 aber nahezu zusammen. Bevorzugt haben die in der Fig. 6 strichpunktiert dargestellten Achsen 107, 207 einen Winkel α von 120° zueinander. Der Winkel kann aber auch in einem Bereich zwischen 100 und 160° liegen.
[0023] Die Fig. 7 zeigt schematisch den Aufbau eines Einzelelementes einer Horizontaljustiereinrichtung 200. Ein Drehlager 206, das fest mit dem Tragrahmen 7 verbunden ist, lagert insbesondere spielfrei unter Verwendung eines Blattfederlagers den Justierhebel 201, der hier als Winkelhebel ausgebildet ist. Ein langer Hebelarm 202, der etwa fünfmal so lang ist, wie ein kurzer Hebelarm 203, erstreckt sich in Horizontalrichtung, wohingegen sich der kurze He- beiarm 203 in einer Vertikalrichtung erstreckt. An einem Anlenkpunkt 204 am freien Ende des langen Arms 202 ist die Steuerstange 208 angelenkt, die sich in Vertikalrichtung innerhalb der rohrförmigen Steuerstangenführung 209 bewegen lässt. Am freien Ende des kurzen Arms 203 ist an einem Anlenkpunkt 205 ein Lenker 210 angelenkt, der wiederum an einem Böckchen 222 angelenkt ist, das fest mit dem Maskenträger 6 verbunden ist.
[0024] Wird die Steuerstange 208 in Vertikalrichtung verlagert, so wird der Justierhebel 201 um sein Drehlager 206 gedreht, was zu einer Verlagerung des Anlenkpunktes 205 am kurzen Arm 203 zu einer Horizontalbewegung in Richtung des Doppelfeiles der Fig. 7 führt. Diese Horizontalbewegung wird über das biegefeste Böckchen 222 auf den Maskenträger 6 übertragen.
[0025] Die Fig. 8 zeigt beispielhaft eine bevorzugte Ausgestaltung des Lenkers 210. Der Lenker ist mit den Endstücken 213 und 214 mit dem Anlenkpunkt 205 des kurzen Arms 203 und dem Böckchen 222 verbunden. Die aufeinander zuweisenden Seiten der Endstücke 213, 214 besitzen Vertiefungen 216, in denen sich die voneinander wegweisenden Spitzen 215 einer Druckstange 211 abstützen. Die Vertiefungen 216 besitzen je einen kalottenartigen tiefsten Punkt, an dem sich die Spitze 215 abstützt. Auf den jeweils gegenüberliegenden Seiten besitzen die Endstücke 213, 214 ebenfalls Vertiefungen 216', in denen sich Stützelemente 217, 217' abstützen. Die Stützelemente 217, 217' sind mittels Zuggliedern 212 miteinander verbunden. Es handelt sich hierbei um Zugstan- gen, die mit ihrem einen Ende am Stützelement 217 befestigt sind. Ihr anderes Ende durchragt eine Durchführung 218 des anderen Stützelementes 217'. Auf der der Spitze gegenüberliegenden Seite stützen sich am Stützelement 217' von den Zuggliedern 212 durchdrungene Federelemente 220, die hier Druckfedern sind, ab, die wiederum von einem Verbindungsstück 219 beaufschlagt werden, an denen die Enden der Zugglieder 212 befestigt sind, so dass die Federelemente 220 eine Zugkraft ausbilden, die die Spitzen 215 in den ihnen zugeordneten Vertiefungen 216 halten.
[0026] Die Fig. 9 zeigt schematisch den Aufbau und die Lagerung eines Justierhebels 101 eines Elementes der Vertikaljustiereinrichtung 100. Es handelt sich um einen zweiarmigen Hebel mit einem langen Hebelarm 102, der etwa fünfmal so lang ist wie ein kurzer Arm 103. Die beiden Arme 102 und 103 erstrecken sich in Horizontalrichtung in einem 180°- Winkel. Sie können sich aber auch in einem 90°- Winkel zueinander erstrecken. Am freien Ende des langen Hebelarms 102 ist an einem Anlenkpunkt 104 eine Steuerstange 108 angelenkt, die durch die rohrförmige Steuerstangenführung 109 geführt ist. Am freien Ende des kurzen Armes 103 ist an einem Anlenkpunkt 105 ein Stößel 110 angelenkt, der den Maskenträger 6 untergreift. Der Stößel 110 greift an einer An- lenkstelle 111 gleitend oder gelenkig an dem Maskenträger 6 an. Wird die Steuerstange 108 in Vertikalrichtung verlagert, so wird diese Vertikal Verlagerung auf eine Vertikalverlagerung des Stößels 110 untersetzt. Es ist zusätzlich noch ein optionales Federelement 120 vorgesehen, welches bei einer lediglichen Gleitverbindung des Gleitverbindung des Stößels 110 am Maskenträger 6 eine zusätzliche Zugkraft in Vertikalrichtung aufbringt. [0027] Die Figuren 11 und 12 zeigen einen oberen Bereich des Substrathalters 10. Der Substrathalter 10 besitzt ein Fesselungselement 24 in Form einer V- Nut. Die V-Nut 21 ist hier lediglich schematisch dargestellt. Sie ist einem Fortsatz 24 zugeordnet. Es sind insgesamt drei V-Nuten 21 vorgesehen. Die Schei- tellinien der V-Nuten 21 schneiden sich in einem gemeinsamen Punkt. Die V- Nuten 21 erstrecken sich in einer Horizontalebene. Die V-Nuten 21 sind nach oben hin offen.
[0028] Der Maskenrahmen 7 besitzt an seiner Unterseite eine Kugel, die eine Kugeloberfläche 20 ausbildet, die sich an den Flanken der V-Nut abstützt. Mit diesem von der V-Nut 21 und der Kugel Oberfläche 20 gebildeten Fesselungsmittel lässt sich der Tragrahmen 7 statisch bestimmt unmittelbar vom Substrathalter 10 tragen. Es entsteht eine steife und insbesondere vibrationssteife Verbindung zwischen Substrathalter 10 und Tragrahmen 7. Über die Justier he- bel 101 und 201 ist der Tragrahmen 7 mechanisch steif an den den Maskenrah- men 5 tragenden Maskenträger 6 gekoppelt.
[0029] Die Einrichtung einer Vorrichtung nach einem Maskenwechsel erfolgt bevorzugt mit folgenden Schritten:
[0030] In der in der Fig. 1 dargestellten Stellung nehmen sowohl der Substrathalter 10, als auch die vom Tragrahmen, dem Maskenträger 6 und den Justier- einrichtungen 100, 200 gebildete Maskentrageinrichtung jeweils eine Wechselposition ein. Auf der eine Auflagefläche 10' ausbildenden Oberseite des Substrathalters 10 kann ein Substrat aufgelegt werden. Auf den Maskenträger 6 kann eine andere Maske mit ihrem Maskenrahmen 5 aufgelegt werden. Über den Maskenrahmen 5 ist die dünne, Durchbrechungen aufweisende Maske 4 gespannt, so dass sie sich nahezu in einer Ebene erstreckt. [0031] Ein mit einer gewechselten Maskenanordnung 3 versehener Maskenträger 6 wird durch Verlagern der Maskenhubplatte 9 in die in Fig. 2 dargestellte Prozessstellung nach oben verlagert.
