JP2019019370A

JP2019019370A - Alignment method, film deposition method, and method for manufacturing electronic device using alignment method

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Publication number: JP2019019370A
Application number: JP2017138326A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　健太郎; Kentaro Suzuki; 健太郎鈴木; 祐之中屋; Hiroyuki Nakaya
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2017-07-14
Publication date: 2019-02-07
Anticipated expiration: 2037-07-14
Also published as: JP7001381B2

Abstract

To enhance reproducibility of relative position deviation occurring when placing a substrate on a mask after a step of aligning the substrate with the mask to improve alignment accuracy.SOLUTION: An alignment method comprises: an alignment step of controlling a relative position between a substrate and a mask; and a placement step of relatively approaching the substrate and the mask to place the substrate on the mask. The alignment step is performed in a state of holding an end portion of the substrate from both sides of a first main surface used as a surface to be deposited and a second main surface opposite to the first main surface. In the placement step, the substrate is placed on the mask by releasing holding from the side of the second main surface and further relatively approaching the substrate and the mask when one end portion of the substrate starts to be brought into contact with the mask.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、基板とマスクとのアライメント方法と、マスクを用いて基板の上にパターン状の膜を形成する成膜方法、パターン状の膜を有する電子デバイスの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for aligning a substrate and a mask, a film forming method for forming a patterned film on a substrate using the mask, and a method for manufacturing an electronic device having the patterned film.

有機ＥＬ素子などの電子デバイスの製造では、基板の被成膜面を下向きにして水平に保持し、基板上に形成する膜のパターンに応じた開口を有するマスクを用いた成膜が行われている。基板の被成膜面を下向きにして成膜を行う場合、なるべく成膜を妨げないよう基板は端部で支持されるため、基板の中央部が自重で下方に凸形状に撓んだ状態となる。 In the manufacture of electronic devices such as organic EL elements, film formation is performed using a mask having an opening corresponding to the pattern of the film to be formed on the substrate, with the film-forming surface of the substrate facing downward. Yes. When film formation is performed with the deposition surface of the substrate facing down, the substrate is supported at the end so as not to interfere with film formation as much as possible, so that the central portion of the substrate is bent under a convex shape by its own weight. Become.

基板の所定位置に膜を形成するために、基板とマスクとの相対位置合わせ（アライメント）が行われる。具体的には、基板とマスクとが接触しない位置関係に配置して、撮像装置を用いて基板のアライメントマークとマスクのアライメントマークとの位置合わせを行った後、基板とマスクとを近づけ、基板をマスクの上に載置する。この状態で基板のアライメントマークとマスクのアライメントマークとのずれ量が所定の範囲内に収まると、アライメントは完了する。 In order to form a film at a predetermined position of the substrate, relative alignment (alignment) between the substrate and the mask is performed. Specifically, the substrate and the mask are arranged in a positional relationship where they do not contact each other, and the alignment mark of the substrate and the alignment mark of the mask are aligned using the imaging device, and then the substrate and the mask are brought close to each other. Is placed on the mask. In this state, when the amount of deviation between the alignment mark on the substrate and the alignment mark on the mask falls within a predetermined range, the alignment is completed.

基板中央部が自重で下方に撓んだ状態で基板とマスクとが接触しない位置関係に設置すると、基板の端部において、基板とマスク間の距離が最も長くなる。基板とマスク間の距離が長いと、撮像装置の焦点は基板およびマスクのいずれか一方にしか合わせられなくなる。一般に、アライメントマークは基板およびマスクそれぞれの端部に設けられているため、基板の撓みが大きいと、基板とマスクのアライメントマークを同時に計測できなくなり、基板とマスクとの位置合わせが困難になるという課題が生じる。特に、近年は基板の大型化、薄型化が進んでいるため基板の撓みが大きくなり、ますますアライメントが困難になっている。 If the substrate is placed in a positional relationship where the substrate and the mask do not contact with the center of the substrate being bent under its own weight, the distance between the substrate and the mask becomes the longest at the end of the substrate. When the distance between the substrate and the mask is long, the focus of the imaging device can be adjusted only to either the substrate or the mask. In general, since the alignment mark is provided at each end of the substrate and the mask, if the substrate is largely bent, the alignment mark on the substrate and the mask cannot be measured at the same time, and the alignment between the substrate and the mask becomes difficult. Challenges arise. In particular, in recent years, the substrate is becoming larger and thinner, so that the substrate is more bent and alignment becomes more difficult.

特許文献１には、被成膜面である一主面の縁で支持された基板に、他主面の全域を覆う状態で基板押さえ部を載置するアライメント装置が開示されている。このように基板を保持することにより、基板押さえ部のマス（重力または慣性）を利用したアライメントが可能となり、基板が暴れてしまう現象を回避でき、基板の位置ずれを防止することができると記載されている。 Patent Document 1 discloses an alignment apparatus in which a substrate pressing portion is placed on a substrate supported by an edge of one main surface which is a film formation surface so as to cover the entire area of the other main surface. It is described that by holding the substrate in this manner, alignment using the mass (gravity or inertia) of the substrate pressing portion can be performed, the phenomenon of the substrate being violated can be avoided, and the displacement of the substrate can be prevented. Has been.

特開２００８−７８５７号公報JP 2008-7857 A

特許文献１によれば、基板押さえ部によって基板の端部が押さえられることにより、梃子の原理によって基板のたわみ量が低減され、基板とマスクのアライメントマークを同時に計測することが可能となる。 According to Patent Document 1, when the edge of the substrate is pressed by the substrate pressing portion, the amount of deflection of the substrate is reduced by the lever principle, and the alignment marks of the substrate and the mask can be measured simultaneously.

しかし、基板の撓みは、低減できても無くすことはできない。そのため、アライメントの後に基板とマスクとを互いに近付けていくと、まず撓んだ中央部がマスクに接触し、次いで中央部の周辺に向かって接触領域が拡大して略全面が接触することになる。接触領域には、基板とマスクとの間に摩擦力が生じるため、基板中央部に生じる摩擦力による拘束と基板端部の基板押さえ部による拘束とによって、基板の自由な動きが妨げられる。そのような状態でさらに基板とマスクとを近づけていくと、マスクの形状に合わせて基板の形状が変化し、基板には大きな歪が生じる。 However, even if the bending of the substrate can be reduced, it cannot be eliminated. Therefore, when the substrate and the mask are brought closer to each other after the alignment, the deflected central portion first comes into contact with the mask, and then the contact area expands toward the periphery of the central portion so that the substantially entire surface comes into contact. . Since a frictional force is generated between the substrate and the mask in the contact region, free movement of the substrate is hindered by the constraint by the frictional force generated at the center of the substrate and the constraint by the substrate pressing portion at the substrate end. When the substrate and the mask are brought closer to each other in such a state, the shape of the substrate changes in accordance with the shape of the mask, and a large distortion occurs in the substrate.

基板の歪みがある程度大きくなると、歪みは拘束力が比較的弱い箇所で解消され、基板とマスクとの相対位置がずれる。基板とマスクとの相対位置ずれの大きさや方向が一定であれば、相対位置ずれを考慮してアライメントを行うことができる。しかし、基板の個性や基板を保持する位置の微妙な変化に起因して、基板が変わる度に撓みの形状や歪みが解消される位置が異なる。許文献１では個々の基板の撓み形状のついては考慮されていないため、基板毎に基板とマスクとの相対位置ずれの方向や大きさが異なり、相対位置ずれを考慮したアライメントを行うのは困難である。 When the distortion of the substrate increases to some extent, the distortion is eliminated at a location where the restraining force is relatively weak, and the relative position between the substrate and the mask is shifted. If the magnitude and direction of the relative positional deviation between the substrate and the mask are constant, the alignment can be performed in consideration of the relative positional deviation. However, due to subtle changes in the individuality of the substrate and the position where the substrate is held, the bending shape and the position where the distortion is eliminated each time the substrate changes. Permissible Document 1 does not consider the bending shape of each substrate, so the direction and size of the relative displacement between the substrate and the mask are different for each substrate, and it is difficult to perform alignment in consideration of the relative displacement. is there.

そこで、本発明は、自重によって撓んだ状態の基板をマスクに載置する際に生じる、基板とマスクとの相対位置ずれの再現性を向上させ、精度の高いアライメントを実現することを目的とする。 Accordingly, the present invention aims to improve the reproducibility of the relative positional deviation between the substrate and the mask that occurs when the substrate bent by its own weight is placed on the mask, and to realize highly accurate alignment. To do.

上記目的を達成するために、本発明にかかる基板とマスクとのアライメント方法は、前記基板とマスクとの相対位置を調整するアライメント工程と、前記基板と前記マスクとを相対的に近づけ、前記基板を前記マスクの上に載置する載置工程と、を有しており、前記アライメント工程は、基板の端部を被成膜面である第１の主面と前記第１の主面とは反対の第２の主面の両側から保持した状態で行われ、前記載置工程は、前記基板の一端部から前記マスクに接触させるものであって、前記基板の一端部が前記マスクに接触し始めると前記第２の主面側からの保持を解除してから、さらに前記基板と前記マスクとを相対的に近づけることにより、前記基板を前記マスクの上に載置することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an alignment method between a substrate and a mask according to the present invention includes an alignment step of adjusting a relative position between the substrate and the mask, and the substrate and the mask are relatively brought close to each other. And placing the substrate on the mask. In the alignment step, the first main surface and the first main surface, which are the film formation surfaces, are formed on the end portions of the substrate. It is performed in a state of being held from both sides of the opposite second main surface, and the placing step is made to contact the mask from one end portion of the substrate, and the one end portion of the substrate contacts the mask. When starting, the substrate is placed on the mask by releasing the holding from the second main surface side and then bringing the substrate and the mask closer together.

本発明によれば、基板をマスクに載置する際の相対位置ずれの再現性を高め、アライメント精度を向上させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the reproducibility of the relative position shift at the time of mounting a board | substrate on a mask can be improved, and alignment accuracy can be improved.

