KR20190124610A - Substrate conveying system, method and apparatus for manufacturing electronic devices - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 장치 내에서의 기판의 반송에 관한 것이다.This invention relates to the conveyance of the board | substrate in an apparatus.
최근 평판 표시 장치로서 유기 EL 표시 장치가 각광을 받고 있다. 유기 EL 표시장치는 자발광 디스플레이로서, 응답 속도, 시야각, 박형화 등의 특성이 액정 패널 디스플레이보다 우수하여, 모니터, 텔레비전, 스마트폰으로 대표되는 각종 휴대 단말 등에서 기존의 액정 패널 디스플레이를 빠르게 대체하고 있다. 또한, 자동차용 디스플레이 등으로도 그 응용분야를 넓혀가고 있다. Recently, an organic EL display device has been in the spotlight as a flat panel display device. The organic EL display device is a self-luminous display, and has excellent characteristics such as response speed, viewing angle, and thickness reduction than the liquid crystal panel display, and is rapidly replacing the existing liquid crystal panel display in various portable terminals such as monitors, televisions, and smartphones. . In addition, it is expanding its application fields to automotive displays and the like.
유기 EL 표시장치의 소자는, 2개의 마주보는 전극(캐소드 전극, 애노드 전극) 사이에 발광을 일으키는 유기물 층이 형성된 기본 구조를 가진다. 유기 EL 표시 장치 소자의 유기물층 및 전극 금속층은, 진공 장치 내에서 화소 패턴이 형성된 마스크를 통해 기판에 증착 물질을 증착시킴으로써 제조되는데, 기판상의 원하는 위치에 원하는 패턴으로 증착 물질을 증착시키기 위해서는, 기판에의 증착이 이루어지기 전에 마스크와 기판의 상대적 위치를 고정밀도로 조정하여야 한다. The element of the organic EL display device has a basic structure in which an organic material layer that emits light is formed between two opposing electrodes (cathode electrode and anode electrode). The organic material layer and the electrode metal layer of the organic EL display device are manufactured by depositing a deposition material on a substrate through a mask in which a pixel pattern is formed in a vacuum apparatus, and in order to deposit the deposition material in a desired pattern on a desired position on the substrate, The relative position of the mask and the substrate should be adjusted with high precision before the deposition of the film is carried out.
이를 위해 마스크와 기판상에 마크(이를 얼라인먼트 마크라 한다)를 형성하고, 이들 얼라인먼트 마크를 성막실에 설치된 카메라로 촬영하여 마스크와 기판의 상대적인 위치 어긋남을 측정한다. 마스크와 기판의 위치가 상대적으로 어긋난 경우, 이들 중 하나를 상대적으로 이동시켜 상대적인 위치를 조정한다.To this end, marks (called alignment marks) are formed on the mask and the substrate, and the alignment marks are photographed by a camera installed in the deposition chamber to measure the relative positional displacement between the mask and the substrate. When the position of the mask and the substrate is relatively displaced, one of them is moved relatively to adjust the relative position.
기판과 마스크간의 얼라인먼트는, 러프 얼라인먼트와 파인 얼라인먼트의 두 단계로 수행된다. 러프 얼라인먼트에서는, 기판과 마스크간의 대략적인 위치 조정을 행한다. 파인 얼라인먼트에서는, 기판과 마스크의 상대적인 위치를 고정밀도로 조정한다. The alignment between the substrate and the mask is performed in two stages, rough alignment and fine alignment. In the rough alignment, the coarse position adjustment between the substrate and the mask is performed. In fine alignment, the relative position of a board | substrate and a mask is adjusted with high precision.
통상적으로, 하나의 성막 클러스터에는 복수의 성막실이 설치되는데, 각 성막실에서 러프 얼라인먼트와 파인 얼라인먼트 모두를 행하고 있기 때문에 얼라인먼트 공정에 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있었다.In general, a plurality of film forming chambers are provided in one film forming cluster. However, since both rough alignment and fine alignment are performed in each film forming chamber, there is a problem that the alignment process takes a considerable time.
또한, 기판의 위치 어긋남은 성막 클러스터 내의 반송 로봇에 의한 기판의 반송 중에 발생하기도 하지만, 성막 클러스터 상류측의 버퍼실(buffer chamber), 선회실(turn chamber) 및 패스실(pass chamber) 간 기판의 이송과 회전 중에 발생하는 경우도 많아 이에 대한 적절한 해결책이 요구되고 있다.In addition, although the position shift of a board | substrate may arise during the conveyance of a board | substrate by the conveyance robot in a film-forming cluster, the board | substrate between a buffer chamber, a turn chamber, and a pass chamber of an upstream of a film-forming cluster is carried out. Often occurring during transfer and rotation, an appropriate solution is required.
본 발명은, 기판의 반송의 정밀도를 향상시키는 것을 목적으로 한다.An object of this invention is to improve the precision of the conveyance of a board | substrate.
본 발명의 제1 양태에 따른 기판 반송 시스템은, 제1 장치로부터 중계장치로 기판이 반송되고, 상기 중계장치로부터 제2 장치로 기판이 반송되는 기판 반송 시스템으로서, 상기 중계장치는, 용기와, 상기 용기내에 설치되며, 기판을 재치하기 위한 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 이동시키기 위한 기판 스테이지 구동 기구를 포함하며, 상기 기판 반송 시스템은, 상기 중계 장치와, 상기 용기에 대한 기판의 위치를 나타내는 기판 위치 정보를 취득하는 위치정보취득 수단과, 상기 기판 위치 정보에 기초하여, 상기 기판 스테이지 구동기구를 제어하기 위한 제어수단을 포함한다.The board | substrate conveyance system which concerns on the 1st aspect of this invention is a board | substrate conveying system in which a board | substrate is conveyed from a 1st apparatus to a relay apparatus, and a board | substrate is conveyed from the said relay apparatus to a 2nd apparatus, The said relay apparatus is a container, A substrate stage for mounting a substrate and a substrate stage driving mechanism for moving the substrate stage, wherein the substrate transfer system indicates the relay device and a position of the substrate with respect to the vessel; Position information acquisition means for acquiring substrate position information, and control means for controlling the substrate stage drive mechanism based on the substrate position information.
본 발명의 제2 양태에 따른 전자 디바이스 제조장치는, 제1 장치와, 제2 장치와, 전자 디바이스가 형성되는 기판을 상기 제1 장치로부터 상기 제2 장치로 반송하기 위한 기판 반송시스템을 포함하고, 상기 기판 반송 시스템은 본 발명의 제1 양태에 따른 기판 반송 시스템이며, 상기 제2 장치는 상기 기판을 반송하기 위한 반송실과, 상기 반송실에 접속된 복수의 성막실을 포함한다. An electronic device manufacturing apparatus according to a second aspect of the present invention includes a first apparatus, a second apparatus, and a substrate conveying system for conveying a substrate on which an electronic device is formed from the first apparatus to the second apparatus. The said substrate conveyance system is a substrate conveyance system which concerns on the 1st aspect of this invention, The said 2nd apparatus contains the conveyance chamber for conveying the said board | substrate, and the some film-forming chamber connected to the said conveyance chamber.
본 발명의 제3 양태에 따른 전자 디바이스 제조장치는, 제1 반송실을 가지는 제1 장치와, 제2 반송실 및 상기 제2 반송실에 접속된 복수의 성막실을 가지는 제2 장치와, 상기 제1 장치 및 상기 제2 장치에 접속된 중계 장치를 포함하며, 상기 중계 장치는 기판의 위치를 조정하기 위한 제1 얼라인먼트 기구를 포함하고, 상기 복수의 성막실 중 적어도 하나의 성막실은, 상기 기판의 위치를 조정하기 위한 제2 얼라인먼트 기구를 포함한다. An electronic device manufacturing apparatus according to a third aspect of the present invention includes a first apparatus having a first transfer chamber, a second transfer chamber, and a second apparatus having a plurality of film formation chambers connected to the second transfer chamber, and A relay device connected to a first device and said second device, said relay device including a first alignment mechanism for adjusting a position of a substrate, wherein at least one of said plurality of film deposition chambers comprises: a substrate; And a second alignment mechanism for adjusting the position of the.
본 발명의 제4 양태에 따른 전자 디바이스 제조방법은, 본 발명의 제1 양태에 따른 기판 반송 시스템을 사용하여 전자 디바이스를 제조한다. The electronic device manufacturing method which concerns on the 4th aspect of this invention manufactures an electronic device using the board | substrate conveyance system which concerns on the 1st aspect of this invention.
본 발명의 제5 양태에 따른 전자 디바이스 제조방법은, 본 발명의 제3 양태에 따른 전자 디바이스 제조장치를 사용하여 전자 디바이스를 제조한다.An electronic device manufacturing method according to a fifth aspect of the present invention manufactures an electronic device using the electronic device manufacturing apparatus according to the third aspect of the present invention.
본 발명의 제6 양태에 따른 전자 디바이스 제조방법은, 기판을 복수의 성막실을 갖는 제1 장치로부터 중계 장치에 반입하는 반입공정과, 상기 중계 장치에 배치된 상기 기판의 위치를 조정하는 제1 조정공정과, 상기 중계 장치로부터 복수의 성막실을 갖는 제2 장치로 상기 기판을 반출하는 반출공정과, 상기 제2 장치에 배치된 기판의 위치를 조정하는 제2 조정공정과, 상기 제2 조정공정 이후에, 상기 제2 장치의 복수의 성막실 중 적어도 하나의 성막실에서 상기 기판에 성막하는 성막공정을 포함한다. An electronic device manufacturing method according to a sixth aspect of the present invention includes a carrying-in step of bringing a substrate into a relay device from a first device having a plurality of film formation chambers, and a first position of adjusting the position of the substrate disposed in the relay device. An adjusting step, a carrying out step of carrying out the substrate from the relay device to a second device having a plurality of film forming chambers, a second adjusting step of adjusting the position of the substrate disposed in the second device, and the second adjustment After the step, a film forming step of forming a film on the substrate in at least one of the plurality of film forming chambers of the second device.
본 발명에 의하면, 기판의 반송의 정밀도를 향상시키는데 효과적인 기술을 제공할 수 있다.According to the present invention, a technique effective for improving the accuracy of conveyance of a substrate can be provided.
도 1은 전자 디바이스 제조장치의 구성의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 2는 전자 디바이스 제조장치의 구성의 다른 일례를 나타내는 모식도이다.
도 3은 선회실의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 성막실에 설치되는 성막 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 5의 (a) 및 (b)는 각각 러프 얼라인먼트 공정 및 파인 얼라인먼트 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 얼라인먼트실 내의 얼라인먼트 기구를 개략적으로 나타내는 모식도이다.
도 7은 기판의 코너의 위치에 기초한 얼라인먼트 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 기판의 가상의 코너의 위치에 기초한 얼라인먼트 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 얼라인먼트 마크를 이용한 얼라인먼트 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 XYθ 액추에이터에 의한 기판 스테이지의 이동 및 회전에 의한 벨로우즈(bellows)의 손상을 방지하기 위한 구성을 나타내는 도면이다.