[0032] Anschließend wird der Substrathalter 10 durch Verlagern der Substrat- hubplatte 12 nach oben in eine Stellung gebracht, in der sich die Kugeloberflächen 20 noch nicht in den V-Nuten 21 abstützen, wie es die Fig. 3 zeigt.
[0033] Im Anschluss daran wird der Substrathalter 10 relativ gegenüber der Maskenhubplatte 9 nach oben verlagert, oder es wird die Maskenhubplatte 9 geringfügig nach unten verlagert. Bei dieser Relativverlagerung zwischen Sub- strathubplatte 12 und Maskenhubplatte 9 treten die Kugeloberflächen 20 in die V-Nuten 21 ein. Der Abstand zwischen Maskenhubplatte 9 und Tragrahmen 7 vergrößert sich. Da die Tragsäulen 8 nicht zugfest mit der Maskenhubplatte 9 verbunden sind, entsteht zwischen Tragsäulen 8 und Maskenhubplatte 9 der in der Fig. 4 mit der Bezugsziffer 14 bezeichnete Spalt. Der Tragrahmen 7 wird jetzt nicht mehr von der Maskenhubplatte 9, sondern ausschließlich vom Substrathalter 10 getragen, und zwar an drei Stützstellen, an denen sich jeweils eine Kugeloberfläche 20 an den Flanken der V-Nut 21 abstützt.
[0034] In einem nächsten Schritt wird in einer Betriebsstellung gemäß Fig. 4 mittels eines in der Fig. 11 dargestellten Abstandssensors 25 , bei dem es sich um einen Näherungs Schalter handeln kann, an zumindest drei Stellen, bevorzugt an den drei Stellen, an denen sich ein Element der Vertikaljustiereinrichtung 100 befindet, der Vertikalabstand des Randes der Maske 4 zum Substrathalter 10 bestimmt. Mittels der Justier hebel 101 der Vertikaljustiereinrichtung 100 werden die Vertikalabstände solange verändert, bis sie gleich sind. Die Maske 4 liegt dann parallel zum Substrathalter 10. [0035] In einer Variante der Erfindung kann aber auch vorgesehen sein, dass der Abstandssensor 25 am Tragrahmen 7 befestigt ist.
[0036] Nachdem die Maske 4 in eine Parallellage zur Oberseite 10' des Substrathalters 10 gebracht worden ist, kann der Substrathalter 10 wieder in seine Beladeposition (Fig. 2) abgesenkt werden, um mit einem Substrat 13 beladen zu werden. Er wird dann in die Prozessstellung gebracht, wobei zunächst die Maske 4 noch einen geringfügigen Abstand von beispielsweise 0,5 mm zur Oberseite des Substrates 13 besitzt. Mittels der Horizontaljustiereinrichtung 200 und nicht dargestellter bildgebender Justierhilfsmittel kann die Maske 4 relativ gegenüber dem Substrat 13 in Horizontalrichtung justiert werden. Hierzu werden in den Zeichnungen nicht dargestellte Justiermarken der Maske mit nicht dargestellten Justiermarken des Substrates in Deckung gebracht. Mittels der Justier hebel 101 und der gelenkigen Verbindung der jeweiligen kurzen Arme 103 mit dem Maskenträger 6 kann der Maskenträger 6 nicht nur linear in der Ebene verlagert werden. Er kann auch gedreht werden. Justierhilfsmittel können Laser aufweisen, die am Substrathalter befestigt sind und deren Laserstrahlen in Richtung auf die Maske gerichtet ist.
[0037] Die Figuren 13 - 32 zeigen Details einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abscheiden organischer Moleküle auf einem Substrat. Die Fig. 13 zeigt perspektivisch ein Untergestell mit einem Rahmen, in dem sich in Vertikalrichtung, eine Maskenhubplatte 9 und eine Substrathubplatte 12 im Wesentlichen unabhängig voneinander verlagern lassen. Zur Verlagerung der Maskenhubplatte 9 bzw. der Substrathubplatte 12 sind elektrische Antriebe vorgesehen. Mit der Maskenhubplatte 9 kann ein Tragrahmen 7 vertikal verlagert werden, der einen Maskenträger 6 trägt, welcher wiederum einen Maskenrahmen 7 trägt, an dem eine nicht dargestellte Schattenmaske befestigt ist. Die Schattenmaske ist gegenüber dem Maskenrahmen 5 derart verspannt, dass sie nur ge- ringfügig in Vertikalrichtung durchhängt. Der Substrathalter und ein darauf aufliegendes Substrat sind in dieser Darstellung ebenso ausgeblendet wie das gasdichte Reaktorgehäuse.
[0038] Die Fig. 14 zeigt die Draufsicht auf den Tragrahmen 7 bei weggebro- chenem Maskenträger 6. Der Tragrahmen 7 besitzt einen rechteckigen Grund- riss und Taschen 28, in denen Horizontaljustiereinrichtungen 200 angeordnet sind. Die Taschen 28 sind ebenfalls nach oben hin offen wie Taschen 29, in denen Vertikaljustiereinrichtungen 100 angeordnet sind. Die Vertikaljustiereinrichtungen 100 weisen jeweils einen Stößel 110 auf. Die Stößel 110 sind auf den Punkten eines Dreiecks angeordnet. Die Horizontaljustiereinrichtung 200 besitzt ein Böckchen 22, das in Horizontalrichtung verlagert werden kann. Die Böckchen 22 sind ebenfalls auf den Punkten eines Dreiecks angeordnet.
[0039] Auf einem kurzen Schenkel des Tragrahmens 7 sitzen zwei Justiereinrichtungen in Erstreckungsrichtung hintereinander. Eine Vertikaljustiereinrich- tung 100 erstreckt sich fluchtend zu einer Horizontaljustiereinrichtung 200. Der Stößel 110 und das Böckchen 222 sitzen an den beiden voneinander wegweisenden Enden der von der Vertikaljustiereinrichtung 100 und der Horizontaljustiereinrichtung 200 gebildeten Anordnung.
[0040] Zwei weitere spiegelbildliche Anordnungen jeweils einer Vertikaljus- tiereinrichtung 100 und einer Horizontaljustiereinrichtung 200 befinden sich in den Eckbereichen des anderen kurzen Rahmenschenkels. Hier liegen jeweils eine Vertikaljustiereinrichtung 100 neben einer Horizontaljustiereinrichtung 200, wobei auch hier der Stößel 110 auf der vom Böckchen 222 wegweisenden Seite angeordnet ist. Die Anordnung der Vertikaljustiereinrichtun- gen 100 und der Horizontaljustiereinrichtungen 200 sind derart, dass die Dreh- achsen 107, 207 der Drehlager 106, 206 der Justierhebel 101, 201 jeweils auf einem Punkt innerhalb des von Tragrahmen 7 umgebenen Bereichs weisen.