電子デバイスの製造装置の構成の一部を模式的に示す上視図である。It is an upper view which shows typically a part of structure of the manufacturing apparatus of an electronic device. 成膜装置の構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the film-forming apparatus typically. アライメント機構の一形態を示す斜視図、基板の挟持機構を備えた基板保持ユニットの斜視図である。It is a perspective view which shows one form of an alignment mechanism, and a perspective view of a board | substrate holding unit provided with the clamping mechanism of a board | substrate. 回転並進機構１１の一形態を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of a rotary translation mechanism 11. （ａ）は、基板の挟持機構を備えた基板保持ユニットの斜視図、（ｂ）（ｃ）は基板保持部８の、基板を保持している部分を拡大した図である。(A) is a perspective view of a substrate holding unit having a substrate clamping mechanism, and (b) and (c) are enlarged views of a portion of the substrate holding unit 8 that holds the substrate. （ａ）は基板保持部に保持されている状態の基板５を上から見た図、（ｂ）はマスクを上面から見た図、（ｃ）はファインカメラによって、１組のマスクマークと基板マークを計測した際の視野をイメージする図である。(A) is the figure which looked at the board | substrate 5 of the state currently hold | maintained at the board | substrate holding | maintenance part, (b) is the figure which looked at the mask from the upper surface, (c) is one set of mask marks and board | substrates by the fine camera. It is a figure which imagines the visual field at the time of measuring a mark. 本発明にかかるアライメントシーケンスを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the alignment sequence concerning this invention. 基板をマスクに載置するまでのアライメント装置と基板とマスクの状態の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the state of an alignment apparatus and a board | substrate and a mask until it mounts a board | substrate on a mask. （ａ）は有機ＥＬパネルの全体図、（ｂ）は１画素の断面構造を示す図である。(A) is a general view of an organic EL panel, and (b) is a diagram showing a cross-sectional structure of one pixel.

以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態を説明する。ただし、以下で説明する実施形態は本発明の好ましい構成を例示的に示すものにすぎず、本発明の範囲をそれらの構成に限定されない。以下の説明における、装置のハードウェア構成及びソフトウェア構成、処理フロー、製造条件、寸法、材質、形状などは、特定的な記載がないかぎりは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments described below are merely illustrative of preferred configurations of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these configurations. In the following description, the hardware configuration and software configuration, processing flow, manufacturing conditions, dimensions, material, shape, etc. of the device are intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. is not.

本発明は、基板とマスクとのアライメント技術に関し、平行平板の基板の表面に真空蒸着により所望のパターンの薄膜（材料層）を形成する際に好ましく適用できる。基板の材料としては、ガラス、樹脂、金属などの任意の材料を選択でき、また、蒸着材料としても、有機材料、無機材料（金属、金属酸化物など）などの任意の材料を選択できる。本発明の技術は、具体的には、電子デバイス（例えば、有機ＥＬパネル、薄膜太陽電池）の製造に適用可能である。なかでも、有機ＥＬパネルの製造には、基板の大型化あるいは表示パネルの高精細化により基板とマスクのアライメント精度のさらなる向上が要求されているため、本発明の好ましい適用例の一つである。 The present invention relates to an alignment technique between a substrate and a mask, and can be preferably applied when a thin film (material layer) having a desired pattern is formed on the surface of a parallel plate substrate by vacuum deposition. Arbitrary materials such as glass, resin, and metal can be selected as the material of the substrate, and any material such as organic material and inorganic material (metal, metal oxide, etc.) can be selected as the vapor deposition material. Specifically, the technology of the present invention is applicable to the manufacture of electronic devices (for example, organic EL panels and thin film solar cells). In particular, since the organic EL panel is required to be further improved in the alignment accuracy between the substrate and the mask by increasing the size of the substrate or increasing the definition of the display panel, it is one of the preferable applications of the present invention. .

（アライメント装置および成膜装置）
本発明の実施形態に係るアライメント方法およびそれを用いた成膜方法を、図面に基づき説明する。同一もしくは対応する部材を複数有する場合、図面中にａ、ｂなどの添え字を付与しているが、特定の部材を指す場合を除いて、ａ、ｂなどの添え字を省略して説明する。 (Alignment device and film formation device)
An alignment method and a film forming method using the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. When there are a plurality of identical or corresponding members, subscripts such as a and b are given in the drawings, but the subscripts such as a and b are omitted except when referring to specific members. .

図１に、電子デバイスの製造装置の一例を示す。図１に示すように、複数の成膜装置１１１、１１２と、搬送室１１０と、を有する。搬送室１１０内には、基板５を保持し搬送する搬送ロボット１１９が設けられている。搬送ロボット１１９は、例えば、多関節アームに、基板を保持するロボットハンドが取り付けられた構造をもつロボットであり、各成膜室への基板５の搬入／搬出を行う。製造装置は、成膜装置を３つ以上有していても良いし、他の処理を行う処理室がさらに連結されていても良い。 FIG. 1 shows an example of an electronic device manufacturing apparatus. As shown in FIG. 1, a plurality of film forming apparatuses 111 and 112 and a transfer chamber 110 are provided. In the transfer chamber 110, a transfer robot 119 that holds and transfers the substrate 5 is provided. The transfer robot 119 is, for example, a robot having a structure in which a robot hand for holding a substrate is attached to an articulated arm, and carries the substrate 5 into and out of each film forming chamber. The manufacturing apparatus may include three or more film forming apparatuses, and may further be connected to processing chambers for performing other processes.

搬送ロボット１１９との基板５の受け渡し、基板５とマスクの相対位置の調整（アライメント）、マスク上への基板５の固定、成膜などの一連の成膜プロセスは、不図示の制御部によって自動で行うことができる。各成膜装置は、成膜源の違いやマスクの違いなど細かい点で相違する部分はあるものの、基本的な構成（特に基板の搬送やアライメントに関わる構成）はほぼ共通している。以下、成膜装置の共通構成について説明する。 A series of film forming processes such as delivery of the substrate 5 to and from the transfer robot 119, adjustment of the relative position between the substrate 5 and the mask (alignment), fixation of the substrate 5 on the mask, and film formation are automatically performed by a control unit (not shown). Can be done. Each of the film forming apparatuses has almost the same basic configuration (particularly, a configuration related to substrate transport and alignment), although there are differences in fine points such as differences in film forming sources and masks. Hereinafter, a common configuration of the film forming apparatus will be described.

本発明にかかるアライメント方法が適用される成膜装置の概念図を図１に示す。 The conceptual diagram of the film-forming apparatus with which the alignment method concerning this invention is applied is shown in FIG.

成膜装置は、基板５に成膜材料を形成するための成膜空間２を有する成膜チャンバ４、基板５を成膜チャンバ４内に搬入／搬出するためのゲートバルブ１５、基板５およびマスク６を保持して相対位置合わせを行うアライメント装置１を備えている。成膜チャンバ１の成膜空間２には、成膜材料を備える成膜源（蒸着源）７を設置するための機構が設けられている。図１には、蒸着装置を示しているが、本発明は、スパッタリング法やＣＶＤ法など、蒸着法以外の成膜方法にも適用することが可能である。 The film forming apparatus includes a film forming chamber 4 having a film forming space 2 for forming a film forming material on the substrate 5, a gate valve 15 for loading / unloading the substrate 5 into / from the film forming chamber 4, a substrate 5 and a mask. 6 is provided with an alignment apparatus 1 that holds the position 6 and performs relative alignment. In the film forming space 2 of the film forming chamber 1, a mechanism for installing a film forming source (evaporation source) 7 including a film forming material is provided. Although FIG. 1 shows a vapor deposition apparatus, the present invention can be applied to a film forming method other than the vapor deposition method, such as a sputtering method or a CVD method.

アライメント装置１は、成膜チャンバ４の上部隔壁（天板）３の上に搭載されており、位置決め機構と、基板保持部８と、マスク保持部９とを有している。位置決め機構は、ＸＹθｚ方向に駆動する回転並進機構１１と、Ｚ昇降ベース１３と、Ｚ昇降ベース１３の側面に固定されるＺガイド１８に沿って移動するＺ昇降スライダ１０を含んでおり、成膜チャンバ２の外側に設けられている。可動部を多く含む位置決め機構を成膜空間の外に配置することで、成膜空間内の発塵を抑制することができる。 The alignment apparatus 1 is mounted on an upper partition wall (top plate) 3 of the film forming chamber 4, and has a positioning mechanism, a substrate holding unit 8, and a mask holding unit 9. The positioning mechanism includes a rotary translation mechanism 11 that is driven in the XYθz direction, a Z lifting base 13, and a Z lifting slider 10 that moves along a Z guide 18 fixed to a side surface of the Z lifting base 13. It is provided outside the chamber 2. By disposing the positioning mechanism including many movable parts outside the film formation space, dust generation in the film formation space can be suppressed.

Ｚ昇降スライダ１０には、基板保持シャフト１２が固定されている。基板保持シャフト１２は、成膜チャンバ４の上部隔壁３に設けられた貫通穴１６を介して、成膜チャンバ４の外部と内部にわたって設けられている。そして、成膜空間２において、基板保持シャフト１２の下部に基板保持部８が設けられ、被成膜物である基板５を保持することが可能となっている。 A substrate holding shaft 12 is fixed to the Z lift slider 10. The substrate holding shaft 12 is provided across the outside and inside of the film forming chamber 4 through a through hole 16 provided in the upper partition 3 of the film forming chamber 4. And in the film-forming space 2, the substrate holding part 8 is provided under the substrate holding shaft 12, and it is possible to hold | maintain the board | substrate 5 which is a film-forming object.