도 11는 유기 EL 표시장치의 전체도 및 유기 EL 표시장치의 소자의 단면도이다.1 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device manufacturing apparatus.
It is a schematic diagram which shows another example of the structure of an electronic device manufacturing apparatus.
3 is a view for explaining the operation of the swing room.
It is a schematic diagram which shows the structure of the film-forming apparatus provided in a film-forming chamber.
(A) and (b) are figures for demonstrating a rough alignment process and a fine alignment process, respectively.
6 is a schematic diagram schematically showing an alignment mechanism in the alignment chamber.
7 is a view for explaining the alignment operation based on the position of the corner of the substrate.
8 is a diagram for explaining an alignment operation based on the position of a virtual corner of a substrate.
9 is a view for explaining an alignment operation using an alignment mark.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration for preventing damage to bellows due to movement and rotation of the substrate stage by the XYθ actuator.
11 is an overall view of an organic EL display device and a cross-sectional view of elements of the organic EL display device.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태 및 실시예를 설명한다. 다만, 이하의 실시형태 및 실시예는 본 발명의 바람직한 구성을 예시적으로 나타내는 것일 뿐이며, 본 발명의 범위는 이들 구성에 한정되지 않는다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 장치의 하드웨어 구성 및 소프트웨어 구성, 처리 흐름, 제조조건, 크기, 재질, 형상 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 실시형태의 범위를 이것으로 한정하려는 취지인 것은 아니다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiment and Example of this invention are described with reference to drawings. However, the following embodiment and examples are only illustrative of the preferable structure of this invention, and the scope of the present invention is not limited to these structures. In addition, in the following description, the hardware configuration, software configuration, processing flow, manufacturing conditions, size, material, shape, etc. of an apparatus are intended to limit the scope of this embodiment to this unless there is particular notice. It is not.
본 실시형태는, 기판 반송 시스템, 기판 반송 시스템, 및 전자 디바이스 제조장치에 관한 것이다. 본 실시형태에 따르면, 특히, 중계 장치에서 미리 얼라인먼트를 행함으로써 기판의 위치 조정의 정밀도를 유지하면서도 얼라인먼트 공정 시간을 단축시킬 수 있다. This embodiment relates to a substrate conveyance system, a substrate conveyance system, and an electronic device manufacturing apparatus. According to the present embodiment, the alignment process time can be shortened while maintaining the accuracy of the positional adjustment of the substrate, in particular, by performing alignment in advance in the relay apparatus.
본 실시형태는, 평행 평판의 기판의 표면에 진공 증착에 의해 소망하는 패턴의 박막(재료층)을 형성하는 장치에 바람직하게 적용할 수 있다. 기판의 재료로는 유리, 수지, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있고, 또한 증착 재료로서도 유기 재료, 무기 재료(금속, 금속 산화물 등) 등의 임의의 재료를 선택할 수 있다. 본 실시형태의 기술은, 구체적으로는, 유기 전자 디바이스(예를 들면, 유기 EL 표시장치, 박막 태양 전지), 광학 부재 등의 제조장치에 적용 가능하다. 그 중에서도, 유기 EL 표시장치의 제조장치는, 기판의 대형화 또는 표시 패널의 고정밀화에 따라 기판의 얼라인먼트 속도의 더 나은 향상이 요구되고 있기 때문에, 본 발명의 바람직한 적용예의 하나이다.This embodiment can be applied suitably to the apparatus which forms the thin film (material layer) of a desired pattern by vacuum vapor deposition on the surface of the board | substrate of a parallel flat plate. Arbitrary materials, such as glass, resin, a metal, can be selected as a material of a board | substrate, and arbitrary materials, such as an organic material and an inorganic material (metal, a metal oxide, etc.), can also be selected as a vapor deposition material. The technique of this embodiment is applicable to manufacturing apparatuses, such as an organic electronic device (for example, organic electroluminescent display, a thin film solar cell), an optical member, specifically ,. Among them, the manufacturing apparatus of the organic EL display device is one of the preferred application examples of the present invention, because further improvement of the alignment speed of the substrate is required due to the enlargement of the substrate or the high precision of the display panel.
<전자 디바이스 제조장치><Electronic device manufacturing apparatus>
도 1 내지 3은 전자 디바이스 제조장치의 일례를 나타내는 모식도이다. 도 1 내지 3의 전자 디바이스 제조장치는 예를 들면 스마트폰 용의 유기 EL 표시장치의 표시 패널의 제조에 이용된다. 스마트폰 용의 표시 패널의 경우, 예를 들면 약 1800 ㎜ Х 약 1500 ㎜의 사이즈의 기판에 유기 EL의 성막을 행한 후, 해당 기판을 잘라 내어 복수의 작은 사이즈의 패널이 제작된다.1-3 is a schematic diagram which shows an example of the electronic device manufacturing apparatus. The electronic device manufacturing apparatus of FIGS. 1-3 is used for manufacture of the display panel of the organic electroluminescence display for smartphones, for example. In the case of a display panel for smartphones, organic EL film formation is performed on the board | substrate of about 1800 mm x about 1500 mm, for example, and the said board | substrate is cut out and the several small size panel is produced.
전자 디바이스 제조장치는 일반적으로 도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 클러스터 장치로 이루어지며, 각 클러스터 장치는 반송실(1)과, 반송실(1) 주위에 배치된 복수의 성막실(2)과, 사용 전후의 마스크가 수납되는 마스크 적재실(3)을 포함한다. 반송실(1) 내에는 기판(S)을 보유 지지하고 반송하는 반송 로봇(R)이 설치된다. 반송 로봇(R)은 예를 들면 다관절 아암에 기판(S)을 보유 지지하는 로봇 핸드가 장착된 구조를 갖는 로봇으로서, 각 성막실(2) 또는 마스크 적재실(3)로의 기판(S) 및 마스크의 반입 및 반출을 수행한다.The electronic device manufacturing apparatus generally consists of a plurality of cluster apparatuses, as shown in FIG. 1, and each cluster apparatus includes a
각 성막실(2)에는 각각 성막 장치(증착 장치라고도 칭함)가 설치된다. 반송 로봇(R)과의 기판(S)의 전달, 기판(S)과 마스크의 상대 위치의 조정(얼라인먼트), 마스크 상으로의 기판(S)의 고정, 성막(증착) 등의 일련의 성막 프로세스는, 성막 장치에 의해 자동적으로 행해진다.Each
각 클러스터 장치 사이에는, 기판(S)의 흐름 방향으로 상류측 클러스터 장치(제1 장치)로부터 기판(S)을 받아 하류측 클러스터 장치(제2 장치)로 전달하기 전에 일시적으로 복수의 기판(S)을 수납할 수 있는 버퍼실(4)와, 버퍼실(4)로부터 기판(S)을 받아 하류측 클러스터 장치로 기판(S)을 전달하기 전에 얼라인먼트를 수행하는 얼라인먼트실(6)이 설치된다. Between each cluster apparatus, several board | substrates S are temporarily before receiving the board | substrate S from the upstream cluster apparatus (1st apparatus) in the flow direction of the board | substrate S, and transferring it to a downstream cluster apparatus (2nd apparatus). ) And an alignment chamber (6) for receiving the substrate (S) from the buffer chamber (4) and performing alignment before transferring the substrate (S) to the downstream cluster device. .
본 실시형태의 전자 디바이스 제조장치의 일례에 의하면, 도 1 및 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 얼라인먼트실(6)에서는 후술하는 얼라인먼트 이외에, 버퍼실(4)로부터 기판(S)을 받아 기판(S)의 방향을 180도 회전시키는 동작을 수행한다. 이를 위해, 얼라인먼트실(6)에는 기판(S)을 수평 회전시키기 위한 회전기구(미도시)가 설치된다. 이러한 구성에 의해, 하류측 클러스터 장치에서도 기판(S)이 상류측 클러스터 장치에서와 동일 방향을 가지게 되어, 전자 디바이스 제조장치 전체에서 기판(S)의 처리가 통일화 된다. According to an example of the electronic device manufacturing apparatus of this embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. 3A, the
한편, 도 2 및 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 전자 디바이스 제조장치의 다른 예에 의하면, 버퍼실(4)과 얼라인먼트실(6) 사이에 선회실(5)이 설치된다. 선회실(5)에는, 반송 로봇(R1)이 설치되며, 반송 로봇(R1)은 상류측의 버퍼실(4)부터 기판(S)을 수취하여, 해당 기판(S)을 선회시켜 얼라인먼트실(6)로 반송한다. 이러한 구성에 의해, 얼라인먼트실(6)의 구조를 보다 간단하게 하면서도, 기판(S)의 방향을 상하류의 클러스터 장치에서 동일하게 할 수 있다. 본 명세서에 있어서는, 상류측 클러스터 장치와 하류측 클러스터 장치 사이에 설치된, 버퍼실(4), 선회실(5), 얼라인먼트실(6)을 합하여 중계 장치라고 부른다. 또한, 중계 장치와 중계 장치내에서의 기판의 반송 및 얼라인먼트를 제어하는 제어수단을 합하여 기판 반송 시스템이라고 부른다.On the other hand, as shown to FIG. 2 and FIG. 3B, according to another example of the electronic device manufacturing apparatus, the turning
또한, 이러한 구성에 의하면, 각 클러스터 장치에서 마스크도 동일 방향으로 설치되면 되기 때문에 마스크의 관리가 간이화될 수 있다. 예컨대, 전자 디바이스 제조장치에 장애가 발생하여 인위적으로 마스크를 설치할 때, 상하류의 클러스터 장치에서 마스크의 방향을 동일하게 하면 되기 때문에, 마스크의 설치 오류를 방지할 수 있다.In addition, according to such a configuration, since masks need to be provided in the same direction in each cluster device, management of masks can be simplified. For example, when the mask is artificially installed due to a failure in the electronic device manufacturing apparatus, the direction of the mask needs to be the same in the cluster apparatuses up and down, so that the mask installation error can be prevented.
또한, 전자 디바이스 제조장치의 조립시에 얼라인먼트의 정밀도를 기구적으로 조정하는 경우, 기판(S)의 한 영역을 기준으로 조정을 행하는데, 기판과 마스크의 방향이 동일하게 되므로, 각 클러스터 장치에서의 조정이 동일 기준의 조정이 되고, 조립 속도가 향상되며 오류가 감소될 수 있다.In the case where the precision of the alignment is mechanically adjusted at the time of assembly of the electronic device manufacturing apparatus, adjustment is performed based on one region of the substrate S. However, since the directions of the substrate and the mask become the same, in each cluster apparatus, Can be adjusted to the same standard, assembly speed can be improved and errors can be reduced.