[0041] Die Fig. 15 zeigt Lageraussparungen 30, in denen die Drehlager 206, 106 der Justiereinrichtungen 100, 200 gelagert werden. Es handelt sich dabei jeweils um miteinander fluchtende halbkreisförmige Aussparungen, in denen die
Achsstummel der Drehlager 106, 206 einliegen. Es sind Lagerverschlusselemente 31 vorgesehen, die die Lageraussparungen30 nach oben hin verschließen.
[0042] Die Fig. 17 zeigt den Schnitt durch eine Vertikaljustiereinrichtung 100. Ein Justier hebel 101 ist um ein Drehlager 106 drehbar gelagert. Der Justier he- bei 1 besitzt einen langen Arm, der sich in Horizontalrichtung erstreckt. An einem Anlenkpunkt 104 am Ende des langen Armes 102 ist eine Steuer stange 108 angelenkt, die sich durch eine Steuerstangenführung 109 erstreckt. An einem kurzen Arm 103 des Justier hebels 101, der sich ebenfalls in Horizontalrichtung erstreckt, greift ein Federelement 120 an, mit dem der kurze Arm 102 nach oben gezogen wird. Am kurzen Arm 102 sitzt darüber hinaus ein Stößel 110, der sich am Maskenträger 6 abstützt.
[0043] Die Fig. 18 zeigt eines der mehreren Ausführungsbeispiele einer Horizontaljustiereinrichtung 200. Ein Hebelarm 201 ist um ein Drehlager 206 gelagert. Er besitzt einen langen Hebelarm 202 und einen kurzen Hebelarm 203. Der lange Hebelarm 202 erstreckt sich in Horizontalrichtung und ist an einem Anlenkpunkt 204 an eine Steuerstange 208 angelenkt, die sich in Vertikalrichtung durch eine Steuerstangenführung 209 erstreckt.
[0044] Der kurze Hebelarm 203 erstreckt sich in Vertikalrichtung nach oben. An ihm ist ein Lenker 210 angelenkt. Der Lenker 210 besitzt eine Druckstange 211 und ein Zugglied in Form eines Federelementes 220. Die Druckstan- ge 211 stützt sich mit ihrem einen Ende am kurzen Arm 203 und mit ihrem anderen Ende an einem Böckchen 222 ab, welches biegefest mit dem Maskenträger 6 verbunden ist. Ein Federelement 226 beaufschlagt das Böckchen 222 nach unten. Es ist am Boden der Tasche 28 befestigt. [0045] Die Fig. 19 zeigt die Durchführung 17 durch die Maskenhubplatte 9. An der Maskenhubplatte 9 ist ein Bauteil 35 befestigt, auf dem sich eine Endplatte 33 abstützen kann. An der Endplatte 33 ist ein Bewegungsübertragungsmittel in Form eines Faltenbalgs 26 befestigt. Außerhalb des Faltenbalges ist Atmosphärendruck, innerhalb des Faltenbalges ist Vakuum bzw. ein Niederdruck. Ein Randbereich der Endplatte 23 ist mittels Federn 22 gegenüber einem Bauteil 34 abgefedert, welches ebenso wie das Bauteil 35 fest mit der Maskenhubplatte 9 verbunden ist. Bei einem Absenken der Maskenhubplatte 9 kann sich die Endplatte 33 vom Bauteil 35 lösen, um im Abstandsraum zwischen den Bauteilen 34 und 35 zu schweben. [0046] Das Bauteil 33 trägt Ringstücke 36, die eine Durchführung 125 für die Steuerstange 108 der Vertikaljustiereinrichtung bzw. eine Durchführung 225 für die Steuerstange 208 der Horizontaljustiereinrichtung 22 ausbilden. Die Ringstücke 26 sind jeweils Endabschnitte von Faltenbälgen 223, 123, die an ihrem anderen Ende Ringstücke 124, 224 ausbilden, die fest mit der Stößelstange 108 bzw. 208 verbunden sind. Die Faltenbälge 123, 223 bilden somit Bewegungsübertragungsmittel für die Steuerstangen 108 und 208. Innerhalb der Faltenbälge 123, 223 ist Atmosphärendruck. Außerhalb der Faltenbälge 123, 223 ist Vakuum bzw. Niederdruck.
[0047] Oberhalb der Ringstücke 124, 224 befindet sich ein Steg 32, der fest mit der Endplatte 33 verbunden ist. Am Steg 32 stützen sich die Steuerstangenführungen 109, 209 ab, die beide rohrförmig gestaltet sind. Die Steuerstangen 109, 209 können die Funktion von Tragsäulen ausüben, um den Tragrahmen 7 mit der Maskenhubplatte 9 zu tragen, wenn die Endplatte 33 auf dem Bauteil 35 aufsitzt. Der Steg 32 ist dann bevorzugt mit der Endplatte 33 starr verbunden.
[0048] Die beiden unteren Enden der Steuerstangen 108, 208 sind mit Aktua- toren 121, 221 verbunden. Die Aktuatorgehäuse, die in der Fig. 19 nicht dargestellt sind, sind fest mit der Endplatte 33 und damit auch fest mit dem Steg 32 verbunden.
[0049] Der in der Fig. 20 dargestellte Schnitt zeigt einen rückwärts versetzten Schnitt ähnlich der Fig. 19. Die Bodenplatte 33 stützt sich hier über Kugeln 37 gegenüber dem Bauteil 35 ab, welches hier zwei V-Nuten 38 ausbildet, die sich gegenüberliegen und in denen die Kugeln 37 einhegen.
[0050] Die Fig. 21 zeigt perspektivisch ein Blattfederelement 27, wie es als Drehlager 106 und 206 verwendet wird. Ein mittlerer Abschnitt 42 lagert den Justier hebel 101 bzw. 201. Der Justier hebel besitzt eine diesbezügliche, kreis- förmige Öffnung, die über eine Spannschraube verengt werden kann, damit der Mittelbereich 42 drehfest in der Lageröffnung des Drehlagers 106 bzw. 206 einliegt.
[0051] In beiden Achsrichtungen ragen aus den Breitseiten des Justier he- bels 101, 201 die Achsstummel 41, 43 heraus. Zwischen dem Bereich des Achs- stummeis 41 und dem Mittelbereich 42 bzw. dem Achsstummel 43 und dem Mittelbereich 42 erstreckt sich eine Fuge 44 zwischen zwei Abschnitten der Blattfeder 27. Endabschnitte der Blattfeder 27 sind mit Stegen 39 bzw. 40 miteinander verbunden, wobei sich die Stege 39 im Achsstummelbereich 41, 43 befinden und der Steg 40 im Mittelbereich 42. Wird der Mittelbereich 42 gegen- über den beiden äußeren Achsstummelbereichen 41, 43 gedreht, so biegen sich die Stege 39, 40, so dass eine Drehbewegung reibungsfrei, lediglich durch eine Biegung erfolgen kann. Im Bereich der Fuge 44 bewegen sich dann die Abschnitte 42, 43 der Blattfeder in Drehrichtung relativ zueinander.
