(57)【要約】  真空システムで使用するためのキャリア（２０）が記載される。キャリア（２０）は、一又は複数の第１の永久磁石（３２）と、一又は複数の第２の永久磁石（３４）と、一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるように構成された磁石デバイス（３６）とを含む磁石装置（３０）を含む。キャリアは、真空システムでマスクデバイス又は基板を運ぶために使用されうる。更に、真空システム（２００）及び真空システムを操作する方法が記載される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空システムで使用するためのキャリア（２０）であって、
一又は複数の第１の永久磁石（３２）と、
一又は複数の第２の永久磁石（３４）と、
前記一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるように構成された磁石デバイス（３６）と
を含む磁石装置（３０）
を備えるキャリア（２０）。
【請求項２】
前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）が、軟質又は半硬質磁性材料、特にＡｌＮｉＣｏを含み、及び／又は前記一又は複数の第２の永久磁石（３４）が、硬質磁性材料、特にネオジムを含む硬質磁性材料を含む、請求項１に記載のキャリア。
【請求項３】
前記磁石装置（３０）が、電気永久磁石装置である、請求項１又は２に記載のキャリア。
【請求項４】
前記磁石デバイス（３６）が、少なくとも部分的に前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）周囲に設けられたワインディング（３５）を含む、請求項３に記載のキャリア。
【請求項５】
前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）の磁化の方向が、前記磁石デバイス（３６）に供給される電気パルスによって切り替え可能であり、特に前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）の極性が、前記電気パルスによって反転可能である、請求項３又は４に記載のキャリア。
【請求項６】
前記磁石装置（３０）が取り付けられ又は統合されたキャリア本体（２１）を更に備え、
前記磁石装置（３０）が、マスクデバイス（１０）又は基板を前記キャリア本体（２１）の保持面（２５）で、特に非水平配向で、保持するように構成されている、請求項１から５の何れか一項に記載のキャリア。
【請求項７】
前記磁石装置（３０）が、チャッキング状態（Ｉ）と解放状態（ＩＩ）との間で切り替え可能であり、
前記チャッキング状態（Ｉ）では、前記磁石装置（３０）が、前記保持面（２５）で第１の外部磁界を生成し、
前記解放状態（ＩＩ）では、前記磁石装置（３０）が、前記保持面（２５）で、外部磁界を生成しないか、又は前記第１の外部磁界より小さい第２の外部磁界を生成する、請求項６に記載のキャリア。
【請求項８】
前記キャリア本体（２１）が開口部（２２）を有し、前記磁石装置（３０）が、前記開口部（２２）を取り囲む前記キャリア本体（２１）のエッジ（２３）に設けられる、請求項６又は７に記載のキャリア。
【請求項９】
前記磁石装置（３０）に電気的に結合された第１の電気接点（４１）を更に備え、前記第１の電気接点（４１）が前記キャリア（２０）の表面で露出される、請求項１から８の何れか一項に記載のキャリア。
【請求項１０】
電気永久磁石装置（３１）を備える、基板でのマスク堆積のためのマスクデバイス（１１）。
【請求項１１】
真空システム（２００）のキャリア搬送経路に沿ってキャリア（２０）を搬送するように構成されたキャリア搬送システムと、
磁石装置、特に電気永久磁石装置で、マスクデバイス（１０）又は基板をキャリア（２０）に取り付けるか又は前記キャリア（２０）から取り外すように構成された受け渡しアセンブリ（２２０）と
を備える真空システム（２００）。
【請求項１２】
前記受け渡しアセンブリ（２２０）が、マスクデバイス（１０）又は基板を前記受け渡しアセンブリ（２２０）の保持部分（２２１）で保持するように構成された、第２の磁石装置（２３０）、特に第２の電気永久磁石装置（２３０）を備える、請求項１１に記載の真空システム。
【請求項１３】
前記受け渡しアセンブリ（２２０）が、前記キャリア（２０）の前記磁石装置（３０）を制御するための前記キャリア（２０）の露出した第１の電気接点（４１）と接触するように構成された、露出した第２の電気接点（２４１）を備える、請求項１１又は１２に記載の真空システム。
【請求項１４】
真空システムを操作する方法であって、
マスクデバイス（１０）又は基板が、磁石装置（３０）により生成された磁力によってキャリア（２０）で保持される間、前記真空システム内のキャリア搬送経路に沿って前記キャリア（２０）を搬送すること
を含む方法。
【請求項１５】
前記磁石装置（３０）の一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させることによって、マスクデバイス（１０）又は基板を前記キャリア（２０）の保持面（２５）に取り付けること、又は前記キャリア（２０）の前記保持面（２５）から取り外すことを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、真空システムで使用するためのキャリアに関し、特にマスクデバイス又は基板を真空システム内の搬送経路に沿って運ぶためのキャリアに関する。より具体的には、真空堆積システムのためのマスクキャリア又は基板キャリアが記載される。更に、基板上へのマスク堆積のためのマスクデバイスが記載される。実施形態は、更に真空システムに関し、特に蒸発させた材料を基板上に堆積させるための堆積装置を含む真空システムに関する。更に、実施形態は、真空システムを操作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機材料を利用する光電子デバイスは、数々の理由により人気が高まっている。このようなデバイスの作製に使用される材料の多くは比較的安価であるため、有機光電子デバイスは、無機デバイスに対してコスト面で優位に立つ可能性を有している。有機材料の可撓性などの固有特性は、フレキシブル基板又は非フレキシブル基板への堆積などに対する応用に有利でありうる。有機光電子デバイスの例は、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）、有機フォトトランジスタ、有機光電池、及び有機光検出器を含む。