본 실시형태에 따르면, 얼라인먼트실(6)은, 기판(S)이 반송실(1) 내의 반송 로봇(R)에 의해 클러스터 장치로 반입되기 전에, 위치 어긋남이 발생한 기판(S)의 위치를 대략적으로 조정할 수 있는 러프 얼라인먼트 기구를 가진다. 중계장치에 얼라인먼트 기구(얼라인먼트실(6))를 설치함으로써, 기판의 반송 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 종래에 각 성막실(2)마다 실시되었던 러프 얼라인먼트를 각 성막실(2)에서는 행하지 않아도 된다. 얼라인먼트실(6) 내에서의 얼라인먼트 기구 및 동작에 대해서는 상세하게 후술한다. According to this embodiment, the
<성막 장치><Film forming device>
도 4는 성막실(2)에 설치되는 성막 장치(20)의 구성을 나타내는 모식도이다. 이하의 설명에 있어서는, 연직 방향을 Z 방향으로 하는 XYZ 직교 좌표계를 사용한다. 성막 시에 기판(S)이 수평면(XY 평면)과 평행하게 되도록 고정된다고 할 때, 기판(S)의 짧은 길이 방향(단변에 평행한 방향)을 X 방향, 긴 길이 방향(장변에 평행한 방향)을 Y 방향으로 한다. 또한, Z축 주위의 회전각을 θ로 표시한다.FIG. 4: is a schematic diagram which shows the structure of the film-forming
성막장치(20)의 진공용기(200)는 진공 분위기이거나 질소 가스 등의 불활성 가스 분위기로 유지된다. 진공 용기(200)의 내부에는 기판 보유 지지 유닛(210)과, 마스크(M)와, 마스크 대(221)와, 냉각판(230)과, 증착원(240)이 설치된다.The
기판 보유 지지 유닛(210)은 반송 로봇(R)으로부터 수취한 기판(S)을 보유 지지 하는 수단으로, 기판 홀더라고도 부른다. 마스크(M)는 기판(S) 상에 형성되는 박막 패턴에 대응하는 개구 패턴을 갖는 메탈 마스크로서, 틀 형상의 마스크 대(221) 위에 고정된다. The
성막 시에는 마스크(M) 위에 기판(S)이 놓여진다. 따라서, 마스크(M)는 기판(S)을 올려놓는 지지체로서의 역할도 담당한다. 냉각판(230)은 성막 시에 기판(S)(의 마스크(M)와는 반대 측의 면)에 밀착되어 성막시의 기판(S)의 온도 상승을 억제함으로써 유기 재료의 변질이나 열화를 억제하는 역할을 하는 판형 부재이다. 냉각판(230)은 자석판을 겸하고 있어도 된다. 자석판은 자력에 의해 마스크(M)를 끌어당김으로써 성막 시의 기판(S)과 마스크(M)의 밀착성을 높이는 부재이다. 증착원(240)은 증착 재료가 수납되는 도가니, 히터, 셔터, 구동 기구, 증발 레이트 모니터 등으로 구성된다(모두 도시하지 않음).During film formation, the substrate S is placed on the mask M. FIG. Therefore, the mask M also plays a role as a support body on which the substrate S is placed. The
진공 용기(200)의 상부외측(대기측)에는, 기판 Z 액추에이터(250), 클램프 Z 액추에이터(251), 냉각판 Z 액추에이터(252), XYθ 액추에이터(미도시) 등이 설치된다. 이들 액추에이터는 예를 들어 모터와 볼나사, 모터와 리니어 가이드 등으로 구성된다. 기판 Z 액추에이터(250)는 기판 보유 지지 유닛(210)을 승강(Z 방향 이동)시키기 위한 구동 수단이다. 클램프 Z 액추에이터(251)는 기판 보유 지지 유닛(210)의 협지 기구를 동작시키기 위한 구동 수단이다. 냉각판 Z 액추에이터(252)는 냉각판(230)을 승강시키기 위한 구동 수단이다. A
XYθ 액추에이터는 기판(S)의 얼라인먼트를 위한 구동 수단이다. XYθ 액추에이터는 기판 보유 지지 유닛(210) 및 냉각판(230)의 전체를, X 방향 이동, Y 방향 이동, θ 회전시킨다. 또한, 본 실시예에서는 마스크(M)를 고정시킨 상태로 기판(S)의 X, Y, θ 방향의 위치를 조정하는 구성을 설명하지만, 마스크(M)의 위치를 조정하거나 또는 기판(S)과 마스크(M)의 양자의 위치를 조정함으로써 기판(S)과 마스크(M)의 얼라인먼트를 행하여도 된다.The XYθ actuator is a drive means for alignment of the substrate S. FIG. The XYθ actuator rotates the entirety of the
본 실시형태에 의한 성막실(2)의 XYθ액추에이터는 파인 얼라인먼트를 행하기 위한 얼라인먼트 기구로서, 후술하는 얼라인먼트실(6)의 XYθ액추에이터(얼라인먼트 기구)보다 고정밀한 구동 기구로 구성된다. 예컨대, 성막실의 XYθ 액추에이터는 X방향으로의 2개의 모터 및 Y방향으로의 2개의 모터 등 총 4개의 모터를 가진다. 이를 통해, 성막실(2)에서 행해지는 파인 얼라인먼트에 있어서의 기판(S)의 마스크(M)에 대한 상대적인 위치 조정을 보다 정밀하게 제어할 수 있다.The XYθ actuator of the
진공 용기(200)의 외측상면에는 상술한 구동기구 이외에, 진공 용기(200) 상면에 설치된 투명 창을 통해, 기판(S) 및 마스크(M)에 형성된 얼라인먼트 마크를 촬영하기 위한 얼라인먼트용 카메라(261)가 설치된다. 본 실시예에서, 얼라인먼트용 카메라(261)는 직사각형 형상인 기판(S) 및 마스크(M)의 4 코너에 대응하는 위치에 4대가 설치된다.
본 실시형태의 성막 장치(20)에 설치되는 얼라인먼트용 카메라(261)는 기판(S)과 마스크(M)의 상대적인 위치를 고정밀도로 조정하는데 사용되는 파인 얼라인먼트용 카메라로서, 시야각은 좁지만 고해상도인 카메라이다. 종래의 성막장치에서는, 파인 얼라인먼트용 카메라 이외에 상대적으로 시야각이 넓고 저해상도인 러프 얼라인먼트용 카메라(260)도 설치되고 있었지만, 후술하는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 러프 얼라인먼트를 성막실(2)에서 행하지 않고 얼라인먼트실(6)에서 행하기 때문에, 본 실시형태의 성막실(2)에는 러프 얼라인먼트용 카메라(260)는 설치되지 않는다.The
따라서, 도 4와 도 5의 (a)에 점선으로 도시한 2대의 러프 얼라인먼트용 카메라(260)는 본 실시형태에서는 생략될 수 있다. 예컨대, 하나의 성막 클러스터에 4개의 성막실(2)이 설치된다고 가정할 때, 각 성막실마다 2대씩, 총 8대의 러프 얼라인먼트용 카메라(260)가 생략될 수 있다.Therefore, the two
이하, 본 실시형태의 성막장치(20)의 얼라인먼트 기구에 의해 수행되는 얼라인먼트 공정을 설명한다.Hereinafter, the alignment process performed by the alignment mechanism of the film-forming
도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 본 실시형태의 성막장치(20)의 얼라인먼트 기구에 의해 행해지는 파인 얼라인먼트 공정은 기판(S)과 마스크(M)가 일부 접촉된 상태로 실시된다. As shown in FIG.5 (b), the fine alignment process performed by the alignment mechanism of the film-forming
이 상태에서, 파인 얼라인먼트용 카메라(261)에 의해 촬상된 기판(S) 및 마스크(M)의 얼라인먼트 마크 화상으로부터 기판(S) 및 마스크(M)의 XY 면내에서의 상대적 위치 어긋남을 계측한다. 기판(S)과 마스크(M)간의 상대적인 위치 어긋남이 소정의 임계값을 넘는 경우, 성막 장치(20)의 XYθ 액추에이터에 의해 얼라인먼트 스테이지를 구동하고, 얼라인먼트 스테이지에 연결된 기판 보유 지지 유닛(210) 상의 기판(S)의 XY면내에서의 위치를 상대적으로 조정한다.In this state, the relative position shift in the XY plane of the board | substrate S and the mask M is measured from the alignment mark image of the board | substrate S and the mask M image | photographed by the
이러한 얼라인먼트 공정을 기판(S)과 마스크(M)간의 상대적인 위치 어긋남이 소정의 임계치내로 들어올 때까지 반복한다. 기판(S)과 마스크(M)간의 상대적인 위치 어긋남이 소정의 임계치내로 들어오면, 기판(S)을 마스크(M)상에 고정하고 성막 공정을 수행한다.This alignment process is repeated until the relative positional shift between the substrate S and the mask M enters within a predetermined threshold. When the relative positional shift between the substrate S and the mask M enters within a predetermined threshold, the substrate S is fixed on the mask M and a film forming process is performed.