[0052] Die Figuren 24 - 26 zeigen den Justier hebel 101 der Vertikaljustierein- richtung. Der Stößel 110 steckt in einer Öffnung 126. Die Blattfeder, die das Drehlager 106 ausbildet, kann in ein Lagerauge 127 eingesteckt werden.
[0053] Die Figuren 27 - 29 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Horizontaljustiereinrichtung. Der Justierhebel 201 besitzt einen langen Arm 202, an dessen Ende sich der Anlenkpunkt 204 befindet. In einem Lagerauge 227 steckt das Blattfederlager 27. Ein kurzer Hebelarm 203 trägt ein Endstück 213, das gewissermaßen den kurzen Hebelarm 203 ausbildet. Auf einer Seite des Endstücks stützt sich ein Zugelement 212 ab. Auf der anderen Seite des Endstücks 213 stützt sich eine Druckstange 211 ab. Das Zugstück 212 besitzt eine Höhlung, durch welche die Drucks fange 211 hindurchgeführt ist. Die Druckstange 211 stützt sich mit ihrer anderen Spitze an einem Endstück 214 ab, das an einem Böckchen 222 sitzt, das fest mit dem Maskenträger 6 verbunden ist. Ein Abschnitt 228 des Zuggliedes 212 hintergreift ein als Druckfeder ausgebildetes Federelement 22, das sich an einem Vorsprung 229 eines weiteren Zugelementes 230 abstützt. Das Zugelement 230 besitzt die Form eines Rohres und lagert auf seiner Außenwandung das Federelement 220. Das Zugelement 230 ist am Endstück 214 befestigt. Das Zugglied wird hier von zwei gegeneinander abgefederten Zugelementen ausgebildet.
[0054] Die Figuren 30 - 32 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Horizontaljustiereinrichtung 200, bei dem das Zugglied 212 aus zwei Zugstangen besteht, die parallel zueinander verlaufen. Der Justierhebel 201 besitzt auch hier ein Lagerauge zur Ausbildung des Drehlagers 206, in dem ein Blattfederla- ger 27 steckt. Das Lagerauge ist auf den Mittelbereich des Blattfederlagers 27 aufpressbar. Zur Erläuterung dieses Ausführungsbeispiels wird auf die Erläuterungen zu Fig. 8 verwiesen.
[0055] Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinationen auch kombiniert sein können, nämlich:
[0056] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Justierein- richtung 100, 200 einen am Tragrahmen 7 um eine Drehachse 107, 207 eines Drehlagers 106, 206 drehbar gelagerten, einem ersten Arm 102, 202 und einen zweiten Arm 103, 203 aufweisenden Justierhebel 101, 201 besitzt, wobei der zweite Arm 103, 203 am Maskenträger 6 angreift und am ersten Arm 102, 202 eine von einem Aktuator 121, 221 vertikal verlagerbare Steuerstange 108, 208 angreift.
[0057] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass bei einer Vertikaljustiereinrichtung 100 der zweite Arm 103 und der erste Arm 102 sich in Horizontalrichtung erstrecken, wobei der zweite Arm 103 an einem Stößel 110 angreift, der mit dem Maskenträger 6 verbunden ist. [0058] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass bei einer Horizontaljustiereinrichtung 200 sich der zweite Arm 203 in Vertikalrichtung und der erste Arm 202 in Horizontalrichtung erstreckt, wobei der zweite Arm 203 mit einem daran angelenkten Lenker 220 mit dem Maskenträger 6 verbunden ist. [0059] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der erste Arm ein langer Arm des Justier hebels 101, 201 ist und der zweite Arm ein kurzer Arm des Justier hebels 101, 201 ist.
[0060] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Lenker 210 der Horizontaljustiereinrichtung 200 ein prismatisches Gelenk ist, bei dem sich gegenüberliegende Spitzen 215 einer Druckstange 211 jeweils in einer Vertiefung 216 eines Endstücks 213, 214 abstützen und bei dem an den Endstücken 213, 214 ein Zugglied 212 angreift, das die Spitzen 215 in die Vertiefungen 216 beaufschlagt. [0061] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Zugglied 212 an einer Befestigungsstelle 217 fest mit einem Endstück 213 verbunden ist, wobei ein mit dem Zugglied wirkendes Federelement 220 vorgesehen ist, das sich am Zugglied 212 abstützt, um das eine Endstück 214 in Richtung auf das andere Endstück 213 kraftzubeaufschlagen. [0062] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Zugglied 212 eine Höhlung aufweist, durch die Druckstange 211 geführt ist.
[0063] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Zugglied 212 zwei ineinander geschachtelte Elemente aufweist, wobei ein inneres der Elemente von einem als Druckfeder ausgebildeten Federelement 220 umge- ben ist.
[0064] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Drehlager 106, 206 ein reibungsfreies Blattfederlager ist. [0065] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der lange Hebelarm 102, 202 mindestens fünfmal, bevorzugt mindestens sechsmal so lang ist wie der kurze Hebelarm 103, 203.
[0066] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Maskenträ- ger 6, die Justier hebel 101, 201 und der Tragrahmen 7 mittels einer Maskenhubeinrichtung vertikal verlagerbar in einem gasdicht nach außen geschlossenen Reaktorgehäuse 2 angeordnet sind, wobei die Steuerstangen 108, 208 und am Tragrahmen 7 angreifende Tragsäulen mittels gasdichter Bewegungsübertra- gungsmittel von außerhalb des Reaktorgehäuses 2 verlagerbar sind. [0067] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die insbesondere eine Maskenhubplatte 9 aufweisende Maskenhubeinrichtung außerhalb des Reaktorgehäuses 2 angeordnet ist.
[0068] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Drehachse 107, 207 der Justier hebel 101, 201 auf einem gemeinsamen Punkt Pi, P2 ge- richtet sind, der sich in einer vom Tragrahmen 7 umrahmten Fläche befindet.
[0069] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass jeweils drei Horizontaljustiereinrichtungen 200 und / oder jeweils drei Vertikaljustiereinrichtungen 100 vorgesehen sind, die jeweils Justierhebel 101, 201 aufweisen, deren Drehachsen 106, 206 um einen Winkel zwischen 100° und 160° bezogen auf den gemeinsamen Punkt Pi, P2 versetzt zueinander angeordnet sind.
[0070] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Steuerstangen 108, 208 in Steuerstangenführungen 109, 209 geführt sind, wobei die Steuerstangenführungen 109, 209 mit einem oberen Ende druckübertragend am Tragrahmen 7 befestigt sind und mit ihrem unteren Ende druckübertragend an ei- nem Gehäuse einer Aktuatoreinheit 16 befestigt sind, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Aktuatoreinheit 16 einen Aktuator 121 zur Verlagerung der Steuerstange 108 der Vertikaljustiereinrichtung und einen Aktuator 221 der Horizontaljustiereinrichtung 200 aufweist. [0071] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine von einem Antriebs aggregat in Vertikalrichtung verlagerbare Maskenhubplatte 9 eine Durchbrechung 17 aufweist, durch die die mit der Aktuatoreinheit verbundenen Steuerstangenführungen 109, 209 hindurchgreifen.