【０００３】
ＯＬＥＤに関しては、有機材料が、従来の材料を凌駕する性能上の利点を有しうる。例えば、有機発光層が光を発するその波長は、適切なドーパントを用いて容易に調整されうる。ＯＬＥＤは、電圧がデバイス全体に印加されると光を発する、薄型有機膜を利用する。ＯＬＥＤは、フラットパネルディスプレイ、照明、及びバックライトなどの応用における使用について、益々興味深い技術になりつつある。
【０００４】
材料、具体的には有機材料は、典型的には、準大気圧下の真空システム内で基板に堆積させる。堆積中に、マスクデバイスは、基板の前方に配置され、マスクデバイスは、例えば蒸発などにより、基板に堆積させる材料パターンに対応する開口パターンを画定する複数の開口部を有しうる。基板は、典型的には、堆積中にマスクデバイスの背後に配置され、かつ、マスクデバイスに対して位置合わせされる。
【０００５】
キャリアは、マスク及び基板搬送経路に沿って、真空システムでマスクデバイス及び／又は基板を運ぶために使用されうる。例えば、マスクキャリアは、マスクデバイスを真空システムの堆積チャンバ内に搬送するために使用され、基板キャリアは、基板を堆積チャンバ内に搬送するために使用されうる。マスクデバイス及び基板をキャリアに取り付け、キャリアから取り外すことは、難しく時間を浪費しうる。例えば、キャリアでマスクデバイスを取り付けるためのネジなどの固定要素を使用することは、特に真空下では、時間を浪費し、複雑であるなどの欠点を必然的に伴うことがある。
【０００６】
したがって、真空システムでの迅速かつ効率的なマスク及び基板処理のための方法並びにシステムが必要とされる。とりわけ、真空システム内でキャリアを使用してマスク及び基板の搬送並びに交換を単純化し加速することは有益であろう。
【発明の概要】
【０００７】
上記に鑑み、真空システムで使用するためのキャリア、マスクデバイス、真空システム、及び真空システムを操作する方法が提供される。
【０００８】
本開示の１つの態様によれば、真空システムで使用するためのキャリアが記載される。キャリアは、一又は複数の第１の永久磁石と、一又は複数の第２の永久磁石と、一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるように構成された磁石デバイスとを含む磁石装置を含む。
【０００９】
幾つかの実施形態では、磁石装置は、電気永久磁石装置である。
【００１０】
本開示の更なる態様によれば、基板上でのマスク堆積のために構成されたマスクデバイスが記載される。マスクデバイスは、電気永久磁石装置を含む。
【００１１】
本開示の更なる態様によれば、真空システムが記載される。真空システムは、真空システム内のキャリア搬送経路に沿ってキャリアを搬送するように構成されたキャリア搬送システムと、磁石装置、特に電気永久磁石装置で、マスクデバイス又は基板をキャリアに取り付ける又はキャリアから取り外すように構成された受け渡しアセンブリとを含む。
【００１２】
本開示の更なる態様によれば、真空システムを操作する方法が記載される。方法は、マスクデバイス又は基板が、磁石装置、特に電気永久磁石装置により生成された磁力によってキャリアで保持される間、真空システム内のキャリア搬送経路に沿ってキャリアを搬送することを含む。
【００１３】
本開示の更なる態様、利点、及び特徴は、明細書及び添付の図面から明らかである。
【００１４】
本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、先ほど簡単に概説した本開示のより具体的な説明を得ることができる。添付の図面は、本開示の実施形態に関連し、以下で説明される。図面には典型的な実施形態を示しており、その詳細については以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本明細書に記載の実施形態による真空システムで使用するためのキャリアの概略斜視図である。
【図２】本明細書に記載の実施形態による、マスクデバイスをキャリアに取り付ける方法の連続的な段階（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の概略図である。
【図３】本明細書に記載の実施形態によるマスクデバイスの概略図である。
【図４Ａ】解放状態にある、本明細書に記載の実施形態によるキャリアの磁石装置の概略図である。
【図４Ｂ】チャッキング状態にある図４Ａの磁石装置の概略図である。
【図５】本明細書に記載の実施形態による真空システムを操作する方法の連続的な段階（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の概略図である。
【図６】本明細書に記載の実施形態による真空システムの概略図である。
【図７】本明細書に記載の実施形態による真空システムを操作する方法を示すフロー図である。
【図８】本明細書に記載の実施形態による真空システムを操作する方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
これより、様々な実施形態を詳細に参照し、それらの一又は複数の実施例が図面に示される。各実施例は、説明として提示されており、限定を意味するものではない。例えば、一実施形態の一部として図示又は説明される特徴は、他の任意の実施形態に使用され、又は任意の実施形態と併せて使用されて、更に別の実施形態を生み出すことが可能である。本開示は、このような修正及び変形を含むことが意図される。
【００１７】
図面についての以下の説明の中で、同じ参照番号は同じ又は類似の構成要素を指す。一般的に、個々の実施形態に関して相違点のみが説明される。別段の指定がない限り、一実施形態における一部分又は一態様の説明は、別の実施形態における対応する部分又は態様にも同様に当てはまる。
【００１８】
図１は、本明細書に記載の実施形態による真空システムで使用するためのキャリア２０の概略斜視図である。本書で使用される「キャリア」は、真空システムで、別のデバイス、例えば、マスクデバイス又は基板などを運ぶように構成されたデバイスと理解されうる。幾つかの実施形態では、キャリア２０は、真空システムでマスクデバイスを運ぶように構成されたマスクキャリアである。幾つかの実施形態では、キャリア２０は、真空システムで基板を運ぶように構成された基板キャリアである。以下では、マスクデバイスを運ぶように構成されたマスクキャリアについて、詳細に記載されることになる。しかしながら、本明細書に記載の実施形態によるキャリアはまた、基板又は別のデバイスを運ぶために使用されうることに留意されたい。