이와 같이, 본 실시형태의 성막 장치(20)에서는 얼라인먼트 공정을 러프 얼라인먼트와 파인 얼라인먼트의 두 단계 공정으로 행하는 것이 아니라, 파인 얼라인먼트만을 행한다. 이에 따라, 성막 클러스터(1)에 설치되는 복수의 성막 장치(20)에서의 얼라인먼트 공정에 소요되는 시간을 크게 단축시킬 수 있다.As described above, in the
또한, 성막실(2)에는 제어부(270)가 구비된다. 제어부(270)는 기판 Z 액추에이터(250), 클램프 Z 액추에이터(251), 냉각판 Z 액추에이터(252), XYθ 액추에이터 및 카메라(260, 261)의 제어 이외에도, 증착원의 제어, 성막의 제어 등의 기능을 갖는다. 제어부(270)는 예를 들면, 프로세서, 메모리, 스토리지, I/O 등을 갖는 컴퓨터에 의해 구성 가능하다. 이 경우, 제어부(270)의 기능은 메모리 또는 스토리지에 기억된 프로그램을 프로세서가 실행함으로써 실현된다. 컴퓨터로서는 범용의 퍼스널 컴퓨터를 사용하여도 되고, 임베디드형의 컴퓨터 또는 PLC(programmable logic controller)를 사용하여도 좋다. 또는, 제어부(270)의 기능의 일부 또는 전부를 ASIC나 FPGA와 같은 회로로 구성하여도 좋다. 또한, 성막 장치(20)별로 제어부(270)가 설치되어 있어도 되고, 하나의 제어부(270)가 복수의 성막 장치(20)를 제어하는 것으로 하여도 된다.In addition, the
<중계 장치 내에서의 얼라인먼트><Alignment in a relay device>
상술한 바와 같이, 종래에는 하나의 클러스터 장치에서 복수의(본 실시예에서는 4개) 성막실(2)마다 대략적인 위치 조정을 위한 러프 얼라인먼트 공정을 실시함으로써 전체 공정에 상당한 시간이 소요되는 문제점이 있었다. As described above, conventionally, a rough alignment process for coarse position adjustment is performed for a plurality of (four in this embodiment)
또한, 기판(S)과 마스크(M)의 상대적인 위치 어긋남은 클러스터 장치 내의 반송 로봇(R)에 의한 각 성막실(2)로의 기판(S)의 반입/반출 과정에서도 발생되지만, 기판(S)이 클러스터 장치내로 반입되기 전에 중계 장치(버퍼실(4), 선회실(5) 및 얼라인먼트실(6))를 통해 반송되는 과정에서도 발생한다.In addition, although the relative position shift of the board | substrate S and the mask M arises in the process of carrying in / out of the board | substrate S to each film-forming
본 실시형태에서는, 클러스터 장치 내로 기판(S)이 반입되기 전에, 중계장치내에서, 예컨대, 얼라인먼트실(6) 내에서 러프 얼라인먼트 공정을 실시하여 기판(S)의 위치를 사전에 조정함으로써, 성막실(2) 내에서는 러프 얼라인먼트 공정을 생략하고 파인 얼라인먼트 공정만을 실시하여도 고정밀의 위치 조정이 보장되고 얼라인먼트 공정에 걸리는 전체 시간을 크게 단축시킬 수 있다.In this embodiment, before the board | substrate S is carried in to a cluster apparatus, it carries out a rough alignment process in the relay apparatus, for example in the
이하, 중계 장치 내에서의 얼라인먼트 동작 및 이러한 동작을 수행하기 위한 얼라인먼트 기구를, 얼라인먼트실(6)을 예로 들어 상세하게 설명한다. 본 실시예에서는, 얼라인먼트실(6)에서 얼라인먼트를 행하는 구성을 설명하나, 본 실시형태는 이에 한정되지 않고, 중계 장치의 다른 부분, 예컨대, 버퍼실(4)이나 선회실(5)에서 행하여도 된다.Hereinafter, the alignment operation | movement in a relay apparatus and the alignment mechanism for performing such an operation are demonstrated in detail, taking the
도 6은 얼라인먼트실(6)의 구조를 개략적으로 나타내는 모식도이다. 6 is a schematic diagram schematically showing the structure of the
얼라인먼트실(6)을 포함하는 기판 반송시스템은, 내부가 진공상태로 유지되는 진공용기(61)와, 진공용기(61)에서 기판(S)이 재치되는 기판 스테이지(302)와, 기판(S)의 얼라인먼트를 행하기 위한 얼라인먼트 기구와, 얼라인먼트 기구의 동작을 제어하기 위한 제어수단(303)을 포함한다. The substrate transfer system including the
얼라인먼트실(6)의 얼라인먼트 기구는, 기판(S)이 기판 스테이지(302)에 놓여진 위치에 관한 정보(진공용기(61)에 대한 기판의 위치를 나타내는 정보)를 취득하기 위한 위치정보 취득 수단(얼라인먼트용 카메라)(301)과, 기판 스테이지(302)를 X축방향, Y축방향 및 θ방향으로 구동하기 위한 기판 스테이지 구동 기구(XYθ 액추에이터)(307)를 포함한다. 기판 스테이지(302)는 XYθ 액추에이터(307)와 샤프트(310)에 의해 연결된다. The alignment mechanism of the
또한, 위치정보취득수단은, 진공용기(61)에 대한 기판의 위치를 나타내는 기판위치정보를 취득할 수 있다.Further, the positional information acquiring means can acquire substrate positional information indicating the position of the substrate with respect to the
그 기판위치정보에 기초하여, 제어수단(303)은, 기판스테이지(302)를 구동하기 위한 기판스테이지 구동기구(307)를 제어한다.Based on the substrate position information, the control means 303 controls the substrate
얼라인먼트실(6)의 얼라인먼트 기구는, 후술하는 바와 같이, 기판(S)의 위치를 조정하는 기준이 되는 기준위치를 정의하기 위한 기준 마크가 설치된 기준 마크 설치대(315)를 더 포함할 수 있다. 기준 마크 설치대(315)는 진공용기(61)에 대하여 고정되게 설치된다. 본 실시형태는, 기준 마크가 기준 마크 설치대(315)에 형성되는 구성에 한정되지 않으며, 후술하는 바와 같이, 얼라인먼트실(6)의 다른 부분, 예컨대, 기판 스테이지(302) 등에 기준 마크를 각인시키는 방법 등으로 형성할 수도 있다. 기준 마크 설치대(315)나 진공용기(61) 자체에 설치된 기준 마크는, 진공용기(61)에 고정되게 된다. 이렇게 진공용기(61)에 고정된 기준 마크를 사용하여 취득된 기판위치정보는, 진공용기(61)에 대한 기판의 위치를 나타낸다. 또한, 기판 스테이지(302)가 진공용기(61)내의 소정위치(원점위치 등)에 이동하도록 제어할 때에, 기판스테이지(302)가 진공용기(61)내의 동일한 장소에 이동한 것으로 볼 수 있도록 한다. 그 경우에는, 당해 소정위치에 있는 기판스테이지(302)에 설치된 기준 마크도, 또한, 진공장치(61)에 고정된 것으로 볼 수 있다. 이처럼, 진공용기(61)에 고정된 것으로 볼 수 있는 기준 마크를 사용하여 취득된 기판위치정보도, 또한, 진공용기(61)에 대한 기판의 위치를 나타낸다.The alignment mechanism of the
얼라인먼트용 카메라(301)는 기판(S)의 대략적인 위치 조정 기능을 행하기 위한 위치정보 취득 수단으로서, 성막 장치(20)에서 사용되는 파인 얼라인먼트용 카메라(261)에 비해 저해상도이지만 광시야각을 갖는 카메라이다. 본 실시예에서는, 위치정보 취득 수단으로서 카메라를 위주로 설명하나, 본 실시형태는 이에 한정되지 않으며, 다른 구성, 예컨대, 레이저 변위계를 사용해도 된다.The
얼라인먼트용 카메라(301)는, 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 얼라인먼트실(6)의 진공용기(61)의 저면(306)에 설치된 창(미도시)을 통해 기판(S)과 기준 마크 설치대(315)의 특정부분을 촬영할 수 있도록 설치된다. 예를 들어, 얼라인먼트용 카메라(301)는, 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 기판(S)의 대각의 2개의 코너부에 대응하는 위치에 설치된다. 다만, 본 실시형태의 얼라인먼트용 카메라(301)의 위치 및 개수는 이러한 실시예에 한정되지 않는다. 예컨대, 얼라인먼트용 카메라(301)는 기판(S)의 모든 코너부에 대응하는 위치에 설치될 수도 있다. The
XYθ 액추에이터(307)는 얼라인먼트실(6)의 진공 용기(61)의 연직방향 저면(306)을 통해 기판 스테이지(302)에 연결되도록 얼라인먼트실(6)의 진공용기(61)의 저면(306)의 외부(즉, 대기측)에 설치된다. XYθ 액추에이터(307)는 서보 모터(미도시)와 서보 모터로부터의 회전 구동력을 직선 구동력으로 전환하기 위한 동력 전환 기구(예컨대, 리니어 가이드)(미도시)를 통해 XYθ 방향으로의 구동력을 기판 스테이지(302)에 전달한다. 여기서, 연직 방향을 Z 방향으로 하는 XYZ 직교 좌표계를 사용한다. 기판(S)이 기판 스테이지(302)상에 수평하게 놓인다고 할 때, 기판(S)의 짧은 길이 방향(단변에 평행한 방향)을 X 방향(제1 방향), 긴 길이 방향(장변에 평행한 방향)을 Y 방향(제2 방향), Z축 주위의 방향(제3 방향)의 회전각을 θ로 나타낸다.The
이러한 XYθ 액추에이터(307)는 성막실(2) 내부에서 기판(S)과 마스크(M) 간의 정밀한 위치 조정에 이용되는 파인 얼라인먼트용 XYθ 액추에이터에 비해 위치 조정의 정밀도가 낮고, 이동 범위가 넓고, 조정 가능한 위치 어긋남의 범위도 넓다. XYθ 액추에이터(307)에 사용되는 X 방향 서보 모터의 개수는 2개이고, Y방향 서보 모터의 개수는 1개이지만, 이러한 모터의 개수는 예시이며, 본 실시형태는 이러한 구체적인 개수에 한정되지 않는다.The
제어수단(303)은 기판 스테이지(302) 상의 기판(S)의 기판 위치 정보에 기초하여, XYθ 액추에이터(307)의 구동을 제어한다. The control means 303 controls the drive of the
제어수단(303)은 얼라인먼트용 카메라(301)에 의해 촬상된 기판(S)의 코너 부분의 화상, 또는 후술하는 가상의 코너 부분의 화상으로부터 기판(S)의 위치 정보를 산출하는 화상 처리부(304)를 포함한다. The control means 303 calculates the positional information of the board | substrate S from the image of the corner part of the board | substrate S image | photographed by the
또한, 제어수단(303)은 기판의 기준 위치에 대한 기준 위치 정보를 기억하는 메모리부(305)를 포함한다. The control means 303 also includes a
제어수단(303)은, 메모리부(305)에 미리 기억되어 있는 기판(S)의 기준 위치 정보와 화상 처리부(304)에 의해 산출된 기판(S)의 위치정보에 기초하여, 기판(S)의 위치 어긋남량을 산출한다.The control means 303 is based on the reference position information of the substrate S stored in advance in the
다음으로, 도 7 내지 도 9를 참조하여 제어수단(303)에 의해 제어되는 얼라인먼트 동작의 구체적인 실시예에 대해 설명한다. Next, a specific embodiment of the alignment operation controlled by the control means 303 will be described with reference to FIGS. 7 to 9.
도 7에 도시한 실시예에서는, 기준 마크 설치대(315)에 형성된 기준 마크의 위치로부터 얻어진 기준위치정보와, 기판 스테이지상에 놓여진 기판(S)의 코너의 위치로부터 얻어진 기판위치정보에 기초하여 얼라인먼트를 행한다. In the embodiment shown in FIG. 7, the alignment is based on the reference position information obtained from the position of the reference mark formed on the reference mark mounting table 315 and the substrate position information obtained from the position of the corner of the substrate S placed on the substrate stage. Is done.