[0072] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass an den Stellen, an denen die Vertikaljustiereinrichtung 10 am Maskenträger 6 angreift, Abstandssensoren 25 vorgesehen sind, die eingerichtet sind, um den Vertikalabstand eines Randes der Maske 4 zum Substrathalter 10 oder zum Tragrahmen 7 zu ermitteln.
[0073] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Abstands- sensor 19 ein induktiver oder kapazitiver Näherungsschalter oder ein optisches Abstandsmessgerät ist.
[0074] Ein Verfahren, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Verlagern eines einen Maskenträger 6 tragenden Tragrahmens 7 in eine Maskenwechselstellung; - Aufsetzen einer einen eine Maske 4 spannenden Maskenrahmen 5 aufweisenden Maskenanordnung 3 auf den Maskenträger 6;
Vertikalverlagern des Tragrahmens 7 mitsamt dem Maskenträger 6 und der Maskenanordnung 3 von der Maskenwechselstellung in eine Prozessstellung, wobei der Maskenträger 6 gegenüber dem Tragrahmen 7 eine Justierstellung einnimmt;
Bestimmen der vertikalen Abstände 15 jeweils des Randes der Maske 4 an drei Stellen, an denen eine Vertikaljustiereinrichtung am Maskenträger 6 angreift, zum Tragrahmen 7 oder zu einem in eine Prozessstellung gebrachten Substrathalters 10;
Verändern des Abstandes mittels der vertikalen Justiereinrichtung 10, bis die Abstände 15 gleich sind;
Verlagern des Substrathalters 10 in eine Beladestellung;
Aufsetzen eines Substrates 13 auf den Substrathalter 10;
Verlagern des Substrathalters 10 in die Prozessstellung, in der er einen minimalen Abstand 15 zur Maske 4 hat, wenn sich der Maskenträger 6 in der Justierstellung befindet;
Horizontaljustieren des Maskenträgers 6 mittels einer Horizontaljustiereinrichtung 200 bis die Maske 4 in eine Justierstellung zum Substrat 13 gebracht ist;
Absenken der Maske mittels der vertikalen Justiereinrichtung 100 von der Justierstellung in eine Kontaktstellung zur Oberfläche des Substrates 13.
[0075] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vertikaljustiereinrichtung 100 und/ oder die horizontale Justiereinrichtung 200 Justier he- bel 101, 201 aufweisen, die eine Vertikalbewegung einer Steuerstange 108, 208, die von einem außerhalb des Reaktorgehäuses angeordneten Aktuators 121, 221 verlagerbar sind, und die an einem Stößel 110 oder Lenker 210 angreift, der mit dem Maskenträger 6 verbunden ist. [0076] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine zentrale Tragsäule 11 den Substrathalter 10 trägt und mehrere in einer Peripherie zur Tragsäule 11 angeordnete Tragsäulen 8 den Tragrahmen 7 tragen.
[0077] Eine Vorrichtung, gekennzeichnet durch Fesselungsmittel 20, 21, die den Substrathalter 10 in der Prozessstellung an dem Tragrahmen 7 fesseln.
[0078] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Fesselungsmittel eine V-Nut 21 und eine Kugeloberfläche 20 aufweisen.
[0079] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kugeloberfläche 20 von einem Kugelelementen des Tragrahmens 7 ausgebildet ist, und sich die Kugel Oberfläche 20 an den Flanken der V-Nut 21, die vom Substrathalter 10 ausgebildet ist, abstützt.
[0080] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Kugelelemente vorgesehen sind, die jeweils mit einer V-Nut 21 zusammenwirken, wobei die V-Nuten 21 auf einen gemeinsamen Punkt ausgerichtet sind. [0081] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Maskenhubeinrichtung zumindest eine Tragsäule 8 aufweist, die von einer außerhalb des Reaktorgehäuses 2 angeordneten Antriebseinrichtung in Vertikalrichtung verlagerbar ist.
[0082] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Substrathal- terhubeinrichtung zumindest eine Tragsäule 11 aufweist, die von einer außerhalb des Reaktorgehäuses 2 angeordneten Antriebseinrichtung in Vertikalrichtung verlagerbar ist. [0083] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Maskenhubeinrichtung und/ oder die Substrathalterhubeinrichtung eine sich in einer Horizontaleinrichtung erstreckende Maskenhubplatte 9 oder Substrathubplatte 12 aufweist, die an einem mit dem Reaktorgehäuse 2 verbundenen Gestell geführt ist.
[0084] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass dichte Bewe- gungsübertragungsmittel, insbesondere Faltenbalganordnungen vorgesehen sind, mit denen eine Vertikalbewegung der Antriebseinrichtung auf die Tragsäule 8, 11 übertragen wird. [0085] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Tragsäule 8 der Maskenhubeinrichtung in einer Prozessstellung der Maskenanordnung 3, in der die Maske 4 im Kontakt auf der Oberfläche des Substrates 13 aufliegt, von einer Maskenhubplatte 9, die an einem mit dem Reaktorgehäuse 2 mechanisch gekoppelten Gestell befestigt ist, mechanisch entkoppelt ist, so dass der Trag- rahmen 7 nur vom Substrathalter 10 getragen ist.
[0086] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die mechanische Entkopplung der Tragsäule 8 von der Maskenhubplatte 9 durch Erzeugen eines Spaltes 14 zwischen Tragsäule 8 und Maskenhubplatte 9 erreicht wird.
[0087] Eine Vorrichtung, gekennzeichnet durch eine Haltefeder 18 zum In- Position-Halten der von der Maskenhubplatte 9 mechanisch entkoppelten Tragsäule 8.
[0088] Eine Vorrichtung oder ein Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass eine zentrale Tragsäule 11 den Substrathalter 10 trägt und mehrere in einer Peripherie zur Tragsäule 11 angeordnete Tragsäulen 8 den Tragrahmen 7 tragen. [0089] Eine Vorrichtung, gekennzeichnet durch eine Justiervorrichtung 100, 200 zur Justierung der Lage des Maskenträgers 6 gegenüber dem Tragrahmen 7, an welcher die Justiereinrichtung 100, 200 eine von einem Aktuator 121, 221 vertikal verlagerbare Steuerstange 108, 208 angreift. [0090] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Steuerstangen 108, 208 mittels gasdichten Bewegungsübertragungsmitteln von außerhalb des gasdicht nach außen geschlossenen Reaktorgehäuses 2 verlagerbar sind.