基板保持シャフト１２と上部隔壁３とが干渉することのないよう、貫通穴１６は基板保持シャフト１２の外径に対して十分に大きく設計される。また、基板保持シャフト１２は、貫通穴１６を通り、成膜チャンバ４の外側のＺ昇降スライダ１０に固定されるまでの間、Ｚ昇降スライダ１０と上部隔壁３とに端部が固定されたベローズ４０によって覆われる。つまり、基板保持シャフト１２は、成膜チャンバ４と連通する閉じられた空間によって覆われるため、基板保持シャフト１２全体を成膜空間２と同じ状態（例えば、真空状態）に保つことができる。ベローズ４０には、Ｚ方向およびＸＹ方向にも柔軟性を持つものを用いるとよい。アライメント装置１の稼働によってベローズ４０が変位した際に発生する抵抗力を十分に小さくすることができ、位置調整時の負荷を低減することができる。 The through hole 16 is designed to be sufficiently large with respect to the outer diameter of the substrate holding shaft 12 so that the substrate holding shaft 12 and the upper partition wall 3 do not interfere with each other. The substrate holding shaft 12 passes through the through-hole 16 and is fixed to the Z lifting / lowering slider 10 outside the film forming chamber 4 until the end is fixed to the Z lifting / lowering slider 10 and the upper partition 3. 40. That is, since the substrate holding shaft 12 is covered with a closed space communicating with the film forming chamber 4, the entire substrate holding shaft 12 can be maintained in the same state as the film forming space 2 (for example, a vacuum state). A bellows 40 having flexibility in the Z direction and the XY direction may be used. The resistance force generated when the bellows 40 is displaced by the operation of the alignment apparatus 1 can be sufficiently reduced, and the load at the time of position adjustment can be reduced.

マスク保持部９は、成膜チャンバ４の内部において、上部隔壁３の成膜空間側の面に設置されており、マスクを保持することが可能となっている。有機ＥＬパネルの製造に広く用いられるマスク６は、成膜パターンに応じた開口を有するマスク箔６ａが、剛性の高いマスク枠６ｂに架張された状態で固定された構成を有しており、マスク６は撓みの小さい状態で保持される。 The mask holding unit 9 is installed on the surface of the upper partition wall 3 on the side of the film forming space inside the film forming chamber 4 and can hold the mask. A mask 6 widely used in the manufacture of an organic EL panel has a configuration in which a mask foil 6a having an opening corresponding to a film formation pattern is fixed in a state of being stretched on a highly rigid mask frame 6b, The mask 6 is held in a state of small deflection.

位置決め機構、基板保持機構８、成膜源の一連の動作は、制御部５０によって制御される。制御部５０は、例えば、プロセッサ、メモリ、ストレージ、Ｉ／Ｏなどを有するコンピュータにより構成可能である。この場合、制御部５０の機能は、メモリ又はストレージに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される。コンピュータとしては、汎用のパーソナルコンピュータを用いてもよいし、組込型のコンピュータ又はＰＬＣ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を用いてもよい。あるいは、制御部２７０の機能の一部又は全部をＡＳＩＣやＦＰＧＡのような回路で構成してもよい。なお、図１に示した電子デバイス製造装置の場合、成膜装置ごとに制御部５０が設けられていてもよいし、１つの制御部５０が複数の成膜装置を制御してもよい。 A series of operations of the positioning mechanism, the substrate holding mechanism 8 and the film forming source are controlled by the control unit 50. The control unit 50 can be configured by a computer having a processor, a memory, a storage, an I / O, and the like, for example. In this case, the function of the control unit 50 is realized by the processor executing a program stored in the memory or storage. As the computer, a general-purpose personal computer may be used, or an embedded computer or a PLC (programmable logic controller) may be used. Alternatively, some or all of the functions of the control unit 270 may be configured by a circuit such as an ASIC or FPGA. In the case of the electronic device manufacturing apparatus shown in FIG. 1, the control unit 50 may be provided for each film forming apparatus, or one control unit 50 may control a plurality of film forming apparatuses.

次にアライメント装置１の位置決め機構の詳細について、図３を用いて説明する。 Next, details of the positioning mechanism of the alignment apparatus 1 will be described with reference to FIG.

図３は、アライメント機構の一形態を示す斜視図である。Ｚ昇降スライダ１０を鉛直Ｚ方向に案内するガイドは、複数本のＺガイド１８ａ〜１８ｄを含んでおり、Ｚ昇降ベース１３の側面に固定されている。Ｚ昇降スライダ中央には駆動力を伝達するためのボールネジ２０が配設され、Ｚ昇降ベース１３に固定されたモータ１９から伝達される動力が、ボールネジ２０を介してＺ昇降スライダ１０に伝えられる。 FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of the alignment mechanism. A guide for guiding the Z lifting / lowering slider 10 in the vertical Z direction includes a plurality of Z guides 18 a to 18 d and is fixed to a side surface of the Z lifting / lowering base 13. A ball screw 20 for transmitting a driving force is disposed at the center of the Z lift slider, and power transmitted from a motor 19 fixed to the Z lift base 13 is transmitted to the Z lift slider 10 via the ball screw 20.

モータ１９は不図示の回転エンコーダを内蔵しており、エンコーダの回転数により間接的にＺ昇降スライダ１０のＺ方向位置を計測することが可能となっている。従って、モータ１９の駆動をエンコーダによる計測値に基づいて制御すれば、Ｚ昇降スライダ１０のＺ方向の精密な位置決めを行うことができる。なお、Ｚ昇降スライダ１０の昇降機構は、ボールネジ２０と回転エンコーダに限定されるものではなく、リニアモータとリニアエンコーダの組み合わせなど、公知の機構を採用することができる。 The motor 19 has a built-in rotary encoder (not shown), and can indirectly measure the Z-direction position of the Z lift slider 10 based on the number of rotations of the encoder. Therefore, if the drive of the motor 19 is controlled based on the measured value by the encoder, the Z lifting slider 10 can be accurately positioned in the Z direction. The elevating mechanism of the Z elevating slider 10 is not limited to the ball screw 20 and the rotary encoder, and a known mechanism such as a combination of a linear motor and a linear encoder can be employed.

図４は、回転並進機構１１の一形態を示す斜視図である。Ｚ昇降スライダ１０およびＺ昇降ベース１３が回転並進機構１１の上に配設されており、Ｚ昇降ベース１３とＺ昇降スライダ１０の全体を、ＸＹθｚ方向に駆動させることが可能となっている。 FIG. 4 is a perspective view showing an embodiment of the rotary translation mechanism 11. The Z elevating slider 10 and the Z elevating base 13 are disposed on the rotary translation mechanism 11, and the entire Z elevating base 13 and the Z elevating slider 10 can be driven in the XYθz direction.

回転並進機構１１は複数の駆動ユニット２１ａ〜２１ｄを有している。図４の構成では、駆動ユニット２１ａ〜２１ｄは、それぞれベースの四隅に配置されており、隣接する隅に配置された駆動ユニットをＺ軸周りに９０度回転させた向きに配置されている。 The rotary translation mechanism 11 has a plurality of drive units 21a to 21d. In the configuration of FIG. 4, the drive units 21 a to 21 d are respectively arranged at the four corners of the base, and are arranged in a direction in which the drive units arranged at adjacent corners are rotated 90 degrees around the Z axis.

各駆動ユニット２１は、駆動力を発生させるモータ４１を備えている。さらに、モータ４１の力がボールネジ４２を介して伝達されることにより第１の方向にスライドする第１のガイド２２と、ＸＹ平面において第１の方向と直交する第２の方向にスライドする第２のガイド２３とを備えている。さらに、Ｚ軸周りに回転可能な回転ベアリング２４を備えている。例えば、駆動ユニット２１ｃの場合は、Ｘ方向にスライドする第１のガイド２２、Ｘ方向と直交するＹ方向にスライドする第２のガイド２３、回転ベアリング２４を有しており、Ｘモータ４１の力がボールネジ４２を介して第１のガイド２２に伝達される。 Each drive unit 21 includes a motor 41 that generates a driving force. Further, the first guide 22 that slides in the first direction by transmitting the force of the motor 41 via the ball screw 42, and the second that slides in the second direction orthogonal to the first direction in the XY plane. The guide 23 is provided. Furthermore, a rotary bearing 24 that can rotate around the Z-axis is provided. For example, the drive unit 21c has a first guide 22 that slides in the X direction, a second guide 23 that slides in the Y direction orthogonal to the X direction, and a rotary bearing 24. Is transmitted to the first guide 22 via the ball screw 42.

モータ４１は不図示の回転エンコーダを内蔵しており、第１のガイド２２の変位量を計測可能である。従って、各駆動ユニット２１において、計測した第１のガイド２２の変位量に基づいてモータ４１の駆動を制御部５０で制御することにより、Ｚ昇降ベース１３のＸＹθｚ方向における位置を精密に制御することができる。 The motor 41 incorporates a rotary encoder (not shown) and can measure the displacement amount of the first guide 22. Accordingly, in each drive unit 21, the position of the Z lifting base 13 in the XYθz direction is precisely controlled by controlling the drive of the motor 41 based on the measured displacement amount of the first guide 22. Can do.

Ｚ昇降ベース１３を＋Ｘ方向へ移動させる場合は、駆動ユニット２１ｂと２１ｃのそれぞれにおいて＋Ｘ方向にスライドさせる力をモータ４１で発生させ、Ｚ昇降ベース１３にその力を伝えるとよい。また、＋Ｙ方向へ移動させる場合には、駆動ユニット２１ａと２１ｄのそれぞれにおいて＋Ｙ方向にスライドさせる力をモータ４１で発生させ、Ｚ昇降ベース１３にその力を伝えるとよい。Ｚ昇降ベース１３を＋θｚ回転（時計周りにθｚ回転）させる場合は、対角に配置された駆動ユニット２１ｃと２１ｂとを用いて、Ｚ軸周りに＋θｚ回転させるために必要な力を発生させ、Ｚ昇降ベース１３にその力を伝えるとよい。あるいは、駆動ユニット２１ａと２１ｄとを用いて、Ｚ昇降ベース１３に回転に必要な力を伝えてもよい。 When the Z elevating base 13 is moved in the + X direction, a force for sliding in the + X direction in each of the drive units 21b and 21c is generated by the motor 41, and the force is transmitted to the Z elevating base 13. Further, when moving in the + Y direction, it is preferable to generate a force to slide in the + Y direction in each of the drive units 21 a and 21 d by the motor 41 and transmit the force to the Z lifting base 13. When rotating the Z lift base 13 by + θz (clockwise θz rotation), the drive units 21c and 21b arranged diagonally are used to generate a force necessary to rotate + θz around the Z axis, The force may be transmitted to the Z lifting base 13. Alternatively, the driving unit 21a and 21d may be used to transmit a force necessary for rotation to the Z lifting base 13.