【００１９】
キャリア２０は、保持面２５を有するキャリア本体２１を含み、マスクデバイスは、キャリア本体２１の保持面２５で保持することができる。
【００２０】
幾つかの実施形態では、キャリア２０は、真空システム内の搬送経路に沿って搬送されるように構成される。例えば、キャリア２０は、真空システム内のトラックに沿って案内され、トラックと係合する案内された部分を含みうる。幾つかの実施形態では、キャリア２０は、搬送経路に沿って、堆積源を有する堆積チャンバ内に及び／又は堆積チャンバから、搬送することができる。とりわけ、キャリア２０は、マスクデバイス又は基板を真空システムの堆積チャンバ内に及び真空システムの堆積チャンバから搬送するために使用されうる。
【００２１】
搬送経路に沿ってキャリアを搬送するためのキャリア搬送システムが設けられてもよい。搬送システムは、キャリアの重量の少なくとも一部を持ち上げるように構成された磁気浮上デバイス、及び／又は搬送経路に沿ってキャリアを移動させるように構成された駆動ユニットなどの保持デバイスを含みうる。キャリアの重量の少なくとも一部が保持ユニットによって運ばれるとき、駆動ユニットの小さな駆動力は、キャリアを移動させるのに十分でありうる。
【００２２】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、キャリア２０は、マスクデバイス又は基板を非水平配向で、特に本質的に垂直配向で保持するように構成されうる。
【００２３】
本書で使用される「本質的に垂直配向」とは、マスクデバイスの主要面と重力ベクトルとの間の角度が＋１０°から−１０°まで、特に０°から−５°までである配向と理解されうる。幾つかの実施形態では、マスクデバイスの配向は、搬送中及び／又は堆積中に（厳密には）垂直でなく、垂直軸に対してわずかに、例えば、０°から−５°まで、特に−１°から−５°までの傾斜角で傾斜していてもよい。負の角度は、マスクデバイスが下向きに傾くマスクデバイスの配向を表す。堆積中にマスク及び基板配向が重力ベクトルからずれていることは、有利であり、かつ、より安定的な堆積プロセスをもたらしうるか、或いは下を向いた配向は、堆積中に基板上の粒子を減少させるのに好適でありうる。しかし、搬送中及び／又は堆積中に、マスクデバイスを厳密に垂直な配向（＋／−１°）にしてもよい。
【００２４】
搬送中及び／又は堆積中の重力ベクトルとマスクデバイスとの間の角度を、より大きくしてもよい。０°から±８０°の角度は、本書で使用される「非水平配向」であると理解されうる。非水平配向でマスクデバイスを搬送することで、省スペースとなり、かつ、より小さな真空チャンバが可能になりうる。
【００２５】
キャリア２０は、搬送中に少なくとも一時的に、本質的に垂直に配向されうる。大面積のマスクを本質的に垂直配向で保持することは困難であるが、それは、マスクデバイスがマスクの重量によって曲がることがあり、把持力が不十分な場合には、マスクデバイスが保持面から滑り落ちることがあり、及び／又は、堆積中にマスクデバイスの背後に配置されうる基板に対して、マスクデバイスが動くことがあるからである。
【００２６】
キャリア２０は、マスクデバイス又は基板をキャリア本体２１の保持面２５で保持するように構成された保持デバイスを含む。本明細書に記載の実施形態によれば、マスクデバイスを保持するための磁石装置３０が設けられてもよい。磁石装置３０は、マスクデバイスを保持面２５の方に引き付ける磁力を生成するように構成される。
【００２７】
ネジ又はクランプなどの機械的保持デバイスに比べ、マスクデバイスを磁力で保持するための磁石装置３０を設けることは、マスクデバイスのキャリアに対する着脱が、簡単かつ迅速な方法で可能となるため、有利でありうる。ネジなどの機械的保持デバイスの締結は、例えば、ネジとネジ山又は取付面との間の摩擦のなどのため、真空システム内に小さな粒子をもたらすことがある。これらの小さな粒子は、真空システム内の真空条件に悪影響を及ぼし、堆積結果を損なうことがある。クランプとの結合は、比較的扱いやすいが、クランプへの取り付けは、特に可変重量を有するマスクデバイスを取り付けるときに、信頼性が低いことがある。
【００２８】
マスクデバイスの取り付けのために磁力を使用することは、小さな粒子の生成が低減され、堆積結果を高めることができるので、有益でありうる。更に、マスクデバイス又は基板は、磁力を低減する又は停止状態にすることによって、容易に取り外すことができる。マスク及び基板処理は、簡略化及び加速させることができる。
【００２９】
とりわけ、本明細書に記載の実施形態によれば、磁石装置３０は、磁力を生成するための永久磁石を含む。電磁石と比較して、永久磁石は、電源がなくても磁力を発生させるので、有益でありうる。大きなバッテリ又は電源がキャリアに設けられないので、キャリアの重量及び複雑性を低減することができる。永久磁石はまた、電力障害に関しても、より信頼性がある。更に、電磁石は、使用中に加熱され、マスクデバイスの局部的熱膨張につながる可能性がある。堆積が悪影響を受けることがある。磁力を生成する永久磁石を有する磁石装置は、軽量であり、正確な堆積が可能になり得る。
【００３０】
本明細書に記載の実施形態によれば、磁石装置３０は、一又は複数の第１の永久磁石と、一又は複数の第２の永久磁石と、一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるように構成された磁石デバイスとを含む。とりわけ、磁石装置は、電気永久磁石装置を含みうる。
【００３１】
マスクデバイスをキャリアで保持するための磁力を生成するための電気永久磁石が設けられてもよい。幾つかの実施形態では、磁石装置は、１０Ｎ／ｃｍ2以上、特に５０Ｎ／ｃｍ2以上、より具体的には１００Ｎ／ｃｍ2以上の力を生成するように構成することができる。電気永久磁石装置は、迅速に作動し、信頼性のある取り付けを提供しうる。更に、永久磁石によって磁気保持力が生成されるので、キャリアは軽量かつ搬送しやすくなりうる。また更に、電気永久磁石装置の熱生成がごく僅かであるので、堆積精度を高めることができる。