[0091] Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen. Die in jedem Anspruch angegebene Erfindung kann zusätzlich ein oder mehrere der in der vorstehenden Beschreibung, insbesondere mit Bezugsziffern versehene und/ oder in der Bezugsziffernliste angegebene Merkmale aufweisen. Die Erfindung betrifft auch Gestaltungsformen, bei denen einzelne der in der vorstehenden Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbesondere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkenden Mittel ersetzt werden können. Liste der Bezugszeichen
1 Gaseinlassorgan 28 Tasche
2 Reaktorgehäuse 29 Tasche
3 Maskenanordnung 30 Lageraussparung
4 Maske 31 Lagerverschlusselement
5 Maskenrahmen 32 Steg
6 Maskenträger 33 Endplatte
7 Tragrahmen 34 Bauteil
8 Tragsäule 35 Bauteil
9 Maskenhubplatte 36 Ringstück
10 Substrathalter 37 Kugel
10' Auflagefläche 38 V-Nut
11 Tragsäule 39 Steg
12 Substrathubplatte 40 Steg
13 Substrat 41 Achsstummel, axialer Endab¬
14 Spalt schnitt
15 Abstand 42 Mittelbereich
16 Aktuatoreinheit 43 Achsstummel, axialer Endab¬
17 Durchbrechung schnitt
19 Haltefeder 100 Vertikaljustiereinrichtung
20 Kugeloberfläche 101 Justierhebel
21 V-Nut 102 langer Arm
22 Federelement 103 kurzer Arm
23 Kühlkanal 104 Anlenkpunkt
24 Fortsatz 105 Anlenkpunkt
25 Abstandssensor 106 Drehachsen, Drehlager
26 Bewegungsübertragungsmit- 107 Drehachse
tel, Faltenbalg 108 Steuerstange
27 Blattfeder, Blattfederlager, 109 Steuerstangenführung Stößel 219 Verbindungsstück Federelement 220 Federelement
Aktuator 221 Aktuator
Faltenbalg 222 Böckchen
Ring 223 Faltenbalg
Durchführung 224 Ring
Öffnung 225 Durchführung
Lagerauge 226 Federelement
Horizontaljustiereinrichtung 227 Lagerauge
Justierhebel 228 Abschnitt des Zuggliedes langer Arm 229 Vorsprung
kurzer Arm 230 Zugelement
Anlenkpunkt
Anlenkpunkt Pi Punkt
Drehlager P2 Punkt
Drehachse
Steuerstange α Winkel
Steuerstangenführung
Lenker
Druckstange
Zugglied
Endstück
Endstück
Spitze
Vertiefung
' Vertiefung
Stützelement
' Stützelement
Durchführung

Claims

Vorrichtung zum Abscheiden einer durch Auflage einer Maske (4) strukturierten Schicht auf einem Substrat (13), mit einer Justiervorrichtung (100, 200) zur Justierung der Lage eines Maskenträgers (6) gegenüber einem Tragrahmen (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Justiereinrichtung (100,
200) einen am Tragrahmen (7) um eine Drehachse (107, 207) eines Drehlagers (106, 206) drehbar gelagerten, einen ersten Arm (102, 202) und einen zweiten Arm (103, 203) aufweisenden Justierhebel (101, 201) besitzt, wobei der zweite Arm (103, 203) am Maskenträger (6) angreift und am ersten Arm (102, 202) eine von einem Aktuator (121, 221) vertikal verlagerbare Steuerstange (108, 208) angreift.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vertikaljustiereinrichtung (100) der zweite Arm (103) und der erste Arm (102) sich in Horizontalrichtung erstrecken, wobei der zweite
Arm (103) an einem Stößel (110) angreift, der mit dem Maskenträger (6) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Horizontaljustiereinrichtung (200) sich der zweite Arm (203) in Vertikalrichtung und der erste Arm (202) in Horizontalrichtung erstreckt, wobei der zweite Arm (203) mit einem daran angelenkten Lenker (220) mit dem Maskenträger (6) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm ein langer Arm des Justierhebels (101,
201) ist und der zweite Arm ein kurzer Arm des Justierhebels (101, 201) ist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenker (220) der Horizontaljustiereinrichtung (200) ein prismatisches Gelenk ist, bei dem sich gegenüberliegende Spitzen (215) einer Druckstange (211) jeweils in einer Vertiefung (216) eines Endstücks (213, 214) abstützen und bei dem an den Endstücken (213, 214) ein Zugglied (212) angreift, das die Spitzen (215) in die Vertiefungen (216) beaufschlagt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugglied (212) an einer Befestigungsstelle (217) fest mit einem Endstück (213) verbunden ist, wobei ein mit dem Zugglied wirkendes Federelement (220) vorgesehen ist, das sich am Zugglied (212) abstützt, um das eine Endstück (214) in Richtung auf das andere Endstück (213) kraftzubeaufschlagen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugglied (212) eine Höhlung aufweist, durch die Druckstange (211) geführt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugglied (212) zwei ineinander geschachtelte Elemente aufweist, wobei ein inneres der Elemente von einem als Druckfeder ausgebildeten Federelement (220) umgeben ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehlager (106, 206) ein reibungsfreies Blattfederlager ist. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der lange Hebelarm (102, 202) mindestens fünfmal, bevorzugt mindestens sechsmal so lang ist wie der kurze Hebelarm (103, 203). 11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Maskenträger (6), die Justierhebel (101, 201) und der Tragrahmen (7) mittels einer Maskenhubeinrichtung vertikal verlagerbar in einem gasdicht nach außen geschlossenen Reaktorgehäuse (2) angeordnet sind, wobei die Steuers fangen (108, 208) und am Tragrah- men (7) angreifende Tragsäulen mittels gasdichter Bewegungsübertra- gungsmittel von außerhalb des Reaktorgehäuses (2) verlagerbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die insbesondere eine Maskenhubplatte (9) aufweisende Maskenhubeinrichtung außerhalb des Reaktorgehäuses (2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (107, 207) der Justierhebel (101, 201) auf einem gemeinsamen Punkt (Pi, P2) gerichtet sind, der sich in einer vom Tragrahmen (7) umrahmten Fläche befindet. 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils drei Horizontaljustiereinrichtungen (200) und/ oder jeweils drei Vertikaljustiereinrichtungen (100) vorgesehen sind, die jeweils Justierhebel (101, 201) aufweisen, deren Drehachsen (106, 206) um einen Winkel α zwischen 100° und 160° bezogen auf den gemeinsamen Punkt (Pi, P2) versetzt zueinander angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuers tangen (108, 208) in Steuerstangenführungen (109, 209) geführt sind, wobei die Steuerstangenführungen (109, 209) mit einem oberen Ende druckübertragend am Tragrahmen (7) befestigt sind und mit ihrem unteren Ende druckübertragend an einem Gehäuse einer Aktuatoreinheit (16) befestigt sind, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Aktuatoreinheit (16) einen Aktuator (121) zur Verlagerung der Steuerstange (108) der Vertikaljustiereinrichtung und einen Aktuator (221) der Horizontaljustiereinrichtung (200) aufweist. 16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine von einem Antriebs aggregat in Vertikalrichtung verlagerbare Maskenhubplatte (9) eine Durchbrechung (17) aufweist, durch die die mit der Aktuatoreinheit verbundenen Steuerstangenführungen (109, 209) hindurchgreifen. 17. Vorrichtung zum Abscheiden einer durch Auflage einer Maske (4) strukturierten Schicht auf einem Substrat (13) mit einer Vertikaljustiereinrich- tung (100) und einer Horizontaljustiereinrichtung (200), die jeweils an zumindest drei winkelversetzt angeordneten Stellen an einem Maskenträger (6) angreift, um die Vertikallage, einen Verkipptwinkel und die Hori- zontallage der Maske (4) gegenüber einem Substrathalter (10) zu justieren, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stellen, an denen die Vertikaljustiereinrichtung (10) am Maskenträger (6) angreift, Abstandssensoren (25) vorgesehen sind, die eingerichtet sind, um den Vertikalabstand eines Randes der Maske (4) zum Substrathalter (10) oder zum Tragrahmen (7) zu ermitteln. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandssensor (19) ein induktiver oder kapazitiver Näherungsschalter oder ein optisches Abstandsmessgerät ist.