次に、本発明にかかる基板保持部８の詳細な構成について、図５を用いて説明する。図５（ａ）は矩形の基板５を保持した状態の基板保持部８全体を、アライメント機構１側から見た斜視図である。図５（ｂ）、（ｃ）は、基板保持部８が基板と接する部分を拡大した図である。それぞれ、基板を挟持せずに保持した状態と、基板をクランプ２７で挟持して固定した状態と、を示している。 Next, the detailed structure of the board | substrate holding | maintenance part 8 concerning this invention is demonstrated using FIG. FIG. 5A is a perspective view of the entire substrate holding portion 8 in a state where the rectangular substrate 5 is held as viewed from the alignment mechanism 1 side. 5B and 5C are enlarged views of a portion where the substrate holding portion 8 is in contact with the substrate. Each shows a state in which the substrate is held without being clamped, and a state in which the substrate is clamped and fixed by a clamp 27.

図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、基板保持部８は基板保持シャフト１２ａ〜１２ｄの下部に固定されている。基板保持部８は、基板保持シャフト１２によって位置が制御される保持部ベース２５に設けられた複数の受け爪２６と、受け爪２６と対向して配置された複数のクランプ２７を有している。基板５は、一対の長辺にて、被成膜面である第１の主面側が受け爪２６に接する向きに、基板保持部８に載置される。 As shown in FIGS. 5A to 5C, the substrate holding portion 8 is fixed to the lower portions of the substrate holding shafts 12a to 12d. The substrate holding portion 8 has a plurality of receiving claws 26 provided on a holding portion base 25 whose position is controlled by the substrate holding shaft 12 and a plurality of clamps 27 arranged to face the receiving claws 26. . The substrate 5 is placed on the substrate holding portion 8 so that the first main surface side, which is the film formation surface, is in contact with the receiving claws 26 at a pair of long sides.

本発明が適用されるアライメント装置は、保持部ベース２５ａの位置を制御するための基板保持シャフト１２ａ、１２ｂと、
保持部ベース２５ｂの位置を制御するための基板保持シャフト１２ｃ、１２ｄとは、別々に位置が制御可能となっている。図５では、矩形の基板５を保持する保持部ベース２５を、基板５の対向する長辺を保持する２つの部材としているが、これに限定されるものではない。保持部ベース２５ａ、２５ｂをさらに複数に分割し、それぞれを個別に駆動制御可能な構成としてもよい。 The alignment apparatus to which the present invention is applied includes substrate holding shafts 12a and 12b for controlling the position of the holding portion base 25a,
The positions of the substrate holding shafts 12c and 12d for controlling the position of the holding unit base 25b can be controlled separately. In FIG. 5, the holding unit base 25 that holds the rectangular substrate 5 is two members that hold the long sides facing each other, but the present invention is not limited to this. The holding unit bases 25a and 25b may be further divided into a plurality of parts so that each of them can be driven and controlled individually.

クランプ２７は、基板５の第１の主面とは反対側の第２の主面に接して、基板５に対して受け爪２６側に押圧を加える部材である。基板５の縁を受け爪２６とクランプ２７とによって挟み込むことによって、基板の位置を固定し、かつ、基板の撓みを低減した状態で保持することができる。 The clamp 27 is a member that contacts the second main surface opposite to the first main surface of the substrate 5 and presses the substrate 5 toward the receiving claw 26 side. By sandwiching the edge of the substrate 5 between the receiving claw 26 and the clamp 27, the position of the substrate can be fixed and the substrate can be held in a state where the deflection of the substrate is reduced.

クランプ２７は、それぞれが個別に設けられた駆動機構によって上下に駆動されてもよいが、ここでは保持部ベース２５ごとに複数のクランプ２７を１つのユニットとし、ユニットごとに駆動機構で駆動する場合について説明する。複数のクランプ２７を含むクランプユニット２８はクランプスライダ３２に固定されており、基板保持部８の保持部ベース２５と保持部上板３５の間に配設されたリニアブッシュ３９によって、クランプスライダ３２がＺ方向にガイドされる。クランプスライダ３２は、上部隔壁３を貫通する駆動シャフト３４を介してＺ昇降スライダ１０に固定される。クランプスライダ３２は駆動シャフト３４を介して電動シリンダ３６の力が伝えられＺ方向に駆動させることができる。 Each of the clamps 27 may be driven up and down by a drive mechanism provided individually. Here, a plurality of clamps 27 are provided as one unit for each holding unit base 25 and each unit is driven by a drive mechanism. Will be described. A clamp unit 28 including a plurality of clamps 27 is fixed to a clamp slider 32, and the clamp slider 32 is supported by a linear bush 39 disposed between the holding part base 25 of the substrate holding part 8 and the holding part upper plate 35. Guided in the Z direction. The clamp slider 32 is fixed to the Z lift slider 10 via a drive shaft 34 that penetrates the upper partition 3. The clamp slider 32 can be driven in the Z direction by the force of the electric cylinder 36 transmitted through the drive shaft 34.

クランプ２７の下降し、クランプ２７が受け爪２６上に搭載された基板５の第２の主面側に当接すると、受け爪２６とクランプ２７とで基板５を両側から固定した、図５（ｂ）の状態となる。クランプ２７によって一定の荷重を基板５に付加するため、クランプ２７の上部には保持力（荷重）を発生するためのバネ２９が配設される。なおクランプ２７とバネ２９の間にはロッド３１が存在し、クランプ２７はＺ方向に案内される。バネ２９は荷重調整ネジ３０によってギャップＬを変えることで全長を調整することができる。したがって、バネ２９の押し込み量によって、クランプ２７に発生する押圧力も自在に調整可能である。なお、この押圧力が数Ｎ〜数１０Ｎ程度あれば、基板５の自重よりも大きい荷重で基板５を押さえることができ、アライメント中に基板がずれるのを抑制することができる。 When the clamp 27 descends and the clamp 27 comes into contact with the second main surface side of the substrate 5 mounted on the receiving claw 26, the substrate 5 is fixed from both sides by the receiving claw 26 and the clamp 27, as shown in FIG. It will be in the state of b). In order to apply a constant load to the substrate 5 by the clamp 27, a spring 29 for generating a holding force (load) is provided on the upper portion of the clamp 27. A rod 31 exists between the clamp 27 and the spring 29, and the clamp 27 is guided in the Z direction. The total length of the spring 29 can be adjusted by changing the gap L with the load adjusting screw 30. Therefore, the pressing force generated in the clamp 27 can be freely adjusted according to the pressing amount of the spring 29. If the pressing force is about several N to several tens of N, the substrate 5 can be pressed with a load larger than the weight of the substrate 5 and the substrate can be prevented from shifting during alignment.

前述したクランプユニット２８および基板保持部８の構成によれば、基板５を一定の荷重で保持したままアライメント装置１によってＸＹθｚ方向、および、Ｚ方向に移動可能である。 According to the configuration of the clamp unit 28 and the substrate holding unit 8 described above, the alignment device 1 can move in the XYθz direction and the Z direction while holding the substrate 5 with a constant load.

マスク枠６ｂには、基板５をマスク６ａに載置させる際に受け爪２６との干渉を回避するための複数の溝が掘られている。溝と受け爪２６とのクリアランスを数ｍｍ程度設定しておけば、基板５の載置後に受け爪２６がさらに下降しても、マスク枠６ｂと受け爪２６が互いに衝突するのを避けることができる。 The mask frame 6b is provided with a plurality of grooves for avoiding interference with the receiving claws 26 when the substrate 5 is placed on the mask 6a. If the clearance between the groove and the receiving claw 26 is set to several millimeters, it is possible to avoid the mask frame 6b and the receiving claw 26 from colliding with each other even if the receiving claw 26 further descends after the substrate 5 is placed. it can.

次に、基板５とマスク箔６ａとの位置、すなわち、それぞれのアライメントマークの位置を同時に計測するための撮像装置について説明する。図２において上部隔壁３の外側の面には、マスク６上のアライメントマーク（マスクマーク）および基板５上のアライメントマーク（基板マーク）の位置を計測するための撮像装置１４が配設されている。上部隔壁３には、撮像装置１４により成膜チャンバ２内のアライメントマークの位置を計測できるよう、撮像装置の光軸上に貫通穴および窓ガラス１７が設けてある。さらに、撮像装置１４の内部または近傍に不図示の照明を設け、基板マークおよび／またはマスクマーク近傍に光を照射することで、正確なマーク像の計測を可能としている。 Next, an image pickup apparatus for simultaneously measuring the position of the substrate 5 and the mask foil 6a, that is, the position of each alignment mark will be described. In FIG. 2, an imaging device 14 for measuring the positions of the alignment mark (mask mark) on the mask 6 and the alignment mark (substrate mark) on the substrate 5 is disposed on the outer surface of the upper partition 3. . In the upper partition 3, a through hole and a window glass 17 are provided on the optical axis of the imaging device so that the imaging device 14 can measure the position of the alignment mark in the film forming chamber 2. Furthermore, illumination (not shown) is provided inside or in the vicinity of the imaging device 14, and light is irradiated in the vicinity of the substrate mark and / or the mask mark, thereby enabling accurate mark image measurement.

図６（ａ）〜（ｃ）を参照し、撮像装置１４を用いて基板マーク３７とマスクマーク３８の位置を計測する方法を説明する。 A method for measuring the positions of the substrate mark 37 and the mask mark 38 using the imaging device 14 will be described with reference to FIGS.