【００３２】
本明細書に記載の実施形態による磁石装置を有するキャリアへのマスクデバイスの取り付け又はキャリアからのマスクデバイスの取り外しは、非常に迅速に、例えば数秒で、実行することができる。更に、例えば真空システムにおける、自動取り付け及び取り外しが可能でありうる。
【００３３】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、キャリアはキャリア本体２１を含み、磁石装置３０は、キャリア本体２１に取り付けられる又はキャリア本体２１と統合される。例えば、磁石装置３０は、キャリア本体２１に結合されうる又はキャリア本体２１の内部空間に配置されうる。磁石装置３０は、マスクデバイス又は基板をキャリア本体２１の保持面２５で、特に非水平配向で、より具体的には本質的に垂直な配向で保持するように構成されうる。
【００３４】
キャリア２０は、基板上での材料の堆積中に、特に蒸発によって、マスクデバイスを基板の前方で保持するように構成されうる。蒸発させた材料は、マスクデバイスの複数の開口部を通して、蒸気源から基板に向かって方向付けられ得る。マスクデバイスの開口パターンに対応する材料パターンは、基板上に堆積させることができる。
【００３５】
幾つかの実施形態では、キャリア本体２１には、図１に概略的に示されるように、開口部２２が設けられうる。マスクデバイスは、開口部２２を取り囲むキャリア本体２１のエッジ２３で支持され、開口部２２にわたって延在しうる。要するに、開口部２２に隣接したキャリア本体２１のエッジ２３は、キャリアでマスクデバイスを支持しうる。
【００３６】
磁石装置３０は、開口部２２を取り囲むキャリア本体２１のエッジ２３に設けられうる。とりわけ、磁石装置３０は、開口部２２に隣接したキャリア本体２１に統合されうる。したがって、キャリア本体２１のエッジ２３で支持されるマスクデバイスのエッジは、磁石装置３０を介してキャリア本体２１の方に引き付けられうる。
【００３７】
幾つかの実施形態では、マスクデバイスは、マスク及びマスクフレームを含みうる。マスクフレームは、典型的には壊れやすい構成要素であるマスクを安定させうる。例えば、マスクフレームは、フレームの形態でマスクを取り囲みうる。マスクは、例えば溶接によってマスクフレームに恒久的に固定されうるか、又は、マスクフレームに取り外し可能に固定されうる。マスクの外周エッジがマスクフレームに固定されうる。
【００３８】
マスクデバイスのマスクフレームが、開口部２２を取り囲むキャリア本体２１のエッジ２３で支持される一方で、マスクは、マスクデバイスがキャリア２０で保持さるとき、開口部２２にわたって延在しうる。
【００３９】
マスクは、パターンに形成されており、かつ、マスク堆積プロセスによって対応する材料パターンを基板に堆積させるよう構成された、複数の開口部を含みうる。堆積中に、マスクは、基板の前方に近距離で、又は、基板の前面に直接接触して、配置されうる。例えば、マスクは、複数の開口部（例えば、１００．０００以上の開口部）を有する微細金属マスク（ｆｉｎｅ  ｍｅｔａｌ  ｍａｓｋ：ＦＭＭ）でありうる。例えば、有機ピクセルのパターンが基板に堆積されうる。エッジ除外マスクなどの他の種類のマスクでもよい。マスクデバイスは、材料パターンが蒸発によって基板に形成されるマスク蒸発プロセス用に構成されうる。幾つかの実施形態では、蒸発した材料が有機化合物を含みうる。例えば、ＯＬＥＤデバイスが製造されうる。
【００４０】
幾つかの実施形態では、マスクデバイスは、少なくとも部分的に、金属で、例えばインバー（ｉｎｖａｒ）などの熱膨張係数が小さい金属で、作製されうる。マスクフレームは、磁力によってマスクフレームをキャリア２０に引き付けることができるように、磁性材料を含みうる。代替的に又は追加的には、堆積中に、例えば磁気チャックデバイスで、マスクを基板の方に磁気的に引き付けることができるように、マスクはまた、磁性材料を含みうる。
【００４１】
マスクデバイスは、０．５ｍ2以上、特に１ｍ2以上の面積を有しうる。例えば、マスクデバイスの高さは、０．５ｍ以上、特に１ｍ以上であり、及び／又は、マスクデバイスの幅は、０．５ｍ以上、特に１ｍ以上でありうる。マスクデバイスの厚さは１ｃｍ以下であり、マスクフレームはマスクより厚くてもよい。したがって、幾つかの実施形態では、キャリア２０の開口部２２は、０．５ｍ2以上、特に１ｍ2以上の面積を有しうる。とりわけ、マスクフレームを開口部２２を取り囲むキャリア本体のエッジ２３で支持することができるように、キャリア２０の開口部２２は、マスクデバイスよりもわずかに小さくてもよい。
【００４２】
図２は、本明細書に記載の実施形態による、マスクデバイス１０をキャリア２０に取り付ける方法の連続的な段階（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の概略図である。キャリア２０は、図１に示したキャリアに類似しており、よって上記説明を参照することができるので、ここでは繰り返さない。
【００４３】
キャリア２０は、保持面２５を有するキャリア本体２１を含む。磁石装置３０は、キャリア本体２１に設けられ、マスクデバイス１０をキャリア本体２１の保持面２５の方に引き付けるように構成される。
【００４４】
図２の段階（ａ）では、マスクデバイス１０を、キャリア２０の保持面２５に向かって移動させる。
【００４５】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、磁石装置３０は、チャッキング状態Ｉと解放状態ＩＩとの間で切り替え可能でありうる。解放状態ＩＩでは、磁石装置は、保持面２５において、外部磁界を全く生成しないこともあり、又は小さな外部磁界を生成することもある。チャッキング状態Ｉでは、磁石装置３０は、保持面で強力な外部磁界を生成しうる。言い換えると、解放状態ＩＩでの保持面における第２の外部磁界は、チャッキング状態Ｉでの保持面における第１の外部磁界よりも小さい場合がある。
【００４６】
図２の段階（ａ）では、解放状態ＩＩで磁石装置３０が設けられるが、解放状態ＩＩでは、磁石装置は、保持面２５において、外部磁界を全く生成しないことがあり、又は小さな外部磁界のみを生成することもある。したがって、マスクデバイス１０は、保持面２５の方に引き付けられない。
【００４７】
図２の段階（ｂ）では、マスクデバイス１０は、キャリア２０と接触して移動した。磁石装置３０は、マスクデバイス１０が磁石装置の磁力によって保持面で保持されない解放状態ＩＩになおもある。