우선, 기준 마크 설치대(315)에 형성된 기준 마크(3151, 3152)로부터 XY방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 가상의 기준 마크(가상기준 마크)를 상정하고, 기준 마크(3151, 3152)의 위치정보로부터 대응하는 가상기준 마크(3153, 3154)의 위치 정보를 산출한다. 여기서, 가상기준 마크(3153, 3154)는 기판이 얼라인먼트실(6)의 기판스테이지(302)상에 이상적으로 놓인 경우에 기판의 대각상의 두 코너의 위치에 대응한다. First, an imaginary reference mark (virtual reference mark) is assumed at a position separated by a predetermined distance in the XY direction from the reference marks 3151 and 3152 formed on the reference mark mounting table 315, and the positions of the reference marks 3151 and 3152. The positional information of the corresponding
본 실시예에서는 대각상의 두 가상기준 마크(3153, 3154)를 잇는 선분(L1)의 중심점을 가상기준중심점(C1)으로 하며, 이 가상기준중심점(C1)의 위치가 얼라인먼트실(6)내에서의 얼라인먼트의 기준위치의 역할을 한다. In this embodiment, the center point of the line segment L1 connecting two
본 실시예에서는, 이러한 가상기준 마크(3153, 3154)의 위치 정보의 산출 및 이에 기초한 기준위치정보의 산출은 최초에(예컨대, 얼라인먼트실(6)의 설치시 등) 한번만 수행하며, 얻어진 가상기준중심점(C1)의 위치에 대한 정보를 기준위치정보로서 제어수단(303)의 메모리부(305)에 기억해 둔다. In this embodiment, the calculation of the positional information of the
얼라인먼트실(6)에 기판이 반입되어, 기판스테이지상에 재치되면, 얼라인먼트용 카메라(301)에 의해 기판의 대각상의 두 코너부를 촬영하여, 기판의 대각상의 두 코너부의 화상을 각각 취득한다. 제어수단(303)의 화상처리부(304)는 취득된 화상으로부터 기판의 대각상의 두 코너의 위치정보를 산출한다. 화상처리부(304)는 산출된 두 코너의 위치정보로부터 두 코너를 잇는 선분(L2)의 중심점(C2)에 대한 위치 정보를 산출해 낸다. 이러한 기판의 중심점(C2)의 위치에 대한 정보가 본 실시예에 있어서 기판위치정보에 해당한다.When the board | substrate is carried in to the
화상처리부(304)는 이렇게 산출된 기판의 두 코너를 잇는 선분(L2)의 중심점(C2)의 위치정보(기판위치정보)와, 메모리부(305)에 기억된 가상기준중심점(C1)의 위치에 대한 정보(기준위치정보)에 기초하여 기판의 위치어긋남량을 산출한다.The
예컨대, 화상처리부(304)는, 기판의 대각상의 두 코너를 연결하는 선분(L2)의 중심점(C2)의 위치정보, 대응하는 위치의 두 가상기준 마크를 연결하는 선분(L1)의 중심점(C1)의 위치정보, 및, 이들 두 선분의 기울기 정보에 기초하여, XYθ방향으로의 기판의 위치어긋남량을 산출한다. 즉, 본 실시예에 있어서, 기판의 위치 어긋남량은 상기 두 중심점을 일치시키기 위해 기판의 중심점(C2)을 XY방향으로 이동시켜야 하는 거리, 및, 두 중심점이 일치된 후에 기판의 코너를 연결하는 선분(L2)을, 가상기준 마크를 연결하는 선분(L1)과 일치시키기 위해, 중심점(C1, C2)을 축으로 회전시켜야 하는 각도(θ)를 구함으로써, 기판의 XYθ방향으로의 위치 어긋남량을 산출해 낼 수 있다.For example, the
제어수단(303)은 산출된 위치 어긋남량이 소정의 임계값을 넘는 경우, 산출된 위치 어긋남량에 기초하여 기판 스테이지 구동기구를 제어하여, 기판 스테이지를 XYθ방향으로 이동시킴으로써, 기판의 위치를 조정한다. When the calculated position shift amount exceeds the predetermined threshold value, the control means 303 controls the substrate stage driving mechanism based on the calculated position shift amount and adjusts the position of the substrate by moving the substrate stage in the XYθ direction. .
이러한 얼라인먼트 동작은 기판(S)의 위치 어긋남량이 임계치(허용치) 내로 들어올 때까지, 반복된다.This alignment operation is repeated until the positional displacement amount of the substrate S enters into the threshold (allowed value).
기판의 위치 어긋남량이 임계치내로 들어와 얼라인먼트 공정이 완료되면, 위치가 조정된 기판(S)은 얼라인먼트실(6)로부터 반출되어, 클러스터 장치의 반송실(1) 내로 반입된다. 기판이 반출되면, 기판 스테이지(302)는 원래 위치로 복귀한다. When the position shift amount of a board | substrate enters in a threshold value and the alignment process is completed, the board | substrate S whose position was adjusted is carried out from the
본 실시예에 의하면, 얼라인먼트실(6)에서의 얼라인먼트 공정의 기준이 되는 기준위치정보를 메모리부(305)에 기억시켜 두고, 얼라인먼트 동작시마다 해당 기준위치정보를 판독하여 기판의 위치 어긋남량을 산출함으로써, 기준 마크의 위치정보를 취득하기 위한 화상처리과정을 생략할 수 있으며, 전체적인 얼라인먼트 동작에 걸리는 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 얼라인먼트 과정에서 기준 마크가 얼라인먼트 카메라(301)에 보이지 않게 되는 경우에도 얼라인먼트를 중단없이 행할 수 있다. 다만, 본 실시형태는 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 가상기준 마크의 위치정보를 얼라인먼트 동작시마다 얼라인먼트용 카메라(301) 및 화상처리부(304)에 의해 산출할 수도 있다.According to this embodiment, the reference position information, which is the reference for the alignment process in the
또한, 도 7에 도시한 실시예에서는, 가상기준 마크의 위치정보를 사용하여 위치 어긋남량을 산출하였으나, 본 실시형태는 이에 한정되지 않으며, 기준 마크 설치대(315)에 형성된 기준 마크의 위치 자체를 사용하여 얼라인먼트를 행하여도 된다. 즉, 기판의 대각상의 두 코너에 대응하는 위치에 각각 설치된 기준 마크 설치대(315)의 기준 마크의 위치정보와, 얼라인먼트용 카메라(301)에 의해 얻어진 기판의 대각상의 두 코너의 위치정보에 기초하여 얼라인먼트를 마찬가지로 행할 수 있다. 이 경우, 대각상의 두 기준 마크를 잇는 선분(L1')의 중심점(C1')의 위치가 기준위치로 기능한다. In addition, in the embodiment shown in FIG. 7, although the position shift amount was calculated using the positional information of the virtual reference mark, this embodiment is not limited to this, The position itself of the reference mark formed in the reference
도 8은, 기판(S)의 코너부가 파손 방지를 위해 면취된 경우에 있어서의 얼라인먼트를 도시한다. 기판(S)의 코너부가 면취된 경우, 해당 코너부에 인접한 두 변의 연장선이 교차하는 점의 위치를 해당 코너부의 가상 코너로 정의한다. FIG. 8 shows the alignment in the case where the corner portion of the substrate S is chamfered to prevent breakage. When the corner part of the board | substrate S is chamfered, the position of the point where the extension line of the two sides adjacent to the said corner part cross | intersects is defined as the virtual corner of the said corner part.
즉, 도 8에 도시된 실시예에서는, 기판 스테이지상에 놓여진 기판(S)의 가상 코너의 위치로부터 얻어진 기판위치정보와, 기준 마크 설치대(315)에 형성된 기준 마크의 위치로부터 얻어진 기준위치정보에 기초하여 얼라인먼트를 행한다. That is, in the embodiment shown in FIG. 8, the substrate position information obtained from the position of the virtual corner of the substrate S placed on the substrate stage and the reference position information obtained from the position of the reference mark formed on the reference mark mounting table 315 are used. Alignment is performed based on this.
본 실시예에 있어서는, 얼라인먼트용 카메라(301)에 의해 기판(S)의 대각상의 두 코너부를 촬영하여, 인접한 두 변의 연장선의 교차점(가상 코너)의 위치정보를 화상처리부(304)에 의해 산출한다.In this embodiment, two corner portions of the diagonal of the substrate S are photographed by the
이렇게 하여 얻어진, 기판(S)의 가상코너의 위치정보에 기초하여 기판위치정보를 산출하며, 이를 제어부(303)의 메모리부(305)에 기억된 기준위치정보와 대비함으로써, 기판의 위치 어긋남량을 산출한다. The substrate positional information is calculated based on the positional information of the virtual corner of the substrate S obtained in this way, and this is compared with the reference positional information stored in the
제어수단(303)은 산출된 위치 어긋남량이 소정의 임계값을 넘는 경우, 산출된 위치 어긋남량에 기초하여 기판 스테이지 구동기구를 제어하여, 기판 스테이지를 XYθ방향으로 이동시킴으로써, 기판의 위치를 조정한다. When the calculated position shift amount exceeds the predetermined threshold value, the control means 303 controls the substrate stage driving mechanism based on the calculated position shift amount and adjusts the position of the substrate by moving the substrate stage in the XYθ direction. .
이러한 얼라인먼트 동작은 기판(S)의 위치 어긋남량이 임계치(허용치) 내로 들어올 때까지, 반복된다.This alignment operation is repeated until the positional displacement amount of the substrate S enters into the threshold (allowed value).
기판의 위치 어긋남량이 임계치내로 들어와 얼라인먼트 공정이 완료되면, 위치가 조정된 기판(S)은 얼라인먼트실(6)로부터 반출되어, 클러스터 장치의 반송실(1) 내로 반입된다. 기판이 반출되면, 기판 스테이지(302)는 원래 위치로 복귀한다. When the position shift amount of a board | substrate enters in a threshold value and the alignment process is completed, the board | substrate S whose position was adjusted is carried out from the
도 7 및 도 8의 실시예에서는, 기판의 코너 또는 가상코너의 위치정보로부터 기판위치정보를 취득하였으나, 본 실시형태는 이에 한정되지 않으며, 다른 방법으로 기판위치정보를 취득하여 얼라인먼트를 행할 수도 있다. 예컨대, 기판의 대각상의 두 코너부에 형성된 기판 얼라인먼트 마크를 사용하여 기판위치정보를 산출해 낼 수도 있다.In the embodiments of Figs. 7 and 8, the substrate position information is acquired from the position information of the corner of the substrate or the virtual corner. However, the present embodiment is not limited to this, and the substrate position information may be acquired and aligned by another method. . For example, the substrate position information may be calculated using the substrate alignment marks formed at two corner portions of the diagonal of the substrate.
도 9는, 기준 마크 설치대(315)가 아닌 진공용기(61)의 다른 부분, 예컨대, 기판 스테이지(302)에 형성된 스테이지측 얼라인먼트 마크를 이용하여 행해지는 얼라인먼트실(6) 내에서의 얼라인먼트 공정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 9 shows an alignment process in the
본 실시예에서는, 얼라인먼트실(6)에서 행해지는 기판의 얼라인먼트 공정의 기준이 되는 기준위치정보를 스테이지측 얼라인먼트 마크(3021, 3022)의 위치정보로부터 산출한다는 점을 제외하고는 다른 실시예와 마찬가지 방식으로, 얼라인먼트를 행한다. In this embodiment, similar to the other embodiments except that reference position information, which is a reference for the alignment process of the substrate performed in the
즉, 스테이지측 얼라인먼트 마크(3021,3022) 자체 또는 이로부터 XY방향으로 소정의 거리만큼 떨어진 위치에 있는 것으로 상정하는 가상 얼라인먼트 마크(미도시)의 위치로부터, 기준위치정보를 산출하고, 이를 메모리부(305)에 기억시켜 둔다. 이후, 얼라인먼트실(6)에서 얼라인먼트 공정을 행할 때, 얼라인먼트용 카메라(301) 및 화상처리부(304)에 의해 취득된 기판위치정보를 메모리부(305)에 기억된 기준위치정보와 대비하여, 기판의 위치 어긋남량을 산출한다. 그리고, 산출된 기판의 위치 어긋남량에 기초하여 기판의 위치를 조정한다.That is, the reference position information is calculated from the position of the virtual alignment mark (not shown), which is assumed to be at the stage side alignment marks 3021 and 3022 itself or at a position separated by a predetermined distance therefrom. It is memorized in 305. Subsequently, when performing the alignment process in the
본 실시예에서, 기판위치정보는, 도 7 및 8의 실시예에서 설명한 바와 같이, 기판의 대각상의 두 코너(가상코너), 또는 기판의 대각상의 두 코너부에 형성된 기판 얼라인먼트 마크로부터 산출할 수 있다.In the present embodiment, the substrate position information can be calculated from the substrate alignment marks formed at two corners (virtual corners) of the diagonals of the substrate or at the two corners of the diagonals of the substrate, as described in the embodiments of FIGS. 7 and 8. have.