Verfahren zum Einrichten einer Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche mit folgenden Schritten:
Verlagern eines einen Maskenträger (6) tragenden Tragrahmens (7) in eine Maskenwechselstellung;
Aufsetzen einer einen eine Maske (4) spannenden Maskenrahmen (5) aufweisenden Maskenanordnung (3) auf den Maskenträger (6);
Vertikalverlagern des Tragrahmens (7) mitsamt dem Maskenträger (6) und der Maskenanordnung (3) von der Maskenwechselstellung in eine Prozessstellung, wobei der Maskenträger (6) gegenüber dem Tragrahmen (7) eine Justierstellung einnimmt;
Bestimmen der vertikalen Abstände (15) jeweils des Randes der Maske (4) an drei Stellen, an denen eine Vertikaljustiereinrichtung am Maskenträger (6) angreift, zum Tragrahmen (7) oder zu einem in eine Prozessstellung gebrachten Substrathalters (10);
Verändern des Abstandes mittels der vertikalen Justiereinrichtung (10), bis die Abstände (15) gleich sind;
Verlagern des Substrathalters (10) in eine Beladestellung;
Aufsetzen eines Substrates (13) auf den Substrathalter (10);
Verlagern des Substrathalters (10) in die Prozessstellung, in der er einen minimalen Abstand (15) zur Maske (4) hat, wenn sich der Maskenträger (6) in der Justierstellung befindet; Horizontaljustieren des Maskenträgers (6) mittels einer Horizontaljustiereinrichtung (200) bis die Maske (4) in eine Justierstellung zum Substrat (13) gebracht ist;
Absenken der Maske mittels der vertikalen Justiereinrichtung (100) von der Justierstellung in eine Kontaktstellung zur Oberfläche des Substrates (13).
20. Verfahren nach Anspruch 19, oder Vorrichtungsanspruch nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertikaljustiereinrichtung (100) und/ oder die horizontale Justiereinrichtung (200) Justierhebel (101, 201) aufweisen, die eine Vertikalbewegung einer Steuerstange (108, 208), die von einem außerhalb des Reaktorgehäuses angeordneten Aktuators (121, 221) verlagerbar sind, und die an einem Stößel (110) oder Lenker (210) angreift, der mit dem Maskenträger (6) verbunden ist.
21. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche oder einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zentrale Tragsäule (11) den Substrathalter (10) trägt und mehrere in einer Peripherie zur Tragsäule (11) angeordnete Tragsäulen (8) den Tragrahmen (7) tragen.
22. Vorrichtung oder Verfahren, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche.
PCT/EP2018/056033 2017-03-14 2018-03-12 Vorrichtung zum abscheiden einer strukturierten schicht auf einem substrat sowie verfahren zum einrichten der vorrichtung Ceased WO2018166953A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880031347.9A CN110621802B (zh) 2017-03-14 2018-03-12 用于将结构化的层沉积在衬底上的装置和用于设置该装置的方法
KR1020197029764A KR102604080B1 (ko) 2017-03-14 2018-03-12 기판 상에 구조화된 층을 증착하기 위한 장치, 및 상기 장치를 설정하기 위한 방법
US16/493,737 US11396697B2 (en) 2017-03-14 2018-03-12 Device for separating a structured layer on a substrate, and method for setting up the device
JP2019550737A JP7161485B2 (ja) 2017-03-14 2018-03-12 基板上に構造化層を堆積するための装置及びその装置のセッティング方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017105374.3A DE102017105374A1 (de) 2017-03-14 2017-03-14 Vorrichtung zum Abscheiden einer strukturierten Schicht auf einem Substrat sowie Verfahren zum Einrichten der Vorrichtung
DE102017105374.3 2017-03-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018166953A1 true WO2018166953A1 (de) 2018-09-20

Family

ID=61627115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/056033 Ceased WO2018166953A1 (de) 2017-03-14 2018-03-12 Vorrichtung zum abscheiden einer strukturierten schicht auf einem substrat sowie verfahren zum einrichten der vorrichtung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11396697B2 (de)
JP (1) JP7161485B2 (de)
KR (1) KR102604080B1 (de)
CN (1) CN110621802B (de)
DE (1) DE102017105374A1 (de)
TW (1) TWI765983B (de)
WO (1) WO2018166953A1 (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102807685B1 (ko) 2019-10-15 2025-05-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩
JP7361671B2 (ja) * 2020-09-30 2023-10-16 キヤノントッキ株式会社 成膜装置、調整装置、調整方法、及び電子デバイスの製造方法
JP7185674B2 (ja) * 2020-09-30 2022-12-07 キヤノントッキ株式会社 成膜装置、調整方法及び電子デバイスの製造方法
CN112641291B (zh) * 2020-11-28 2021-12-21 西安双德喜信息科技有限公司 一种科技成果普及用展示柜
KR102895917B1 (ko) * 2020-12-21 2025-12-05 삼성디스플레이 주식회사 마스크 프레임 및 마스크 프레임의 제조 방법
CN113088915B (zh) * 2021-03-30 2022-07-22 京东方科技集团股份有限公司 驱动设备和蒸镀系统
CN113964078B (zh) * 2021-09-06 2025-06-24 信利(惠州)智能显示有限公司 一种防止基板表面存在摩擦灰尘的装置
CN114775048B (zh) * 2022-04-13 2024-01-26 无锡先为科技有限公司 旋转轴固持装置及薄膜气相沉积设备
CN117976509B (zh) * 2024-04-02 2024-06-04 浙江求是创芯半导体设备有限公司 调节组件及晶圆驱动装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB978984A (en) * 1962-07-20 1965-01-01 Siemens Ag Method and apparatus for the vapour deposition of patterns upon a carrier surface
US20070006807A1 (en) * 2005-04-20 2007-01-11 Dieter Manz Magnetic mask holder
DE102010000447A1 (de) 2010-02-17 2011-08-18 Aixtron Ag, 52134 Beschichtungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betrieb einer Beschichtungsvorrichtung mit einer Schirmplatte
DE102011101088A1 (de) * 2011-05-10 2012-11-15 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske
WO2012173692A1 (en) * 2011-06-17 2012-12-20 Applied Materials, Inc. Cvd mask alignment for oled processing
WO2012175128A1 (en) 2011-06-22 2012-12-27 Aixtron Se Vapor deposition system and supply head
DE102014116991A1 (de) 2014-11-20 2016-05-25 Aixtron Se CVD- oder PVD-Reaktor zum Beschichten großflächiger Substrate
US20160372715A1 (en) * 2015-06-18 2016-12-22 Samsung Display Co., Ltd. Plasma-enhanced chemical vapor deposition device and method of manufacturing display apparatus using the same

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190927667A (en) * 1908-11-30 1909-11-30 Arthur Lewis Adams Improvements in or relating to Photographic Cameras of the Type known as Reflecting or Reflex Cameras.