【００４８】
図２の段階（ｃ）では、磁石装置３０は、チャッキング状態Ｉに切り替わっている。チャッキング状態Ｉでは、磁石装置３０によって生成された磁界が、マスクデバイス１０をキャリア２０の保持面で保持する。キャリア２０は、次にマスクデバイス１０と共に真空システムの搬送経路に沿って搬送することができる。
【００４９】
同様に、磁石装置３０をチャッキング状態Ｉから解放状態ＩＩに切り替えることによって、マスクデバイス１０をキャリア２０から取り外すことができ、解放状態ＩＩでは、図２の段階（ｂ）に示されているように、保持面において外部磁界が全く生成されないか、又は小さな外部磁界のみが生成される。マスクデバイス１０は、次にキャリア２０から除去することができる。
【００５０】
例えば、磁石装置の磁石デバイスに供給される電気パルスによって、磁石装置３０の一又は複数の第１の永久磁石の磁化の方向を変更することにより、磁石装置３０は、解放状態Ｉとチャッキング状態ＩＩとの間で切り替えられうる。とりわけ、一又は複数の第１の永久磁石の極性は、磁石デバイスに送られる電気パルスによって反転させてもよい。
【００５１】
幾つかの実施形態では、キャリア２０は、一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させる電気パルスを生成するための電源、例えばバッテリなどを含む。他の実施形態では、キャリアは、磁石装置への電源を含まなくてもよい。キャリアの重量を減らすことができる。
【００５２】
幾つかの実施形態では、キャリア２０は、磁石装置３０に電気的に結合されている第１の電気接点４１を含みうる。第１の電気接点４１は、電源４５に結合された第２の電気接点４２に接触させることができる。電源４５は、キャリア２０に取り付けられていない又は統合されていない外部の電源でありうる。電源４５は、一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるのに適した電気パルス、例えば、電流パルスを生成しうる。例えば、電源４５の出力端子は、図２の段階（ｃ）に概略的に示されているように、第２の電気接点４２に電気的に接続されうる。磁石装置３０のチャッキング状態Ｉと解放状態ＩＩとの間で切り替えを行うために、第２の電気接点４２は、キャリアの第１の電気接点４１と接触しうる。切り替え後、第２の電気接点４２は、第１の電気接点４１から除去され、キャリア２０は、電源４５から離れて搬送させることができる。
【００５３】
とりわけ、キャリア２０がマスクデバイス１０の着脱用位置にあるとき、第２の電気接点４２を介して、電源４５に容易に結合可能であるように、キャリア２０の第１の電気接点４１は、キャリアの表面で露出されうる。幾つかの実施形態では、第１の電気接点４１は、キャリア本体２１の保持面２５に配置されうる。キャリア本体２１を延びるワイヤなどの電気結合は、第１の電気接点４１と磁石装置の磁石デバイスとの間で結合されうる。したがって、磁石デバイスのワインディングには、第１の電気接点４１を介して電流パルスを供給することができる。
【００５４】
本書に記載の更なる態様によれば、基板上でのマスク堆積用のマスクデバイス１１が記載され、マスクデバイス１１は、電気永久磁石装置３１を含む。本明細書に記載の実施形態によるマスクデバイス１１が図３に概略的に示されている。
【００５５】
例えば、電気永久磁石装置３１は、マスクデバイス１１のマスクフレームに取り付けられてもよく又は統合されてもよい。マスクデバイス１１が電気永久磁石装置３１を含むとき、マスクデバイスを保持面に着脱することは、電気パルスでマスクデバイスの電気永久磁石装置３１を作動させることによって、容易に可能となりうる。マスクデバイス１１は、電気永久磁石装置３１に切り替え用の電気パルスを供給するための電気接点を有しうる。
【００５６】
マスクデバイスは、例えば、搬送、堆積及び／又は貯蔵などのために種々の磁気面に対して容易に着脱することができるため、マスク処理を簡略化及び加速させることができる。
【００５７】
図４Ａは、解放状態ＩＩにある、本明細書に記載の実施形態によるキャリアの磁石装置３０の概略図である。図４Ｂは、チャッキング状態Ｉにおける図４Ａの磁石装置３０の概略図であるが、このチャッキング状態Ｉでは、デバイス、例えばマスクデバイス１０が、磁石装置３０によって保持される。磁石装置３０は、本書に記載の実施形態の何れかにより、キャリアに統合することができる。
【００５８】
磁石装置３０は、電気永久磁石装置として構成されてもよい。電気永久磁石装置は、一又は複数の第１の永久磁石３２、一又は複数の第２の永久磁石３４、及び磁石デバイス３６を含む。
【００５９】
本明細書で使用される電気永久磁石装置（又はＥＰＭ）は、永久磁石によって生成された磁界を電気パルスによって、特に、磁石デバイスのワインディングにおける電流パルスによって、変化させることができる磁石装置と理解されうる。とりわけ、磁界は、保持面２５が設けられる磁石装置の一方でオンかオフに切り替えられうる。電気永久磁石は、二重磁石の原理に基づいて働きうる。一又は複数の第１の永久磁石３２は、「軟質」又は「半硬質」の磁性材料、すなわち、保磁力が低い材料から成りうる。一又は複数の第２の永久磁石３４は、「硬質」の磁性材料、すなわち、より高い保磁力を有する材料から成りうる。第１の永久磁石３２の磁化の方向は、磁石デバイスに供給された電気パルスによって変化させることができる。一例として、一又は複数の第１の永久磁石３２０の極性は、電気パルスによって反転させることができる。一又は複数の第２の永久磁石３４の磁化の方向は、それぞれの材料の高い保磁力に起因して、一定に留まることができる。
【００６０】
一又は複数の第１の永久磁石の極性及び一又は複数の第２の永久磁石の極性は、磁気極性、すなわち、Ｓ磁極及びＮ磁極である。
【００６１】
幾つかの実施形態によれば、一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるための電気パルスの持続時間は、０．１秒以上、特に１秒以上及び／又は５秒以下でありうる。例えば、電気パルスの持続期間は、０．１〜１０秒の範囲内、具体的には、０．５〜５秒の範囲内、より具体的には、１〜２秒の範囲内でありうる。
【００６２】