図６（ａ）は基板保持部８に保持されている状態の基板５を上から見た図である。基板５上には撮像装置１４で計測可能な基板マーク３７ａ〜ｄが基板の４隅に形成されている。この基板マーク３７ａ〜ｄを４つの撮像装置１４によって同時計測し、各基板マークの中心位置である４点の位置関係から、基準位置に対する基板５の並進量、回転量を算出して、基板の位置情報を取得することができる。基準位置はあらかじめ設定された任意の位置である。 FIG. 6A is a view of the substrate 5 being held by the substrate holding unit 8 as viewed from above. On the substrate 5, substrate marks 37a to 37d that can be measured by the imaging device 14 are formed at four corners of the substrate. The substrate marks 37a to 37d are simultaneously measured by the four imaging devices 14, and the translation amount and the rotation amount of the substrate 5 with respect to the reference position are calculated from the positional relationship of the four points that are the center positions of the substrate marks. Location information can be acquired. The reference position is an arbitrary position set in advance.

図６（ｂ）はマスク６を上面から見た図である。マスク６のマスク箔６ａの四隅には撮像装置で計測可能なマスクマーク３８ａ〜ｄが形成されている。このマスクマーク３８ａ〜ｄを４つの撮像装置１４ａ〜ｄによって同時計測し、各マスクマークの中心位置である４点の位置関係から、基準位置に対するマスク６の並進量、回転量などを算出して、マスクの位置情報を取得することができる。 FIG. 6B is a view of the mask 6 as viewed from above. Mask marks 38a to 38d that can be measured by the imaging device are formed at the four corners of the mask foil 6a of the mask 6. The mask marks 38a to 38d are simultaneously measured by the four imaging devices 14a to 14d, and the translation amount and the rotation amount of the mask 6 with respect to the reference position are calculated from the positional relationship of the four points that are the center positions of the mask marks. The position information of the mask can be acquired.

図６（ｃ）は撮像装置１４によって、１組のマスクマーク３８および基板マーク３７を計測した際の視野４３をイメージする図である。撮像装置１４の視野４３内において、基板マーク３７とマスクマーク３８を同時に計測し、マーク中心同士の相対的な位置を測定することが可能である。マーク中心座標は撮像装置１４の計測によって得られた画像を不図示の画像処理装置を用いることで求めることができる。なお、マスクマーク３８および基板マーク３７の形状として□や○を示したが、これに限らず×や十字など中心位置を算出しやすい、対象性を有する形状を用いることができる。 FIG. 6C is a diagram illustrating the visual field 43 when the imaging device 14 measures a set of mask marks 38 and substrate marks 37. In the field of view 43 of the imaging device 14, the substrate mark 37 and the mask mark 38 can be measured simultaneously, and the relative positions of the mark centers can be measured. The mark center coordinates can be obtained by using an image processing device (not shown) for an image obtained by measurement by the imaging device 14. In addition, although □ and ○ are shown as the shapes of the mask mark 38 and the substrate mark 37, the shape is not limited to this, and a shape having a target property that can easily calculate the center position, such as x or a cross, can be used.

精度の高いアライメントが求められる場合、撮像装置１４として数μｍのオーダーの高解像度を有する高倍率ＣＣＤカメラ（ファインカメラとも呼ぶ）が用いられる。このような高倍率ＣＣＤカメラは、視野が数ｍｍと狭いため、基板５を受け爪２６に載置した状態のずれが大きいと、基板マーク３７が視野から外れてしまい、計測不可能となる。そこで、撮像装置１４として、高倍率ＣＣＤカメラと併せて広い視野をもつ低倍率ＣＣＤカメラ（ラフカメラとも呼ぶ）を併設するのが好ましい。マスクマーク３８と基板マーク３７が同時に高倍率ＣＣＤカメラの視野に収まるよう、ラフカメラを用いて大まかなアライメントを行った後、高倍率ＣＣＤカメラを用いて高い精度で位置計測を行うことができる。 When high-precision alignment is required, a high-power CCD camera (also referred to as a fine camera) having a high resolution on the order of several μm is used as the imaging device 14. Since such a high-power CCD camera has a narrow field of view of several millimeters, if the deviation of the state in which the substrate 5 is placed on the claw 26 is large, the substrate mark 37 is out of the field of view and measurement is impossible. Therefore, it is preferable that a low-magnification CCD camera (also referred to as a rough camera) having a wide field of view is provided together with the high-magnification CCD camera as the imaging device 14. After performing rough alignment using a rough camera so that the mask mark 38 and the substrate mark 37 are simultaneously within the field of view of the high-power CCD camera, position measurement can be performed with high accuracy using the high-power CCD camera.

撮像装置１４によって取得したマスク６の位置情報および基板５の位置情報から、マスク６と基板５との相対位置情報を取得することができる。この相対位置情報を、アライメント装置の制御部５０にフィードバックし、昇降スライダ１０、回転並進機構１１、基板保持部８それぞれの駆動量を制御する。撮像装置１４として高倍率ＣＣＤカメラを用いることにより、マスク６と基板５の相対位置を数μｍの精度で調整することができる。 The relative position information of the mask 6 and the substrate 5 can be acquired from the position information of the mask 6 and the position information of the substrate 5 acquired by the imaging device 14. This relative position information is fed back to the control unit 50 of the alignment apparatus, and the drive amounts of the elevating slider 10, the rotary translation mechanism 11, and the substrate holding unit 8 are controlled. By using a high magnification CCD camera as the imaging device 14, the relative position of the mask 6 and the substrate 5 can be adjusted with an accuracy of several μm.

マスク６と基板５のアライメントが完了した後は、成膜空間２に配置された蒸着源７から成膜材料の蒸気を放出させ、成膜工程を開始すればよい。 After the alignment of the mask 6 and the substrate 5 is completed, vapor of the film forming material may be discharged from the vapor deposition source 7 disposed in the film forming space 2 to start the film forming process.

（アライメント方法）
本発明にかかるアライメント方法について、図７と図８を参照して説明する。図７は、撮像装置１４として高倍率ＣＣＤカメラと低倍率ＣＣＤカメラを設置した場合の、本発明にかかるアライメントシーケンスを示すフローチャートである。図８は、基板とマスクとを位置合わせした後、基板をマスクに載置するまでのアライメント装置と基板とマスクの状態の変化を示す図である。マスク保持部には、あらかじめマスクが設定してあるものとする。 (Alignment method)
The alignment method according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a flowchart showing an alignment sequence according to the present invention when a high-magnification CCD camera and a low-magnification CCD camera are installed as the imaging device 14. FIG. 8 is a diagram illustrating a change in the state of the alignment apparatus, the substrate, and the mask after the substrate and the mask are aligned and before the substrate is placed on the mask. It is assumed that a mask is set in advance in the mask holding unit.

まず、基板５が、ゲートバルブ１５から不図示のロボットハンドに搭載して搬入され、被成膜面である第１の主面が接するように受け爪２６上に載置される（Ｓ１０１）。 First, the substrate 5 is loaded into the robot hand (not shown) from the gate valve 15 and loaded, and placed on the receiving claw 26 so that the first main surface, which is the film formation surface, is in contact (S101).

基板５が受け爪２６の上に載置されると、電動シリンダ３６から発生する力が駆動シャフト３４を介してクランプスライダ３２に伝えられ、クランプスライダ３２がＺ方向に駆動する。すると、クランプスライダ３２に取り付けられたクランプユニット２８が下降して基板５の第２の主面側に接触し、受け爪２６との間に基板５を挟み込んで（クランプして）、保持する（Ｓ１０２）。 When the substrate 5 is placed on the receiving claw 26, the force generated from the electric cylinder 36 is transmitted to the clamp slider 32 via the drive shaft 34, and the clamp slider 32 is driven in the Z direction. Then, the clamp unit 28 attached to the clamp slider 32 descends and comes into contact with the second main surface side of the substrate 5, and the substrate 5 is sandwiched (clamped) between the receiving claws 26 and held ( S102).

次に、ラフカメラで基板マーク３７を計測し、受け爪２６に載置された基板５の位置情報を取得する。初期載置時の位置が、ファインカメラの視野内に基板マーク３７が収まる位置に調整できない程ずれている場合は、ロボットハンドを用いて、ファインカメラの視野に収まる位置に調整可能となるまで基板５を載置しなおす。 Next, the substrate mark 37 is measured with a rough camera, and the position information of the substrate 5 placed on the receiving claw 26 is acquired. If the initial placement position is so shifted that it cannot be adjusted to a position where the substrate mark 37 can be accommodated within the field of view of the fine camera, use the robot hand until the substrate can be adjusted to a position within the field of view of the fine camera. Put 5 again.

ラフカメラによって基板５の基板マーク３７とマスク６のマスクマーク３８とを同時に検出し、基板５とマスク６の相対位置情報を取得する（Ｓ１０３）。ここでいう相対位置情報とは、具体的には、基板マーク３７とマスクマーク３８の中心位置間の距離と位置ずれの方向である。本発明では、基板５をクランプし、基板の撓みが改善された状態を実現しているため、基板マスクが設けられた基板の縁部において、基板マークと一緒にマスクマークを計測することが可能となる。 The substrate mark 37 of the substrate 5 and the mask mark 38 of the mask 6 are simultaneously detected by the rough camera, and the relative position information of the substrate 5 and the mask 6 is acquired (S103). The relative position information here is specifically the distance between the center positions of the substrate mark 37 and the mask mark 38 and the direction of displacement. In the present invention, since the substrate 5 is clamped to realize a state where the bending of the substrate is improved, it is possible to measure the mask mark together with the substrate mark at the edge of the substrate where the substrate mask is provided. It becomes.

得られた基板５とマスク６の相対位置情報に基づき、基板５とマスク６の相対位置を調整（アライメント）する。前述の通り、相対位置情報に基づいてアライメント装置１が備える位置決め機構を駆動し、基板５をＸＹθｚ方向およびＺ方向に移動させて位置を調整する（Ｓ１０４）。Ｓ１０３〜Ｓ１０４の工程は、後に行われる、ファインカメラを用いて得られた相対位置情報に基づくファインアライメントに対して、ラフアライメントと呼ばれる。ラフアライメントは、ファインカメラの視野内に基板マークおよびマスクマークを収めるためのアライメントである。 Based on the obtained relative position information of the substrate 5 and the mask 6, the relative position of the substrate 5 and the mask 6 is adjusted (aligned). As described above, the positioning mechanism provided in the alignment apparatus 1 is driven based on the relative position information, and the substrate 5 is moved in the XYθz direction and the Z direction to adjust the position (S104). The process of S103-S104 is called rough alignment with respect to the fine alignment based on the relative position information obtained using the fine camera performed later. Rough alignment is alignment for placing a substrate mark and a mask mark within the field of view of a fine camera.