도 7 내지 도 9에 도시한 실시예에서는, 기판의 대각상의 두 코너(또는 가상 코너)를 잇는 선분의 중심점의 위치정보와 두 가상기준 마크를 잇는 선분의 중심점의 위치정보를 각각 기판위치정보 및 기준위치정보로 사용하여 얼라인먼트 공정을 행하는 구성을 설명하였으나, 본 실시형태는 이에 한정되지 않으며, 기판의 위치를 기준위치에 맞출 수 있는 한 다른 방법을 사용할 수도 있다. 7 to 9, the positional information of the center point of the line segment connecting two corners (or virtual corners) on the diagonal of the substrate and the positional information of the center point of the line segment connecting the two virtual reference marks are respectively indicated by the substrate position information and Although the configuration in which the alignment process is performed using the reference position information has been described, the present embodiment is not limited thereto, and other methods may be used as long as the position of the substrate can be adjusted to the reference position.
예컨대, 중심점의 위치를 산출하지 않고, 기판의 대각상의 두 코너(또는 가상 코너)의 위치를 두 가상기준 마크의 위치에 맞추는 방식으로 얼라인먼트를 행하여도 된다. 이 경우, 얼라인먼트용 카메라(301)와 화상처리부(304)에 의해 얻어진, 기판의 대각상의 두 코너(또는 가상 코너) 중 어느 하나를 대응하는 가상기준 마크의 위치와 일치시키기 위해 기판이 XY방향으로 이동하여야 하는 거리와, 이렇게 기판의 하나의 코너(또는 가상 코너)와 대응하는 가상기준 마크의 위치가 일치된 상태에서, 기판의 다른 하나의 코너(또는 가상 코너)를 다른 가상기준 마크와 일치시키기 위해(또는 기판의 두 코너(가상 코너)를 연결하는 선분을 두 가상기준 마크를 연결하는 선분과 일치시키기 위해), 기판의 두 코너(또는 가상 코너)를 연결하는 선분을 해당 하나의 코너(또는 가상 코너)를 중심으로 회전시켜야 하는 각도를 산출함으로써, 기판의 위치어긋남량을 산출할 수 있다.For example, the alignment may be performed in such a manner that the positions of two corners (or virtual corners) on the diagonal of the substrate are aligned with the positions of the two virtual reference marks without calculating the position of the center point. In this case, the substrate is moved in the XY direction in order to match any one of the two diagonal corners (or virtual corners) of the diagonal obtained by the
도 10은 XYθ 액추에이터(307)에 의한 기판 스테이지(302)의 이동 및 회전시에, 얼라인먼트실(6)의 진공용기(61)와 샤프트(310)간의 연결부위에 설치된 신축 가능 부재(벨로우즈(bellows))(402)의 손상을 방지하기 위한 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 10 shows an elastic member (bellows) provided at the connection portion between the
얼라인먼트실(6)의 진공용기(61)의 대기측에 있는 XYθ 액추에이터(307)는 샤프트(310)를 통해 얼라인먼트실(6)의 진공용기내의 기판 스테이지(302)에 연결된다.The XYθ actuator 307 at the atmospheric side of the
도 10(a)에 도시한 종래 구성에서는, 얼라인먼트실(6) 의 진공용기(61)내의 진공 상태를 유지하기 위해 샤프트(310) 주위에, 얼라인먼트실(6)의 진공용기에 융착하여 고정(리지드(rigid) 고정)된 제1 연결부(404)와, 제1 연결부(404)에 기밀하게 연결된 신축 가능 부재(예컨대, 벨로우즈(402))가 설치되었다.In the conventional configuration shown in Fig. 10A, in order to maintain the vacuum state in the
그런데, 얼라인먼트를 위한 XYθ 액추에이터(307)의 구동 동작, 특히 θ 방향으로의 회전 동작(즉, 비틀림 동작)은, 벨로우즈(402)에 그대로 전해져서 벨로우즈(402)의 형태를 변형(비틀림)시키고 수명을 단축시키는 문제점이 있었다.By the way, the driving operation of the
본 실시형태에서는 이러한 기술적 문제를 해결하기 위해, 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이 제2 연결부(405)를 얼라인먼트실(6)에 오링(O-ring)(406)을 개재하여 플로트(float) 고정한다. 이에 의해, 제2 연결부(405)와 얼라인먼트실(6)은 상대적인 이동이 허용되면서도 진공 시일링이 가능해진다. 즉, 제2 연결부(405)는 얼라인먼트실(6)의 진공용기(61)에 대해 상대적으로 회전할 수 있으므로, XYθ 액추에이터(307)에 의한 θ 방향으로의 회전이 벨로우즈(402)의 형태를 변형시키지 않는다. 이러한 오링(406)의 상대적인 회전은 베어링(407)에 의해 보장되며, 이에 의해 벨로우즈(402)의 수명을 현저히 증가시킬 수 있다.In this embodiment, in order to solve such a technical problem, as shown in FIG.10 (b), the float (O-ring 406) is made to connect the
이러한 얼라인먼트실(6)에서의 벨로우즈(402)의 비틀림 방지를 위한 구성은 성막실(2)에서 기판(S)과 마스크(M)간 얼라인먼트에 사용되는 XYθ 액추에이터에도 유사하게 적용될 수 있다.The configuration for preventing torsion of the
<전자 디바이스의 제조방법><Method for Manufacturing Electronic Device>
다음으로, 본 실시형태의 성막 장치를 이용한 전자 디바이스의 제조방법의 일례를 설명한다. 이하, 전자 디바이스의 예로서 유기 EL 표시장치의 구성 및 제조방법을 예시한다.Next, an example of the manufacturing method of an electronic device using the film-forming apparatus of this embodiment is demonstrated. Hereinafter, the structure and manufacturing method of an organic electroluminescence display as an example of an electronic device are illustrated.
우선, 제조하는 유기 EL 표시장치에 대해 설명한다. 도 11(a)는 유기 EL 표시장치(50)의 전체도, 도 11(b)는 1 화소의 단면 구조를 나타내고 있다. First, the organic EL display device to be manufactured will be described. FIG. 11A shows an overall view of the organic
도 11(a)에 도시한 바와 같이, 유기 EL 표시장치(50)의 표시 영역(51)에는 발광소자를 복수 구비한 화소(52)가 매트릭스 형태로 복수 개 배치되어 있다. 상세 내용은 후술하지만, 발광소자의 각각은 한 쌍의 전극에 끼워진 유기층을 구비한 구조를 가지고 있다. 또한, 여기서 말하는 화소란 표시 영역(51)에 있어서 소망의 색 표시를 가능하게 하는 최소 단위를 지칭한다. 본 실시예에 관한 유기 EL 표시장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광소자(52R), 제2 발광소자(52G), 제3 발광소자(52B)의 조합에 의해 화소(52)가 구성되어 있다. 화소(52)는 적색 발광소자, 녹색 발광소자, 청색 발광소자의 조합으로 구성되는 경우가 많지만, 황색 발광소자, 시안 발광소자, 백색 발광소자의 조합이어도 되며, 적어도 1 색 이상이면 특히 제한되는 것은 아니다.As shown in Fig. 11A, in the
도 11(b)는 도 11(a)의 A－B선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(52)는 기판(53) 상에 제1 전극(양극)(54), 정공 수송층(55), 발광층(56R, 56G, 56B), 전자 수송층(57), 제2 전극(음극)(58)을 구비한 유기 EL 소자를 가지고 있다. 이들 중 정공 수송층(55), 발광층(56R, 56G, 56B), 전자 수송층(57)이 유기층에 해당한다. 또한, 본 실시형태에서는, 발광층(56R)은 적색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(56G)는 녹색을 발하는 유기 EL 층, 발광층(56B)는 청색을 발하는 유기 EL 층이다. 발광층(56R, 56G, 56B)은 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광소자(유기 EL 소자라고 부르는 경우도 있음)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다. 또한, 제1 전극(54)은 발광소자별로 분리되어 형성되어 있다. 정공 수송층(55)과 전자 수송층(57)과 제2 전극(58)은, 복수의 발광소자(52R, 52G, 52B)와 공통으로 형성되어 있어도 좋고, 발광소자별로 형성되어 있어도 좋다. 또한, 제1 전극(54)과 제2 전극(58)이 이물에 의해 단락되는 것을 방지하기 위하여, 제1 전극(54) 사이에 절연층(59)이 설치되어 있다. 또한, 유기 EL 층은 수분이나 산소에 의해 열화되기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(60)이 설치되어 있다.(B) is a partial cross-sectional schematic diagram in the A-B line | wire of (a). The
도 11(b)에서는 정공수송층(55)이나 전자 수송층(57)이 하나의 층으로 도시되었으나, 유기 EL 표시 소자의 구조에 따라서, 정공블록층이나 전자블록층을 포함하는 복수의 층으로 형성될 수도 있다. 또한, 제1 전극(54)과 정공수송층(55) 사이에는 제1 전극(54)으로부터 정공수송층(55)으로의 정공의 주입이 원활하게 이루어지도록 할 수 있는 에너지밴드 구조를 가지는 정공주입층을 형성할 수도 있다. 마찬가지로, 제2 전극(58)과 전자수송층(57) 사이에도 전자주입층이 형성될 수 있다.In FIG. 11B, the
다음으로, 유기 EL 표시장치의 제조방법의 예에 대하여 구체적으로 설명한다.Next, an example of the manufacturing method of an organic electroluminescence display is demonstrated concretely.