DE3912296C2 (de) * 1989-04-14 1996-07-18 Leybold Ag Vorrichtung zur Aufnahme und Halterung von Substraten
JP3215643B2 (ja) * 1997-01-31 2001-10-09 ワイエイシイ株式会社 プラズマ処理装置
JP3678079B2 (ja) * 1999-10-26 2005-08-03 ウシオ電機株式会社 マスクとワークの間隔設定手段を備えたコンタクト露光装置
EP1202329A3 (de) 2000-10-31 2006-04-12 The Boc Group, Inc. Verfahren und Vorrichtung zum Rückhalten einer Maske
JP2006100315A (ja) 2004-09-28 2006-04-13 Canon Inc 保持機構、光学装置、及びデバイス製造方法
JP4609756B2 (ja) 2005-02-23 2011-01-12 三井造船株式会社 成膜装置のマスク位置合わせ機構および成膜装置
ATE437248T1 (de) * 2005-04-20 2009-08-15 Applied Materials Gmbh & Co Kg Verfahren und vorrichtung zur maskenpositionierung
WO2007023533A1 (ja) 2005-08-24 2007-03-01 Yugengaisya Ushiozaimu 視覚障害者誘導用シート
JP4624236B2 (ja) * 2005-10-25 2011-02-02 日立造船株式会社 真空蒸着用アライメント装置
DE102008037387A1 (de) 2008-09-24 2010-03-25 Aixtron Ag Verfahren sowie Vorrichtung zum Abscheiden lateral strukturierter Schichten mittels einer magnetisch auf einem Substrathalter gehaltenen Schattenmaske
WO2011055826A1 (ja) * 2009-11-09 2011-05-12 日本精工株式会社 マスク保持機構
KR20140100119A (ko) 2013-02-05 2014-08-14 주식회사 원익아이피에스 얼라인 장치 및 이를 이용한 얼라인 방법
KR20140115484A (ko) 2013-03-20 2014-10-01 주식회사 선익시스템 Oled 증착을 위한 기판 정렬장치
KR102181233B1 (ko) * 2013-07-19 2020-11-23 삼성디스플레이 주식회사 기상 증착 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 제조방법
WO2015112467A1 (en) 2014-01-21 2015-07-30 Applied Materials, Inc. Atomic layer deposition processing chamber permitting low-pressure tool replacement
KR20150101906A (ko) * 2014-02-27 2015-09-04 (주)브이앤아이솔루션 얼라이너 구조 및 얼라인 방법
CN103981491A (zh) 2014-04-30 2014-08-13 京东方科技集团股份有限公司 一种蒸镀装置
KR20160048852A (ko) * 2014-09-26 2016-05-04 가부시키가이샤 아루박 Xy 스테이지, 얼라인먼트 장치, 증착 장치
KR102352279B1 (ko) * 2015-05-13 2022-01-18 삼성디스플레이 주식회사 마스크 프레임 조립체와 그 제조방법

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB978984A (en) * 1962-07-20 1965-01-01 Siemens Ag Method and apparatus for the vapour deposition of patterns upon a carrier surface
US20070006807A1 (en) * 2005-04-20 2007-01-11 Dieter Manz Magnetic mask holder
DE102010000447A1 (de) 2010-02-17 2011-08-18 Aixtron Ag, 52134 Beschichtungsvorrichtung sowie Verfahren zum Betrieb einer Beschichtungsvorrichtung mit einer Schirmplatte
DE102011101088A1 (de) * 2011-05-10 2012-11-15 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske
WO2012173692A1 (en) * 2011-06-17 2012-12-20 Applied Materials, Inc. Cvd mask alignment for oled processing
WO2012175128A1 (en) 2011-06-22 2012-12-27 Aixtron Se Vapor deposition system and supply head
DE102014116991A1 (de) 2014-11-20 2016-05-25 Aixtron Se CVD- oder PVD-Reaktor zum Beschichten großflächiger Substrate
US20160372715A1 (en) * 2015-06-18 2016-12-22 Samsung Display Co., Ltd. Plasma-enhanced chemical vapor deposition device and method of manufacturing display apparatus using the same

Also Published As

Publication number Publication date
US20200010950A1 (en) 2020-01-09
TW201841404A (zh) 2018-11-16
TWI765983B (zh) 2022-06-01
CN110621802B (zh) 2023-01-24
DE102017105374A1 (de) 2018-09-20
KR102604080B1 (ko) 2023-11-17
JP2020515064A (ja) 2020-05-21
CN110621802A (zh) 2019-12-27
US11396697B2 (en) 2022-07-26
KR20190127810A (ko) 2019-11-13
JP7161485B2 (ja) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017105374A1 (de) Vorrichtung zum Abscheiden einer strukturierten Schicht auf einem Substrat sowie Verfahren zum Einrichten der Vorrichtung
WO2018166954A2 (de) Substrathalteranordnung mit maskenträger
EP3005407B1 (de) Verfahren zum bonden von substraten
EP3460833B1 (de) Aufnahmeeinrichtung zur halterung von wafern
DE4210110C2 (de) Halbleitereinrichtung-Herstellungsvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitereinrichtung
EP2126925B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum mikromechanischen positionieren und manipulieren eines objektes
AT405775B (de) Verfahren und vorrichtung zum ausgerichteten zusammenführen von scheibenförmigen halbleitersubstraten
DE102009037133A1 (de) Haltevorrichtung für ein optisches Element
EP3417477A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bonden von substraten
DE102009037135A1 (de) Haltevorrichtung für ein optisches Element
DE102011101088B4 (de) Vorrichtung zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske
DE102012014558A1 (de) Kinematisches Haltesystem für einen Bestückkopf einer Bestückvorrichtung
EP2135124B1 (de) Optikfassung und optisches bauelement mit einer derartigen optikfassung
EP2032954A1 (de) Kalibriergewichtsanordnung für eine elektronische waage
DE10328347A1 (de) Substratlade- und Substratentladevorrichtung
EP2422362A1 (de) Transporteinrichtung mit einem auslenkbaren dichtrahmen
EP2632673B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines linsenwafers
DE69609691T2 (de) Haltevorrichtung und Verfahren zur Laserherstellung mittels In-Situ-Spaltung von Halbleiterstäben
WO2011107401A1 (de) Probenhalterung für ein mikroskop
DE4408523C2 (de) Vorrichtung mit geladenem Teilchenstrahl
WO2020069787A1 (de) Aktuatoreinrichtung zur ausrichtung eines elements, projektionsbelichtungsanlage für die halbleiterlithografie und verfahren zur ausrichtung eines elements
DE102013100535B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten eines Substrates und einer Maske
DE102013113241A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Prägen von Strukturen
WO2022002346A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bonden von substraten
EP1952437A1 (de) Transportvorrichtung für scheibenförmige werkstücke

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18710859

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019550737

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20197029764

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18710859

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1