基板５が大型であると、クランプした状態でも自重により中央部が数ｍｍ撓んだ状態になる。位置決めの際には、マスク６と基板５が接触して互いに擦れ、基板５の表面、あるいは、すでに形成された膜が破損しないように、マスク６に対して基板５を撓み量以上の十分な高さ（ラフアライメント高さ）に保持しておく。 If the substrate 5 is large, the center portion is bent several mm due to its own weight even in a clamped state. In positioning, the mask 5 and the substrate 5 are in contact with each other and rubbed against each other, and the surface of the substrate 5 or the already formed film is not damaged. Keep the height (rough alignment height).

基板５とマスク６の相対位置が、所定の範囲内に収まるまで基板５の位置が調整できると、ファインカメラ１４の焦点が基板マーク３７に合う高さ（ファインアライメント高さ）になるまで、基板５をマスク６に近づける（Ｓ１０５）。なお、ファインアライメント高さにおいても基板５をマスク６に対して相対的に移動させる必要があるため、基板５とマスク６とが接触しない程度にファインアライメント高さを設定しておく必要がある。 If the position of the substrate 5 can be adjusted until the relative position of the substrate 5 and the mask 6 falls within a predetermined range, the substrate is moved until the focus of the fine camera 14 is adjusted to a height that matches the substrate mark 37 (fine alignment height). 5 is brought close to the mask 6 (S105). In addition, since it is necessary to move the board | substrate 5 relatively with respect to the mask 6 also in fine alignment height, it is necessary to set fine alignment height to such an extent that the board | substrate 5 and the mask 6 do not contact.

Ｓ１０３〜Ｓ１０４であらかじめラフアライメントしておくことにより、ファインカメラによって基板マーク３７とマスクマーク３８とが同じ視野内に収まったファインカメラ画像を取得することができる。取得したファインカメラ画像から、基板マーク３７とマスクマーク３８の中心位置を検出し、数μｍの精度で相対位置情報を取得することができる（Ｓ１０６）。 By performing rough alignment in advance in S103 to S104, it is possible to acquire a fine camera image in which the substrate mark 37 and the mask mark 38 are within the same field of view by the fine camera. The center position of the substrate mark 37 and the mask mark 38 can be detected from the acquired fine camera image, and the relative position information can be acquired with an accuracy of several μm (S106).

取得した相対位置情報に含まれる、基板マーク３７とマスクマーク３８の中心位置間の距離、すなわち、相対位置のずれ量を、あらかじめ設定した閾値と比較する（Ｓ１０７）。相対位置ずれ量が閾値を超える場合は、基板５をラフアライメント高さまで上昇させ、Ｓ１０３〜Ｓ１０６を再度行う。閾値は、求められる基板５とマスク６のアライメント精度を達成しうる、数μｍのオーダーで設定される。 The distance between the center positions of the substrate mark 37 and the mask mark 38 included in the acquired relative position information, that is, the relative position deviation amount is compared with a preset threshold value (S107). When the relative positional deviation amount exceeds the threshold value, the substrate 5 is raised to the rough alignment height, and S103 to S106 are performed again. The threshold value is set on the order of several μm, which can achieve the required alignment accuracy between the substrate 5 and the mask 6.

Ｓ１０７で、基板マーク３７とマスクマーク３８の中心位置間の距離が閾値以下となったことが確認されると、基板５をマスク６へと近づけ（Ｓ１０８）、基板５とマスク６とを接触させる。このとき、基板５の一端部からマスク６に接触が開始するよう、基板保持部８を制御する（図８（ａ））。例えば、図１において、基板５の対向する長辺を保持する保持部ベース２５のうち、一方の長辺を保持する保持部ベース２５ａの降下を先に開始させる。他方の保持部ベース２５ｂは、保持部ベース２５ａに遅れて下降を開始させる。 If it is confirmed in S107 that the distance between the center positions of the substrate mark 37 and the mask mark 38 is equal to or smaller than the threshold value, the substrate 5 is brought closer to the mask 6 (S108), and the substrate 5 and the mask 6 are brought into contact with each other. . At this time, the substrate holding unit 8 is controlled so that the contact with the mask 6 starts from one end of the substrate 5 (FIG. 8A). For example, in FIG. 1, the lowering of the holding portion base 25 a that holds one long side of the holding portion base 25 that holds the opposite long sides of the substrate 5 is started first. The other holding portion base 25b starts to fall behind the holding portion base 25a.

先に降下を始めた保持部ベース２５ａのクランプ面（クランプ２７が基板５に接触する面）が、マスク枠６ｂの上面と同じ高さ近くに達すると、保持部ベース２５ａ近傍の基板５の一端部がマスク６と接触し始める。 When the clamp surface of the holding portion base 25a that has started to descend (the surface on which the clamp 27 contacts the substrate 5) reaches the same height as the upper surface of the mask frame 6b, one end of the substrate 5 in the vicinity of the holding portion base 25a. The part begins to contact the mask 6.

基板５とマスク６とが接触し始める（図８（ｂ））と、クランプユニット２８ａ、２８ｂの各クランプ２７を上昇させて第２の主面側の保持を解除（アンクランプ状態）する（Ｓ１０９、図８（ｃ））。クランプ２７の押圧が解除された基板５は、基板５とマスク６の接触部においてマスク６との間に生じる大きな摩擦力によって、動きが拘束されるため、基板５の一端部がマスク６と接触し始めた時の相対位置は維持される。そして、基板５とマスク６との接触面積が増えるに従って増大する基板５の歪みは、主に保持ベース２５ｂの側で生じ、保持ベース２５ｂの側で解消される。 When the substrate 5 and the mask 6 begin to contact (FIG. 8B), the clamps 27a and 28b of the clamp units 28a and 28b are raised to release the holding on the second main surface side (unclamped state) (S109). FIG. 8 (c)). Since the movement of the substrate 5 released from the clamp 27 is restricted by a large frictional force generated between the substrate 5 and the mask 6 at the contact portion between the substrate 5 and the mask 6, one end portion of the substrate 5 is in contact with the mask 6. The relative position when it starts is maintained. The distortion of the substrate 5 that increases as the contact area between the substrate 5 and the mask 6 increases mainly occurs on the holding base 25b side, and is eliminated on the holding base 25b side.

また、基板５がアンクランプの状態であるため、保持部ベース２５ａ、２５ｂの下降に伴って生じる基板５の歪は、受け爪２６の上で基板５の位置がずれることによって随時解放される。これは、基板５とマスク６の接触部よりも、基板５と受け爪２６との接触面積が小さいため、基板５と受け爪２６との間に生じる摩擦力が小さく、基板を拘束する力が弱いためである。 Further, since the substrate 5 is in an unclamped state, the distortion of the substrate 5 caused by the lowering of the holding portion bases 25a and 25b is released as needed by shifting the position of the substrate 5 on the receiving claws 26. This is because the contact area between the substrate 5 and the receiving claw 26 is smaller than the contact portion between the substrate 5 and the mask 6, so that the frictional force generated between the substrate 5 and the receiving claw 26 is small and the force that restrains the substrate is low. It is because it is weak.

このようなアライメントシーケンスの結果、基板５をマスク６の上に載置する際に生じる、Ｓ１０７で決めた相対位置関係からのずれの方向が一定方向（保持ベース２５ｂ側へのずれ）になり、ずれ量（量および方向）に再現性が出てくる。そして、基板５をマスク６の上に載置する際に生じる相対位置ずれを考慮してアライメントを行うことができるため、アライメント動作回数を減らすことができる。 As a result of such an alignment sequence, the direction of deviation from the relative positional relationship determined in S107, which occurs when the substrate 5 is placed on the mask 6, becomes a fixed direction (shift toward the holding base 25b), Reproducibility appears in the amount of deviation (amount and direction). And since alignment can be performed in consideration of the relative displacement that occurs when the substrate 5 is placed on the mask 6, the number of alignment operations can be reduced.

クランプユニット２８ａ、２８ｂのクランプ面が、いずれもマスク枠６ｂの上面よりも低くなる位置まで保持部ベース２５ａ、２５ｂを降下させると、基板５を、基板保持部８からマスク６の上へと載置することができる（Ｓ１１０、図８（ｄ））。 When the holder bases 25a and 25b are lowered to a position where the clamp surfaces of the clamp units 28a and 28b are both lower than the upper surface of the mask frame 6b, the substrate 5 is placed on the mask 6 from the substrate holder 8. (S110, FIG. 8 (d)).

基板５の一端部からマスク６への接触を開始させる方法は、前述した方法に限定されるものではない。例えば、基板５の各長辺を、複数の保持部ベース２５で保持する構成とし、それぞれの長辺において、同じ短辺に近い側から保持部ベース２５を順に降下させてもよい。あるいは、あらかじめ基板を一方に傾けた状態で保持するように保持部ベース２５の高さを変えた基板保持部８を用いれば、基板保持部８全体を一様に降下させることで、基板５を一端部からマスク６に接触させることが可能となる。なお、基板５とマスク６との接触を開始させる「基板の一端部」とは、基板の一角部であってもよい。基板の一角部から接触を開始させる場合は、ある程度基板とマスクとの接触面積が大きくして基板とマスクとの位置ずれが生じない程度の摩擦力が確保できてから、アンクランプ状態とする必要がある。 The method for starting contact with the mask 6 from one end of the substrate 5 is not limited to the method described above. For example, each long side of the substrate 5 may be held by a plurality of holding unit bases 25, and the holding unit base 25 may be lowered in order from the side close to the same short side in each long side. Alternatively, if the substrate holding unit 8 is used in which the height of the holding unit base 25 is changed so that the substrate is held in a tilted state in advance, the substrate 5 can be lowered by uniformly lowering the entire substrate holding unit 8. It becomes possible to contact the mask 6 from one end. The “one end portion of the substrate” for starting contact between the substrate 5 and the mask 6 may be a corner portion of the substrate. When starting contact from one corner of the substrate, the contact area between the substrate and the mask must be increased to some extent, and a sufficient frictional force must be secured to prevent positional displacement between the substrate and the mask. There is.