우선, 유기 EL 표시장치를 구동하기 위한 회로(미도시) 및 제1 전극(54)이 형성된 기판(53)을 준비한다.First, a
제1 전극(54)이 형성된 기판(53) 위에 아크릴 수지를 스핀 코트로 형성하고, 아크릴 수지를 리소그래피 법에 의해 제1 전극(54)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(59)을 형성한다. 이 개구부가 발광소자가 실제로 발광하는 발광 영역에 상당한다.The acrylic resin is formed by spin coating on the
절연층(59)이 패터닝된 기판(53)을 제1 성막 장치에 반입하여 기판 보유 지지 유닛으로 기판을 보유 지지하고, 정공 수송층(55)을 표시 영역의 제1 전극(54) 위에 공통층으로서 성막한다. 정공 수송층(55)은 진공 증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공 수송층(55)은 표시 영역(51)보다 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 고정밀의 마스크는 필요치 않다.The
다음으로, 정공 수송층(55)까지 형성된 기판(53)을 제2 성막 장치에 반입하고, 기판 보유 지지 유닛에서 보유 지지한다. 기판과 마스크의 얼라인먼트를 행하고, 기판을 마스크 상에 재치하여, 기판(53)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에 적색을 발하는 발광층(56R)을 성막한다. 본 실시형태에 의하면, 기판이 반송실(1) 내의 반송 로봇(R)에 의해 성막 클러스터로 반입되기 전에, 얼라인먼트실(6)에서, 기판의 위치를 대략적으로 조정하는 러프 얼라인먼트를 행하고, 성막장치(20)에서는 러프 얼라인먼트를 행하지 않고 파인 얼라인먼트만을 행한다. 이에 의해, 얼라인먼트 공정에 소요되는 전체시간을 현저히 단축할 수 있다.Next, the
발광층(56R)의 성막과 마찬가지로, 제3 성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(56G)을 성막하고, 나아가 제4 성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(56B)을 성막한다. 발광층(56R, 56G, 56B)의 성막이 완료된 후, 제5 성막 장치에 의해 표시 영역(51)의 전체에 전자 수송층(57)을 성막한다. 전자 수송층(57)은 3 색의 발광층(56R, 56G, 56B)에 공통의 층으로서 형성된다.Similar to the film formation of the
전자 수송층(57)까지 형성된 기판을 스퍼터링 장치로 이동시켜 제2 전극(58)을 성막하고, 그 후 플라스마 CVD 장치로 이동시켜 보호층(60)을 성막하여, 유기 EL 표시장치(50)를 완성한다.The substrate formed up to the
절연층(59)이 패터닝 된 기판(53)을 성막 장치로 반입하고 나서부터 보호층(60)의 성막이 완료될 때까지는, 수분이나 산소를 포함하는 분위기에 노출되면 유기 EL 재료로 이루어진 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화될 우려가 있다. 따라서, 본 예에 있어서, 성막 장치 간의 기판의 반입, 반출은 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기 하에서 행하여진다.The light emitting layer made of an organic EL material is exposed when exposed to an atmosphere containing moisture or oxygen until the film formation of the
상기 실시형태 및 실시예는 본 발명의 일 예를 나타낸 것으로, 본 발명은 상기 실시형태 및 실시예의 구성에 한정되지 않으며, 그 기술사상의 범위내에서 적절히 변형하여도 된다.The above embodiments and examples show an example of the present invention, and the present invention is not limited to the configurations of the above embodiments and examples, and may be modified as appropriate within the scope of the technical idea.
1: 반송실
2: 성막실
3: 마스크 적재실
4: 버퍼실
5: 선회실
6: 얼라인먼트실
61: 진공용기
301: 위치정보 취득 수단, 얼라인먼트용 카메라
302: 기판 스테이지
303: 제어수단
304: 화상 처리부
305: 메모리부
306: 얼라인먼트실의 진공용기의 저면
307: XYθ 액추에이터
310: 샤프트
315: 기준 마크 설치대
3021, 3022: 스테이지측 얼라인먼트 마크
3151, 3152: 기준 마크
3153, 3154: 가상 기준 마크
402: 벨로우즈
404: 제1 연결부
405: 제2 연결부
406: O-링
407: 베어링1: return room
2: tabernacle
3: mask loading chamber
4: buffer chamber
5: turning room
6: alignment room
61: vacuum container
301: position information acquisition means, alignment camera
302: substrate stage
303: control means
304: image processing unit
305: memory section
306: bottom of vacuum chamber of alignment chamber
307: XYθ actuator
310: shaft
315: reference mark mounting base
3021, 3022: Stage side alignment mark
3151, 3152: reference mark
3153, 3154: Virtual reference mark
402: bellows
404: first connecting portion
405: second connection portion
406: O-ring
407: bearing
Claims (42)
상기 중계장치는, 용기와, 상기 용기내에 설치되며, 기판을 재치하기 위한 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 이동시키기 위한 기판 스테이지 구동 기구를 포함하며,
상기 기판 반송 시스템은, 상기 중계장치와, 상기 용기에 대한 기판의 위치를 나타내는 기판 위치 정보를 취득하는 위치정보취득 수단과,
상기 기판 위치 정보에 기초하여, 상기 기판 스테이지 구동기구를 제어하기 위한 제어수단
을 포함하는 기판 반송 시스템.As a board | substrate conveying system by which a board | substrate is conveyed from a 1st apparatus to a relay apparatus and a board | substrate is conveyed from the said relay apparatus to a 2nd apparatus,
The relay device includes a container, a substrate stage installed in the container, a substrate stage for mounting the substrate, and a substrate stage driving mechanism for moving the substrate stage.
The substrate transfer system includes: position information acquisition means for acquiring substrate position information indicating a position of the substrate with respect to the relay apparatus and the container;
Control means for controlling the substrate stage driving mechanism based on the substrate position information
Substrate conveying system comprising a.
상기 기준 마크를 포함하는 부재가, 상기 용기에 고정되게 설치되는 기판 반송 시스템.The method of claim 3,
The board | substrate conveyance system provided with the member containing the said reference mark fixed to the said container.
상기 제어수단은 메모리부를 포함하고,
상기 메모리부는, 상기 기준 마크의 위치로부터 산출된 상기 기준위치를 나타내는 기준위치정보를 기억하는 기판 반송 시스템.The method of claim 4, wherein
The control means includes a memory unit,
And the memory unit stores reference position information indicating the reference position calculated from the position of the reference mark.
상기 위치 정보 취득 수단은, 상기 기판 위치 정보를 취득하기 위한 카메라를 포함하는 기판 반송 시스템.The method of claim 1,
And said positional information acquiring means includes a camera for acquiring said substrate positional information.
상기 카메라는 상기 기판 스테이지 상에 재치된 기판의 코너부에 대응하는 위치에 설치되는 기판 반송 시스템. The method of claim 6,
And the camera is provided at a position corresponding to a corner portion of the substrate placed on the substrate stage.
상기 카메라는 상기 기판 스테이지상에 재치된 기판의 대각의 두 코너부에 대응하는 위치에 각각 설치되는 기판 반송 시스템.The method of claim 6,
And the cameras are respectively provided at positions corresponding to two diagonal corners of the substrate mounted on the substrate stage.
상기 용기는 진공용기이고,
상기 카메라는, 상기 중계장치의 상기 진공용기에 설치된 투명창을 사이에 두고, 상기 중계장치의 상기 진공용기의 대기측에 설치되는 기판 반송 시스템.The method of claim 6,
The vessel is a vacuum vessel,
And said camera is provided on the atmospheric side of said vacuum container of said relay device with a transparent window provided in said vacuum container of said relay device.
상기 제어수단은, 상기 카메라에 의해 촬상된 기판의 코너부의 화상으로부터, 기판의 두 변의 연장선이 교차하는 위치에 대한 정보를 산출하는 화상처리부를 포함하는 기판 반송 시스템.The method of claim 7, wherein
And the control means includes an image processing unit that calculates information on a position where extension lines of two sides of the substrate cross from an image of a corner portion of the substrate picked up by the camera.
상기 제어수단은, 상기 카메라에 의해 쵤상된 상기 두 코너부를 연결하는 선의 중심점을 산출하는 기판 반송 시스템.The method of claim 8,
And the control means calculates a center point of a line connecting the two corner portions concave by the camera.
상기 제어수단은, 상기 메모리부에 기억되어 있는 상기 기준위치정보와, 상기 제어수단에 의해 산출된 기판의 위치에 대한 기판위치정보에 기초하여, 기판의 위치 어긋남량을 산출하는 기판 반송 시스템.The method of claim 5,
And the control means calculates a position shift amount of the substrate based on the reference position information stored in the memory unit and the substrate position information on the position of the substrate calculated by the control means.
상기 제어수단은, 상기 카메라에 의해 촬상된, 상기 용기에 고정된 기준 마크와 기판의 코너부를 포함하는 화상으로부터, 상기 기판의 위치 어긋남량을 산출하는 기판 반송 시스템. The method of claim 6,
And the control means calculates the positional displacement amount of the substrate from an image including a reference mark fixed to the container and a corner portion of the substrate picked up by the camera.
상기 제어수단은, 기판에 형성된 기판 얼라인먼트 마크와 상기 기준 마크의 촬상화상으로부터, 기판의 위치 어긋남량을 산출하는 기판 반송 시스템. The method of claim 3,
And said control means calculates a positional shift amount of the substrate from the substrate alignment mark formed on the substrate and the captured image of the reference mark.
상기 기판 얼라인먼트 마크는 기판의 대각의 두 코너 부에 형성되는 기판 반송 시스템.The method of claim 14,
And the substrate alignment mark is formed at two diagonal corners of the substrate.
상기 기판 스테이지 구동기구는, 상기 기판 스테이지의 기판 재치면과 평행한 제1 방향과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 제3 방향을 중심으로 회전하는 회전 방향 중 적어도 두 방향으로 상기 기판 스테이지를 이동시키는 것이 가능한 기판 반송 시스템.The method of claim 1,
The substrate stage driving mechanism includes a first direction parallel to the substrate placing surface of the substrate stage, a second direction crossing the first direction, and a third direction crossing the first direction and the second direction. A substrate transfer system capable of moving the substrate stage in at least two directions of rotational directions that rotate about the center.
상기 용기는 진공 용기이고,
상기 기판 스테이지 구동기구는, 상기 진공 용기에 대하여 대기측으로서, 상기 기판 스테이지의 하측에 설치되는 기판 반송 시스템. The method of claim 1,
The vessel is a vacuum vessel,
And the substrate stage driving mechanism is provided below the substrate stage as a standby side with respect to the vacuum container.
상기 기판 스테이지 구동기구는, 서보 모터와, 상기 서보 모터로부터의 회전구동력을 직선구동력으로 전환하기 위한 동력 전환 기구를 포함하는, 기판 반송 시스템.The method of claim 1,
The substrate stage driving mechanism includes a servo motor and a power switching mechanism for converting the rotation driving force from the servo motor into a linear driving force.
상기 용기는 진공용기이고,
상기 기판 스테이지 구동기구는, 상기 기판 스테이지의 기판 재치면과 평행한 제1 방향과, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향과, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차하는 제3 방향을 중심으로 회전하는 회전 방향 중 적어도 하나의 방향으로의 구동력을 상기 중계장치의 상기 진공용기의 대기측으로부터 상기 기판 스테이지에 전달하기 위한 샤프트와,
상기 샤프트를 둘러싸며 상기 중계장치의 진공측과 대기측을 분리하는 신축가능부재
를 포함하는 기판 반송 시스템. The method of claim 1,
The vessel is a vacuum vessel,
The substrate stage driving mechanism includes a first direction parallel to the substrate placing surface of the substrate stage, a second direction crossing the first direction, and a third direction crossing the first direction and the second direction. A shaft for transmitting the driving force in at least one of the rotational directions rotating about the center from the atmospheric side of the vacuum vessel of the relay device to the substrate stage;
An expandable member surrounding the shaft and separating the vacuum side and the atmospheric side of the repeater
Substrate conveying system comprising a.