幾つかの実施形態では、磁石デバイス３６は、少なくとも部分的に一又は複数の第１の永久磁石３２周囲に設けられているワイヤワインディング又はソレノイドなどのワインディング３５を含みうる。ワインディング３５を通して電気パルスを供給することにより、一又は複数の第１の永久磁石３２の位置における局所磁界が生成されるが、この局所磁界は、一又は複数の第１の永久磁石３２の磁化を変化させる。とりわけ、一又は複数の第１の永久磁石３２の極性は、磁石デバイス３６のワインディング３５を通して電流パルスを供給することによって反転させることができる。
【００６３】
幾つかの実施形態では、複数の第１の永久磁石３２が設けられ、第１の永久磁石３２は、少なくとも部分的に磁石デバイス３６のワインディング３５によって囲まれている。例えば、図４Ａの実施形態では、２つの第１の永久磁石３２が示されており、ワイヤワインディングが、２つの第１の永久磁石３２各々の周りを延在している。２つより多くの第１の永久磁石が互いに隣り合うように配置されてもよい。幾つかの実施形態では、保持面２５に向かって方向付けられた２つの隣接する第１の永久磁石は、互いに反対の極性であってもよい。したがって、磁界線が１以上のループを形成する場合があり、各ループは、反対方向で隣接する第１の永久磁石を貫通する。
【００６４】
幾つかの実施形態では、複数の第２の永久磁石３４が設けられる。例えば、図４Ａの実施形態では、３つの第２の永久磁石３４が図示されている。例えば、次々に連設されるように、２つ、３つ、又はそれ以上の第２の永久磁石が設けられてもよい。隣接する第２の永久磁石同士の反対の極性の極が互いに向かって方向付けられるように、第２の永久磁石は配置され得る。したがって、磁界線は、第２の永久磁石の列を通して直線的に延在するわけではなく、互いに向き合う反対の極により、複数の別々のループが形成され得る。
【００６５】
幾つかの実施形態では、一又は複数の第１の永久磁石３２は、第１の平面に配置されてもよく、一又は複数の第２の永久磁石３４は、第２の平面に配置されてもよい。第２の平面は、第１の平面よりも保持面２５に近い場合がある。したがって、一又は複数の第２の永久磁石３４は、一又は複数の第１の永久磁石３２よりも保持面２５に接近して配置されてもよい。
【００６６】
幾つかの実施形態では、一又は複数の第１の永久磁石３２は、第１の配向を有し、一又は複数の第２の永久磁石３４は、第１の配向とは異なる第２の配向を有してもよい。とりわけ、第１の配向及び第２の配向は、垂直であってもよい。例えば、一又は複数の第１の永久磁石３２は、水平方向又は平面に配向され、一又は複数の第２の永久磁石３４は、垂直方向又は平面に配向されてもよい。
【００６７】
幾つかの実施形態では、第２の永久磁石３４によって生成された磁界は、保持面２５に本質的に平行とすることができる第１の主配向Ｘ１を有しうる。第１の永久磁石３２によって生成された磁界は、保持面２５に本質的に垂直とすることができる第２の主配向Ｘ２を有し得る。したがって、第１の永久磁石３２の極性を反転させることにより、結果的に得られたすべての磁界は、保持面に対して垂直方向、すなわち、キャリア本体の内部に向かって、又はキャリア本体の外部に向かって、変化しうる。磁気装置を図４Ａの解放状態ＩＩから図４Ｂのチャッキング状態Ｉに切り替えることにより、結果的に得られたすべての磁界は、取り付けられるデバイスに浸透するように、保持面２５の外部にシフトすることができる。とりわけ、チャッキング状態Ｉでは、磁界線が、取り付けられるデバイスが配置されるキャリアの外部環境に向けて付勢されるように、一又は複数の第１の永久磁石及び一又は複数の第２の永久磁石の反対の極が、互いに向き合ってもよい。
【００６８】
キャリアからマスクデバイス１０内に浸透する外部磁界３７が、図４Ｂに概略的に示されている。第１の永久磁石３２の極性が電気パルスによって反転するまで、外部磁界３７はマスクデバイス１０内に留まる。磁石デバイス３６に電気パルスを供給することにより、チャッキングされたマスクデバイスを解放することができる。マスクデバイスが永久磁石によって生成された磁力により保持されるので、電力障害の場合にも、マスクデバイスの信頼できる取り付けが得られる。チャッキング状態Ｉでは、チャッキング状態を維持するために外部電力が使用されなくてもよい。切り換え後に解放状態ＩＩ又はチャッキング状態Ｉに留まる双安定な磁石装置を設けることができる。幾つかの実施形態では、切替は自動的に実行することができる。
【００６９】
解放状態ＩＩで磁気装置３０によって生成される内部磁界３８が、図４Ａで概略的に示される。
【００７０】
例えば、それぞれの隣接する第２の永久磁石の間で磁界の強度を高めるため、鋼心のようなコア３９が設けられうる。
【００７１】
本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、一又は複数の第１の永久磁石３２は、軟質又は半硬質磁性材料を含み、及び／又は一又は複数の第２の永久磁石３４は、硬質磁性材料を含む。例えば、一又は複数の第１の永久磁石３２は、ＡｌＮｉＣｏを含んでもよく、及び／又は一又は複数の第２の永久磁石３４は、ネオジムを含んでもよい。とりわけ、一又は複数の第１の永久磁石３２は、ＡｌＮｉＣｏ磁石であってもよく、及び／又は一又は複数の第２の永久磁石３４は、ネオジム磁石であってもよい。低い保磁力及び高い保磁力を有する他の磁石を使用してもよい。例えば、硬質磁性材料は、１，０００ｋＡ／ｍ以上、特に、１０，０００ｋＡ／ｍ以上の保磁力を有してもよく、及び／又は軟質磁性材料は、１，０００ｋＡ／ｍ以下、特に、１００ｋＡ／ｍ以下の保磁力を有してもよい。
【００７２】
図５は、本明細書に記載の実施形態による真空システム２００を操作する方法の連続的な段階（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を示す。真空システム２００は、一又は複数の真空チャンバ、例えば、一又は複数の堆積チャンバ、一又は複数のルーティングモジュール、一又は複数の移行チャンバ、マスク処理チャンバ及び／又は更なる真空チャンバを含みうる。
【００７３】
真空システム２００は、真空システム２００内のキャリア搬送経路に沿ってキャリア２０を搬送するように構成されたキャリア搬送システムを含む。キャリアトラック２３１が図５に概略的に示されており、キャリア搬送システムは、キャリアトラック２３１に沿ってキャリアを搬送するように構成されうる。
【００７４】
キャリア２０は、本書に記載の実施形態の何れかによるキャリアでありうる。とりわけ、キャリア２０は、本書に記載の磁石装置３０、特に電気永久磁石装置を含みうる。