基板５のマスク６上へ載置が完了すると、ファインカメラで基板マーク３７およびマスクマーク３８を撮像し、基板５とマスク６との相対位置情報を取得する（Ｓ１１１）。相対位置情報の取得方法は、Ｓ１０６と同様である。 When the placement of the substrate 5 on the mask 6 is completed, the substrate mark 37 and the mask mark 38 are imaged by the fine camera, and the relative position information between the substrate 5 and the mask 6 is acquired (S111). The acquisition method of relative position information is the same as that of S106.

Ｓ１１２では相対位置のずれ量が閾値以下か否か確認され（Ｓ１１２）、ずれ量が閾値以下であるとアライメントシーケンスは完了する。Ｓ１１４で相対位置のずれ量が閾値を超えている場合は、再度アライメントシーケンスをやり直す。具体的には、クランプユニット２８ａ、２８ｂの受け受け爪２６をマスク枠６ｂの高さまで上昇させ、基板５がマスクの上から基板保持部の上に載置された時点でクランプ２７を下降させて基板をクランプ状態とする。そして、ラフアライメント高さまで基板５を上昇させ、Ｓ１０３〜Ｓ１１２の工程を行って、基板５とマスク６との位置合わせを再度実施する。Ｓ１１２におけるずれ量の閾値は、成膜に求められる精度に応じて決めるとよい。 In S112, it is confirmed whether or not the displacement amount of the relative position is equal to or smaller than the threshold value (S112). If the displacement amount is equal to or smaller than the threshold value, the alignment sequence is completed. If the amount of relative position deviation exceeds the threshold value in S114, the alignment sequence is performed again. Specifically, the receiving claws 26 of the clamp units 28a and 28b are raised to the height of the mask frame 6b, and the clamp 27 is lowered when the substrate 5 is placed on the substrate holding portion from above the mask. The substrate is clamped. And the board | substrate 5 is raised to rough alignment height, the process of S103-S112 is performed, and the alignment with the board | substrate 5 and the mask 6 is implemented again. The threshold value of the deviation amount in S112 may be determined according to the accuracy required for film formation.

（デバイスの製造）
基板５とマスク６とのアライメントが完了すると、成膜工程を含むデバイスの製造工程が実施される。ここでは、本実施形態の成膜装置を用いた電子デバイスの製造方法の一例として有機ＥＬパネルの製造方法を説明する。 (Device manufacturing)
When the alignment between the substrate 5 and the mask 6 is completed, a device manufacturing process including a film forming process is performed. Here, a method for manufacturing an organic EL panel will be described as an example of a method for manufacturing an electronic device using the film forming apparatus of the present embodiment.

まず、製造する有機ＥＬパネルについて説明する。図９（ａ）は有機ＥＬパネル６０の全体図、図９（ｂ）は１画素の断面構造を表している。 First, the organic EL panel to be manufactured will be described. FIG. 9A shows an overall view of the organic EL panel 60, and FIG. 9B shows a cross-sectional structure of one pixel.

図９（ａ）に示すように、有機ＥＬパネル６０の表示領域６１には、発光素子を複数備える画素６２がマトリクス状に複数配置されている。詳細は後で説明するが、発光素子のそれぞれは、一対の電極に挟まれた有機層（有機膜）を備えた構造を有している。なお、ここでいう画素とは、表示領域６１において所望の色を表示することができる最小単位を指す。 As shown in FIG. 9A, in the display area 61 of the organic EL panel 60, a plurality of pixels 62 including a plurality of light emitting elements are arranged in a matrix. Although details will be described later, each of the light emitting elements has a structure including an organic layer (organic film) sandwiched between a pair of electrodes. Note that the pixel here refers to a minimum unit capable of displaying a desired color in the display area 61.

本実施例にかかる有機ＥＬパネルの場合、互いに異なる発光を示す第１発光素子６２Ｒ、第２発光素子６２Ｇ、第３発光素子６２Ｂの組合せが画素６２に含まれる。一般に、画素６２には、赤色発光素子と緑色発光素子と青色発光素子が含まれることが多いが、黄色発光素子とシアン発光素子と白色発光素子が含まれてもよく、特に制限されるものではない。 In the case of the organic EL panel according to this example, the pixel 62 includes a combination of the first light emitting element 62R, the second light emitting element 62G, and the third light emitting element 62B that emit different light. In general, the pixel 62 often includes a red light emitting element, a green light emitting element, and a blue light emitting element. However, the pixel 62 may include a yellow light emitting element, a cyan light emitting element, and a white light emitting element. Absent.

図９（ｂ）は、図９（ａ）のＡ−Ｂ線における部分断面模式図である。画素６２は、基板６３上に、第１電極（陽極）６４と、正孔輸送層６５と、発光層６６Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂのいずれかと、電子輸送層６７と、第２電極（陰極）６８と、を備える有機ＥＬ素子を有している。これらのうち、正孔輸送層６５、発光層６６Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂ、電子輸送層６７が有機層に当たる。また、本実施形態では、発光層６６Ｒは赤色を発する有機ＥＬ層、発光層６６Ｇは緑色を発する有機ＥＬ層、発光層６６Ｂは青色を発する有機ＥＬ層である。発光層６６Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂは、それぞれ赤色、緑色、青色を発する発光素子（有機ＥＬ素子と記述する場合もある）に対応するパターンに形成されている。また、第１電極６４は、発光素子ごとに分離して形成されている。正孔輸送層６５と電子輸送層６７と第２電極６８は、複数の発光素子６２と共通で形成されていてもよいし、発光素子ごとに形成されていてもよい。ここでは、第１電極６４を陽極、第２電極を陰極としたが、第１電極６４を陰極、第２電極を陽極としてもよい。その場合、正孔輸送層６５と電子輸送層６７の積層順を逆にするとよい。 FIG. 9B is a partial schematic cross-sectional view taken along the line AB of FIG. The pixel 62 includes a first electrode (anode) 64, a hole transport layer 65, one of the light emitting layers 66 </ b> R, 66 </ b> G, and 66 </ b> B, an electron transport layer 67, and a second electrode (cathode) 68 on a substrate 63. And an organic EL element. Among these, the hole transport layer 65, the light emitting layers 66R, 66G, and 66B, and the electron transport layer 67 correspond to the organic layer. In the present embodiment, the light emitting layer 66R is an organic EL layer that emits red, the light emitting layer 66G is an organic EL layer that emits green, and the light emitting layer 66B is an organic EL layer that emits blue. The light emitting layers 66R, 66G, and 66B are formed in patterns corresponding to light emitting elements that emit red, green, and blue (sometimes referred to as organic EL elements). The first electrode 64 is formed separately for each light emitting element. The hole transport layer 65, the electron transport layer 67, and the second electrode 68 may be formed in common with the plurality of light emitting elements 62, or may be formed for each light emitting element. Although the first electrode 64 is an anode and the second electrode is a cathode here, the first electrode 64 may be a cathode and the second electrode may be an anode. In that case, the stacking order of the hole transport layer 65 and the electron transport layer 67 may be reversed.

第１電極６４と第２電極６８とが異物によってショートするのを防ぐために、第１電極６４間に絶縁層６９が設けられている。さらに、有機ＥＬ層は水分や酸素によって劣化するため、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護するための保護層７０が設けられている。 In order to prevent the first electrode 64 and the second electrode 68 from being short-circuited by foreign matter, an insulating layer 69 is provided between the first electrodes 64. Furthermore, since the organic EL layer is deteriorated by moisture and oxygen, a protective layer 70 for protecting the organic EL element from moisture and oxygen is provided.

有機ＥＬ層を発光素子単位に形成するためには、マスクを介して成膜する方法が用いられる。近年、表示装置の高精細化が進んでおり、有機ＥＬ層の形成には開口の幅が数十μｍのマスクが用いられる。このような有機ＥＬ層の成膜には、本発明にかかる成膜方法が好適である。 In order to form the organic EL layer in units of light emitting elements, a method of forming a film through a mask is used. In recent years, display devices have been improved in definition, and a mask having an opening width of several tens of μm is used for forming an organic EL layer. For the film formation of such an organic EL layer, the film formation method according to the present invention is suitable.

次に、有機ＥＬパネルの製造方法の例について具体的に説明する。 Next, an example of an organic EL panel manufacturing method will be specifically described.

まず、有機ＥＬパネルを駆動するための回路（不図示）および第１電極６４が形成された基板６３を準備する。 First, a circuit (not shown) for driving the organic EL panel and a substrate 63 on which the first electrode 64 is formed are prepared.

第１電極６４が形成された基板６３の上にアクリル樹脂をスピンコートで形成し、アクリル樹脂をリソグラフィ法により、第１電極６４が形成された部分に開口が形成されるようにパターニングし絶縁層６９を形成する。この開口部が、発光素子が実際に発光する発光領域に相当する。 An acrylic resin is formed by spin coating on the substrate 63 on which the first electrode 64 is formed, and the acrylic resin is patterned by a lithography method so that an opening is formed in a portion where the first electrode 64 is formed. 69 is formed. This opening corresponds to a light emitting region where the light emitting element actually emits light.

絶縁層６９がパターニングされた基板６３を第１の成膜装置に搬入し、基板保持ユニットにて基板を保持し、正孔輸送層６５を、表示領域の第１電極６４の上に共通する層として成膜する。正孔輸送層６５は真空蒸着により成膜される。実際には正孔輸送層６５は表示領域６１よりも大きなサイズに形成されるため、高精細なマスクは不要である。 The substrate 63 patterned with the insulating layer 69 is carried into the first film formation apparatus, the substrate is held by the substrate holding unit, and the hole transport layer 65 is a common layer on the first electrode 64 in the display region. As a film formation. The hole transport layer 65 is formed by vacuum deposition. Actually, since the hole transport layer 65 is formed in a size larger than the display region 61, a high-definition mask is not necessary.