상기 신축가능부재는 상기 회전 방향으로 이동 가능하도록 설치되는 기판 반송 시스템.The method of claim 19,
And the stretchable member is installed to be movable in the rotational direction.
상기 신축가능부재는 연결부를 통해 상기 중계장치의 상기 진공용기와 연결되고, 상기 연결부는 오-링(O-ring) 및 베어링을 통해, 상기 중계장치의 상기 진공용기에 상기 회전 방향으로 플로팅(floating) 고정되는 기판 반송 시스템.The method of claim 20,
The stretchable member is connected to the vacuum vessel of the relay device through a connection portion, and the connection portion floats in the rotational direction to the vacuum vessel of the relay device through an O-ring and a bearing. ) Set substrate transfer system.
제1 장치와,
제2 장치와,
전자 디바이스가 형성되는 기판을 상기 제1 장치로부터 상기 제2 장치로 반송하기 위한 기판 반송시스템을 포함하고,
상기 기판 반송 시스템은 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 기재된 기판 반송 시스템이며,
상기 제2 장치는 상기 기판을 반송하기 위한 반송실과, 상기 반송실에 접속된 복수의 성막실을 포함하는 전자 디바이스 제조장치.An electronic device manufacturing apparatus,
With the first device,
With the second device,
A substrate conveying system for conveying a substrate on which an electronic device is formed from said first apparatus to said second apparatus,
The said substrate conveyance system is a substrate conveyance system in any one of Claims 1-21,
The said 2nd apparatus is an electronic device manufacturing apparatus containing the conveyance chamber for conveying the said board | substrate, and the some film-forming chamber connected to the said conveyance chamber.
제1 반송실을 가지는 제1 장치와,
제2 반송실 및 상기 제2 반송실에 접속된 복수의 성막실을 가지는 제2 장치와,
상기 제1 장치 및 상기 제2 장치에 접속된 중계장치를 포함하며,
상기 중계장치는 기판의 위치를 조정하기 위한 제1 얼라인먼트 기구를 포함하고,
상기 복수의 성막실 중 적어도 하나의 성막실은, 상기 기판의 위치를 조정하기 위한 제2 얼라인먼트 기구를 포함하는 전자 디바이스 제조장치.An electronic device manufacturing apparatus,
A first apparatus having a first transport chamber,
A second apparatus having a second transport chamber and a plurality of film formation chambers connected to the second transport chamber,
A relay device connected to the first device and the second device,
The relay device includes a first alignment mechanism for adjusting the position of the substrate,
At least one deposition chamber of the plurality of deposition chambers includes a second alignment mechanism for adjusting the position of the substrate.
상기 제1 반송실내에는, 기판을 상기 중계장치에 반송하기 위한 제1 반송로봇이 배치되고,
상기 제2 반송실내에는, 상기 기판을 상기 중계장치로부터 반출하여, 상기 기판을 상기 하나의 성막실에 반입하기 위한 제2 반송로봇이 배치되고,
상기 제2 반송 로봇은, 상기 기판을 상기 하나의 성막실로부터 반출하여, 상기 기판을 상기 복수의 성막실 중 다른 성막실로 반입하는 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 23, wherein
In the said 1st conveyance chamber, the 1st conveyance robot for conveying a board | substrate to the said relay apparatus is arrange | positioned,
In the said 2nd conveyance chamber, the 2nd conveyance robot for carrying out the said board | substrate from the said relay apparatus and carrying in the said board | substrate to the said film-forming chamber is arrange | positioned,
The said 2nd transfer robot carries out the said board | substrate from the said film-forming chamber, and carries in the said board | substrate to another film-forming chamber among the said several film-forming chambers.
상기 제2 얼라인먼트 기구는 상기 제1 얼라인먼트 기구보다 위치조정의 정밀도가 높은 전자 디바이스 제조장치. The method of claim 23, wherein
The second alignment mechanism is an electronic device manufacturing apparatus having a higher positional accuracy than the first alignment mechanism.
상기 제1 얼라인먼트 기구는, 상기 제2 얼라인먼트 기구보다 이동범위가 넓은 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 23, wherein
The first alignment mechanism is an electronic device manufacturing apparatus having a wider moving range than the second alignment mechanism.
상기 제1 얼라인먼트 기구는, 상기 제2 얼라인먼트 기구보다, 조정가능한 위치 어긋남의 범위가 넓은 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 28,
The said 1st alignment mechanism is the electronic device manufacturing apparatus which has a range of adjustable position shift | deviation more than the said 2nd alignment mechanism.
상기 제1 얼라인먼트 기구는 기판의 코너부를 촬상하기 위한 제1 얼라인먼트용 카메라를 포함하며,
상기 제2 얼라인먼트 기구는 기판과 상기 기판에의 성막에 사용되는 마스크에 형성된 얼라인먼트 마크를 촬상하기 위한 제2 얼라인먼트용 카메라를 포함하고,
상기 제1 얼라인먼트용 카메라는 상기 제2 얼라인먼트용 카메라보다 해상도가 낮고 시야각이 넓은 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 23, wherein
The first alignment mechanism includes a first alignment camera for imaging the corner portion of the substrate,
The second alignment mechanism includes a second alignment camera for photographing an alignment mark formed on a substrate and a mask used for film formation on the substrate,
The first alignment camera has a lower resolution and wider viewing angle than the second alignment camera.
상기 중계장치에서는 상기 제1 얼라인먼트 기구에 의해, 상기 중계장치내의 기준위치에 대한 기판의 러프 얼라인먼트를 행하고,
상기 성막실에서는 상기 제2 얼라인먼트 기구에 의해, 기판과 상기 기판에의 성막에 사용되는 마스크와의 상대적인 위치맞춤으로서, 상기 러프 얼라인먼트보다 위치 조정의 정밀도가 높은 파인 얼라인먼트를 행하는 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 23, wherein
In the relay device, the first alignment mechanism performs rough alignment of the substrate with respect to the reference position in the relay device.
The apparatus for manufacturing an electronic device, in the film formation chamber, performs fine alignment with a higher accuracy of position adjustment than the rough alignment by relative alignment between a substrate and a mask used for film formation on the substrate by the second alignment mechanism.
상기 성막실에서는, 상기 중계장치에서 행해지는 러프 얼라인먼트에 상응하는 위치 조정의 정밀도를 가지는 러프 얼라인먼트를 행하지 않는 전자 디바이스 제조장치. The method of claim 31, wherein
The apparatus for manufacturing an electronic device, in the film forming chamber, does not perform a rough alignment having a precision of position adjustment corresponding to the rough alignment performed in the relay device.
상기 중계장치는, 상기 제1 얼라인먼트 기구가 설치되는 얼라인먼트실과, 상기 기판의 방향을 바꾸는 선회실을 포함하며,
상기 선회실은 상기 얼라인먼트실의 상기 제1 장치측에 설치되는 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 23, wherein
The relay apparatus includes an alignment chamber in which the first alignment mechanism is installed, and a swing chamber for changing the direction of the substrate,
And the turning room is provided on the first device side of the alignment room.
상기 중계장치는, 상기 제1 얼라인먼트 기구가 설치된 얼라인먼트실과, 복수의 기판을 수납하기 위한 버퍼실을 포함하고,
상기 버퍼실은, 상기 얼라인먼트실의 상기 제1 장치측에 설치되는 전자 디바이스 제조장치.The method of claim 23, wherein
The relay device includes an alignment chamber in which the first alignment mechanism is installed, and a buffer chamber for storing a plurality of substrates.
The buffer chamber is provided on the first device side of the alignment chamber.
기판을 복수의 성막실을 갖는 제1 장치로부터 중계장치에 반입하는 반입공정과,
상기 중계장치에 배치된 상기 기판의 위치를 조정하는 제1 조정공정과,
상기 중계장치로부터 복수의 성막실을 갖는 제2 장치로 상기 기판을 반출하는 반출공정과,
상기 제2 장치에 배치된 기판의 위치를 조정하는 제2 조정공정과,
상기 제2 조정공정 이후에, 상기 제2 장치의 복수의 성막실 중 적어도 하나의 성막실에서 상기 기판에 성막하는 성막공정을 포함하는
전자 디바이스 제조방법.As an electronic device manufacturing method,
A carrying-in step of bringing the substrate into the relay apparatus from the first apparatus having a plurality of film forming chambers,
A first adjustment step of adjusting the position of the substrate arranged in the relay device;
A carrying-out step of carrying out the substrate from the relay device to a second device having a plurality of film formation chambers;
A second adjustment step of adjusting the position of the substrate disposed in the second device,
After the second adjusting step, forming a film on the substrate in at least one of the plurality of film forming chambers of the second device.
Electronic device manufacturing method.
상기 제2 조정공정은 상기 제1 조정공정보다 위치조정의 정밀도가 높은 전자 디바이스 제조방법.The method of claim 36,
And said second adjustment step has a higher positional accuracy than said first adjustment step.
상기 제1 조정공정에서는, 상기 기판이 재치된 기판 스테이지의 위치를 조정하고,
상기 성막공정에서는, 마스크를 사용하여 상기 기판에 성막하며,
상기 제2 조정공정에서는, 상기 마스크에 대한 상기 기판의 상대적 위치를 조정하는
전자 디바이스 제조방법.The method of claim 37,
In the first adjustment step, the position of the substrate stage on which the substrate is placed is adjusted,
In the film forming process, a film is formed on the substrate using a mask.
In the second adjusting step, the relative position of the substrate with respect to the mask is adjusted.
Electronic device manufacturing method.
상기 반출공정에서는, 상기 제2 장치에 배치된 반송로봇이 상기 기판을 상기 중계장치로부터 반출하고,
상기 반출공정과 상기 제2 조정공정과의 사이에, 상기 반송로봇이 상기 기판을 상기 하나의 성막실에 반입하며,
상기 제2 조정공정에서는, 상기 하나의 성막실에 배치된 기판의 위치를 조정하는,
전자 디바이스 제조방법.The method of claim 37,
In the said carrying out process, the conveyance robot arrange | positioned at the said 2nd apparatus carries out the said board | substrate from the said relay apparatus,
Between the carrying out step and the second adjusting step, the transfer robot carries the substrate into the one film formation chamber,
In the second adjusting step, the position of the substrate arranged in the one film formation chamber is adjusted.
Electronic device manufacturing method.
상기 성막공정에서는, 유기재료를 증착에 의해 성막하는 전자 디바이스 제조방법.The method of claim 37,
In the film forming step, an organic device is formed by vapor deposition.
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