【００７５】
幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０又は基板は、真空システムの外側で、例えば大気圧下で、キャリア２０に着脱されうる。例えば、電気パルスをキャリアの磁石装置３０に印加することによって、磁石装置は、マスクデバイス又は基板をキャリアに取り付ける又はキャリアから取り外すために、解放状態とチャッキング状態との間で切り替えられうる。
【００７６】
幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０又は基板は、特に準大気圧下で、例えば、１０ｍｂａｒ以下のバックグラウンド圧力などで、真空システム２００のキャリアに着脱されうる。マスクデバイス１０又は基板をキャリア２０に取り付け又はキャリア２０から取り外すように構成された受け渡しアセンブリ２２０は、真空システム２００の真空チャンバ２０５に、例えば、マスク処理チャンバに、配置されうる。
【００７７】
受け渡しアセンブリ２２０は、キャリアの磁石装置３０の状態を制御することによって、マスクデバイス１０をキャリア２０に取り付けるように構成されうる。例えば、受け渡しアセンブリ２２０は、解放状態からチャッキング状態に切り替えるため磁石装置３０に電気パルスを印加しうる。
【００７８】
受け渡しアセンブリ２２０は、キャリアの磁石装置３０の状態を制御することによって、マスクデバイス１０をキャリア２０から取り外すように構成されうる。例えば、受け渡しアセンブリ２２０は、チャッキング状態から解放状態に切り替えるため磁石装置３０に電気パルスを印加しうる。
【００７９】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、受け渡しアセンブリ２２０は、キャリア２０の磁石装置３０を作動させるためにキャリア２０の第１の電気接点４１に接触するように構成された第２の電気接点２４１を含みうる。とりわけ、第１の電気接点４１は、キャリアの表面で露出され、第２の電気接点２４１は、受け渡しアセンブリ２２０の表面で露出されうる。受け渡しアセンブリ２２０がキャリアに対してマスクデバイス１０を着脱するための位置にあるとき、第１の電気接点４１及び第２の電気接点２４１は、接触するようになりうる。
【００８０】
幾つかの実施形態では、受け渡しアセンブリ２２０は、磁石装置３０の状態を切り替えるために電気パルスを生成するための電源を含みうる。キャリアに対するマスクデバイス１０の着脱用位置において、電源の出力端子は、キャリアの第１の電気接点４１に接触させられうる。状態の切り替え後に、キャリアは、例えばキャリアトラック２３１に沿って、電源から離れうる。
【００８１】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、受け渡しアセンブリ２２０は、受け渡しアセンブリ２２０の保持部分２２１でマスクデバイス１０又は基板を保持するように構成された、第２の磁石装置２３０、特に第２の電気永久磁石装置を含みうる。
【００８２】
例えば、キャリア２０の磁石装置３０でキャリアからマスクデバイス１０を取り外すときに、マスクデバイスは、受け渡しアセンブリの第２の磁石装置２３０で、受け渡しアセンブリ２２０の保持部分２２１に取り付けられうる。更に、キャリアの磁石装置３０でマスクデバイス１０をキャリアに取り付けるとき、マスクデバイスは、第２の磁石装置２３０で受け渡しアセンブリ２２０の保持部分２２１から取り外されうる。
【００８３】
とりわけ、受け渡しアセンブリ２２０は、キャリアの磁石装置３０の状態及び／又は受け渡しアセンブリの第２の磁石装置２３０の状態を制御するために電源を含みうる。マスク処理は、簡略化及び加速させることができる。更に、真空下でキャリアに対するマスクデバイスの着脱を自動化することができる。
【００８４】
幾つかの実施形態では、第２の磁石装置２３０は、図４Ａに示された電気永久磁石でありうる。代替的には、第２の磁石装置は、電磁石により生成された磁力によって受け渡しアセンブリでマスクデバイスを保持するための電磁石を含みうる。例えば機械的把持装置などの他の把持装置が可能である。
【００８５】
図５のステージ（ａ）に示しているように、マスクデバイス１０は、真空システム２００内に設けられ、かつ非水平配向Ｖで、特に本質的に垂直な配向で、キャリア２０によって保持される。マスクデバイス１０は、キャリア２０で保持されつつ、真空システム２００の真空チャンバの間で搬送することができる。幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０は、例えば洗浄又は交換のために真空システムからアンローディングされるべき、使用済みマスクデバイスでありうる。例えば、マスクデバイスは、堆積チャンバにおける基板への堆積に使用済みのものであり、搬送経路に沿って堆積チャンバから真空チャンバ２０５に搬送されうる。
【００８６】
本明細書に記載の実施形態によれば、マスクデバイス１０は、真空下での真空システム２００のキャリア２０から取り外される。キャリア２０からのマスクデバイス１０の取り外しは、図５の段階（ｂ）に概略的に描かれている。
【００８７】
真空下でキャリア２０からマスクデバイス１０を取り外すために、保持部分２２１を有する受け渡しアセンブリ２２０が設けられうる。受け渡しアセンブリ２２０は、ロボットアームなどのロボットデバイスを含みうる。受け渡しアセンブリ２２０は、マスクデバイス１０とキャリア２０との間の磁気結合を解放するように構成されうる。搬送中に、マスクデバイスは、キャリアの磁石装置３０により生成された磁力によってキャリアで保持されうる。受け渡しアセンブリ２２０は、磁石装置３０の把持力を解除し、それ自体の把持力でマスクデバイスを把持するように構成されうる。
【００８８】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０は、非水平配向Ｖで、特に本質的に垂直な配向で、キャリア２０によって保持されている間に、キャリア２０から取り外される。例えば、マスクデバイス１０は、本質的に垂直な配向にある間に、キャリア２０から受け渡しアセンブリ２２０の保持部分２２１へと受け渡しされる。したがって、キャリアの配向は、搬送中及びマスクの取り外し中に、本質的に一定に保つことができる。
【００８９】