次に、正孔輸送層６５までが形成された基板６３を第２の成膜装置に搬入し、基板保持ユニットにて保持する。基板とマスクとのアライメントを行い、基板をマスクの上に載置し、基板６３の赤色を発する素子を配置する部分に、赤色を発する発光層６６Ｒを成膜する。本例によれば、マスクと基板との相対位置を精度よく合わせて重ね合わせることができ、高精度な成膜を行うことができる。 Next, the substrate 63 on which the hole transport layer 65 is formed is carried into the second film forming apparatus and held by the substrate holding unit. The substrate and the mask are aligned, the substrate is placed on the mask, and the light emitting layer 66R that emits red is formed on the portion of the substrate 63 where the element that emits red is disposed. According to this example, the relative positions of the mask and the substrate can be accurately aligned and overlapped, so that highly accurate film formation can be performed.

発光層６６Ｒの成膜と同様に、第３の成膜装置により緑色を発する発光層６６Ｇを成膜し、さらに第４の成膜装置により青色を発する発光層６６Ｂを成膜する。発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂの成膜が完了した後、第５の成膜装置により表示領域６１の全体に電子輸送層６７を成膜する。電子輸送層６７は、３色の発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂに共通の層として形成される。 Similarly to the formation of the light emitting layer 66R, the light emitting layer 66G that emits green is formed by the third film forming apparatus, and the light emitting layer 66B that emits blue is formed by the fourth film forming apparatus. After the formation of the light emitting layers 66R, 66G, and 66B is completed, the electron transport layer 67 is formed on the entire display region 61 by the fifth film formation apparatus. The electron transport layer 67 is formed as a layer common to the three-color light emitting layers 66R, 66G, and 66B.

電子輸送層６７までが形成された基板をスパッタリング装置に移動し、第２電極６８を成膜し、その後プラズマＣＶＤ装置に移動して保護層７０を成膜して、有機ＥＬパネル６０が完成する。 The substrate on which the electron transport layer 67 is formed is moved to the sputtering apparatus, the second electrode 68 is formed, and then the protective layer 70 is formed by moving to the plasma CVD apparatus to complete the organic EL panel 60. .

絶縁層６９がパターニングされた基板６３を成膜装置に搬入してから保護層７０の成膜が完了するまでは、水分や酸素を含む雰囲気にさらしてしまうと、有機ＥＬ材料からなる発光層が水分や酸素によって劣化してしまうおそれがある。従って、本例において、成膜装置間の基板の搬入搬出は、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気の下で行われる。 From when the substrate 63 with the insulating layer 69 patterned is carried into the film formation apparatus until the film formation of the protective layer 70 is completed, if the light emitting layer made of an organic EL material is exposed to an atmosphere containing moisture or oxygen, There is a risk of deterioration due to moisture and oxygen. Therefore, in this example, the carrying-in / out of the substrate between the film forming apparatuses is performed in a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere.

このようにして得られた有機ＥＬパネルは、発光素子ごとに発光層が精度よく形成される。従って、上記製造方法を用いれば、発光層の位置ずれに起因する有機ＥＬパネルの不良の発生を抑制することができる。 In the organic EL panel thus obtained, a light emitting layer is accurately formed for each light emitting element. Therefore, if the said manufacturing method is used, generation | occurrence | production of the defect of the organic electroluminescent panel resulting from the position shift of a light emitting layer can be suppressed.

以上説明したように、本発明にかかるアライメント方法によれば、基板５を基板保持部８でクランプした状態でアライメントした後基板５の一端部からマスク６への接触を開始させる。そして、接触が開始してすぐに基板保持部８によるクランプを解除して、基板５をマスク６の上に載置する。このような方法によれば、基板５をマスク６の上に載置する際に、接触開始位置を再現性よく制御することができる。加えて、接触が開始してから載置が完了するまで基板とマスクとの接触箇所以外の拘束を解いているため、基板とマスクとが接触開始したときの位置関係を維持しながら基板の歪みを解放することが可能となる。その結果、基板をマスクに載置する際の相対位置ずれの再現性を高め、基板５とマスク６の相対位置合わせの精度が向上するという効果が得られる。 As described above, according to the alignment method of the present invention, after the substrate 5 is aligned while being clamped by the substrate holding portion 8, the contact from the one end portion of the substrate 5 to the mask 6 is started. Then, as soon as contact starts, the clamp by the substrate holding part 8 is released, and the substrate 5 is placed on the mask 6. According to such a method, when the substrate 5 is placed on the mask 6, the contact start position can be controlled with good reproducibility. In addition, since the restraints other than the contact point between the substrate and the mask are released from the start of contact until the mounting is completed, the substrate distortion is maintained while maintaining the positional relationship when the contact between the substrate and the mask starts. Can be released. As a result, it is possible to improve the reproducibility of the relative positional deviation when placing the substrate on the mask and to improve the accuracy of the relative alignment between the substrate 5 and the mask 6.

また、本発明のアライメント方法を採用して成膜を行えば、所定の位置に精度よく膜パターンを形成することができるため、成膜工程の収率が高まり、高精細な成膜も可能となる。従って、本発明を有機ＥＬパネルの製造において、各有機膜を形成する工程に採用すれば、高い解像度の有機ＥＬパネルを高い収率で生産することが可能となる。 In addition, if the film is formed using the alignment method of the present invention, a film pattern can be accurately formed at a predetermined position, so that the yield of the film forming process is increased and high-definition film formation is possible. Become. Therefore, if the present invention is employed in the process of forming each organic film in the production of an organic EL panel, a high resolution organic EL panel can be produced with a high yield.

５基板
６マスク
８基板保持部
９マスク保持部
１０Ｚ昇降スライダ
１１回転並進機構
１２基板保持シャフト
１３Ｚ昇降ベース
２５保持ベース
２６受け爪
２７クランプ
２８クランプユニット
３２クランプスライダ
３４駆動シャフト
３６電動シリンダ DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Board | substrate 6 Mask 8 Board | substrate holding | maintenance part 9 Mask holding | maintenance part 10 Z raising / lowering slider 11 Rotation translation mechanism 12 Substrate holding shaft 13 Z Elevating base 25 Holding base 26 Receiving claw 27 Clamp 28 Clamp unit 32 Clamp slider 34 Drive shaft 36 Electric cylinder

Claims

基板とマスクとのアライメント方法であって、
前記基板とマスクとの相対位置を調整するアライメント工程と、
前記基板と前記マスクとを相対的に近づけ、前記基板を前記マスクの上に載置する載置工程と、
を有しており、
前記アライメント工程は、基板の端部を被成膜面である第１の主面と前記第１の主面とは反対の第２の主面の両側から保持した状態で行われ、
前記載置工程は、前記基板の一端部から前記マスクに接触させるものであって、
前記基板の一端部が前記マスクに接触し始めると前記第２の主面側からの保持を解除し、さらに前記基板と前記マスクとを相対的に近づけることにより、前記基板を前記マスクの上に載置することを特徴とするアライメント方法。 An alignment method between a substrate and a mask,
An alignment step of adjusting a relative position between the substrate and the mask;
Placing the substrate relatively close to the substrate and placing the substrate on the mask; and
Have
The alignment step is performed in a state where the edge of the substrate is held from both sides of the first main surface which is a film formation surface and the second main surface opposite to the first main surface,
The placing step is to contact the mask from one end of the substrate,
When one end portion of the substrate starts to contact the mask, the holding from the second main surface side is released, and the substrate and the mask are relatively brought closer to each other so that the substrate is placed on the mask. An alignment method characterized by mounting.

前記基板の形状が矩形であって、前記基板の一端部が、前記基板の対向する長辺のうち一方の辺の近傍であることを特徴とする請求項１に記載のアライメント方法。 The alignment method according to claim 1, wherein the shape of the substrate is a rectangle, and one end of the substrate is in the vicinity of one of the opposing long sides of the substrate.

前記基板の形状が矩形であって、前記基板の一端部が、前記基板の対向する短辺のうち一方の辺の近傍であることを特徴とする請求項１に記載のアライメント方法。 The alignment method according to claim 1, wherein the substrate has a rectangular shape, and one end of the substrate is in the vicinity of one of the opposing short sides of the substrate.

前記基板の形状が矩形であって、前記基板の一端部が、前記基板が有する４つの角のうち一つの角の近傍であることを特徴とする請求項１に記載のアライメント方法。 The alignment method according to claim 1, wherein the substrate has a rectangular shape, and one end of the substrate is in the vicinity of one of four corners of the substrate.

成膜方法であって、
前記請求項１から４のいずれか一項に記載のアライメント方法により、基板をマスクの上に載置する工程と、
前記基板上に、前記マスクを介して成膜を行う成膜工程と、
を有することを特徴とする成膜方法。 A film forming method comprising:
A step of placing a substrate on a mask by the alignment method according to any one of claims 1 to 4,
A film forming step of forming a film on the substrate through the mask;
A film forming method comprising:

電子デバイスの製造方法であって、
前記請求項１から４のいずれか一項に記載のアライメント方法により、基板をマスクの上に載置する工程と、
前記基板の上に前記マスクを介して成膜を行う成膜工程と、
を有することを特徴とする電子デバイスの製造方法。 An electronic device manufacturing method comprising:
A step of placing a substrate on a mask by the alignment method according to any one of claims 1 to 4,
A film forming step of forming a film on the substrate through the mask;
A method for manufacturing an electronic device, comprising:

前記成膜工程において、蒸着法を用いて有機膜が成膜されることを特徴とする請求項６に記載の電子デバイスの製造方法。 The method of manufacturing an electronic device according to claim 6, wherein in the film forming step, an organic film is formed using an evaporation method.

前記電子デバイスが、有機ＥＬ装置であることを特徴とする請求項７に記載の電子デバイスの製造方法。 The method of manufacturing an electronic device according to claim 7, wherein the electronic device is an organic EL device.