キャリア２０からマスクデバイス１０を取り外した後に、マスクデバイス１０は、真空システム２００からアンローディングすることができる。
【００９０】
例えば、図５の段階（ｃ）に概略的に描かれているように、アンローディングすることは、真空システム２００の壁を通って延在しうるマスクアンローディング通路に沿って、マスクデバイス１０を真空システム２００から移動させることを含みうる。幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０は、真空チャンバ２０５の側壁内に設けられた閉鎖可能な開口部２０２を通って移動させられ得る。マスクデバイス１０は、ロードロックチャンバ（図５に示されず）を介して真空システムからアンローディングされうる。ロードロックチャンバを介して真空チャンバからマスクデバイス１０をアンローディングすることは、真空チャンバ２０５をフラッディングする必要がないので、有益でありうる。むしろ、ロードロックチャンバをフラッディングすれば十分でありうる。受け渡しアセンブリ２２０は、取り外されたマスクデバイスをロードロックチャンバに設けられるマスクマガジンに入れてもよい。閉鎖可能な開口部２０２は、マスクデバイスがロードロックチャンバ内に配置されると閉ざされ、真空チャンバが準大気圧下に留まる間、ロードロックチャンバをフラッディングすることができる。その上で、マスクデバイス１０は、例えば持ち上げデバイスによって、ロードロックチャンバから取り出されてもよい。
【００９１】
マスクデバイス１０は、真空システム２００のキャリア２０から取り外されてもよい。したがって、マスクデバイス１０だけが真空システム２００から取り出されるのに対して、キャリア２０は、真空システム２００内に留まることができる。
【００９２】
幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０は、非水平な配向Ｖと異なる第２の配向Ｈにある間、真空システム２００から移動する。第２の配向Ｈは、幾つかの実施形態では、本質的に水平な配向でありうる。例えば、マスクデバイス１０は、本質的に水平な配向にある間、真空チャンバ２０５から閉鎖可能な開口部２０２を通って平行移動しうる。本書において、「本質的に水平な配向（ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」とは、マスクデバイスの主要面と水平面との間の角度が３０°以下、特に２０°以下、より具体的には１０°以下であるか、又はマスクデバイスが厳密に水平（＋／−１°）に配置されている配向と理解されうる。
【００９３】
図５の段階（ｃ）に概略的に描かれているように、マスクデバイス１０は、本質的に水平な配向に配置されている間に、水平経路でありうる本質的に直線的な搬送経路に沿って、真空チャンバ２０５から移動させられうる。例えば、受け渡しアセンブリ２２０は、閉鎖可能な開口部２０２を通して保持部分２２１を移動するように、特に平行移動するように構成されうる。
【００９４】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０は、真空システム２００からアンローディングされる前に、非水平配向Ｖから第２配向Ｈまで回転させられうる。例えば、マスクデバイスは、本質的に垂直な配向でキャリア２０から取り外され、次いで、本質的に垂直な配向から第２配向Ｈまで回転させられ、次いで、マスクデバイスが第２配向Ｈにある間、真空システムからアンローディングされうる。マスク交換を加速することができる。
【００９５】
受け渡しアセンブリ２２０は、マスクデバイス１０をキャリア２０に取り付け、キャリア２０からマスクデバイスを取り外し、非水平な配向と第２の配向との間でマスクデバイスを回転させ、更に直線的移動経路に沿ってマスクデバイスを移動させるように構成されうる。幾つかの実施形態では、受け渡しアセンブリ２２０は、マスクデバイスを把持し、把持したマスクデバイスを回転軸周囲で回転させ（又はスイングさせ）、マスクデバイスを直線的に平行移動するように構成されているロボットアームなどのロボットデバイスを含む。
【００９６】
幾つかの実施形態では、受け渡しアセンブリ２２０は、図４Ａに示される電気永久磁石装置である第２の磁石装置２３０でマスクデバイス１０を把持し解放しうる。
【００９７】
段階（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、マスクデバイス１０を真空チャンバ２０５内にローディングし、更にマスクデバイス１０をキャリア２０に取り付けるために、逆の順序で実行されてもよい。
【００９８】
図６は、本明細書に記載の実施形態による真空システム４００の概略上面図である。真空システムは、例えば蒸発によって、基板に一又は複数の材料を堆積させるように構成されうる。
【００９９】
真空システム４００は、真空チャンバ４０５、少なくとも１つの堆積チャンバ４０６、及び真空チャンバ４０５と少なくとも１つの堆積チャンバ４０６との間で、キャリア２０を非水平配向で搬送するように構成されたキャリア搬送システムを含む。
【０１００】
真空チャンバ４０５は、使用されるマスクデバイス４１１を取り扱うように構成された第１の受け渡しアセンブリ４２１を有する第１のマスク処理領域４０１、及び使用されたマスクデバイス４１２を取り扱うように構成された第２の受け渡しアセンブリ４２２を有する第２のマスク処理領域４０２を含みうる。
【０１０１】
本明細書で用いられる「使用されるマスクデバイス」とは、基板上のマスク堆積に使用される少なくとも１つの堆積チャンバ内に搬送されるマスクデバイスと理解されうる。幾つかの実施形態では、使用されるマスクデバイスは、新しいマスクデバイス、洗浄されたマスクデバイス、又は保守点検若しくはメンテナンスを経たマスクデバイスでありうる。
【０１０２】
本明細書で用いられる「使用されたマスクデバイス」とは、堆積チャンバ内のマスク堆積に使用されたマスクデバイスと理解することができる。使用されたマスクデバイスは、例えば、洗浄又はメンテナンスのために、堆積チャンバから搬送されることになる。例えば、使用されたマスクデバイスは、例えば、大気圧下での洗浄のために、真空システムからアンローディングされる。一又は複数の基板上でのマスク堆積にマスクデバイスを使用することにより、使用されるマスクデバイスは、使用されたマスクデバイスとなる。典型的に、マスクデバイスは、マスクデバイスが洗浄されうる１０以上の基板の上のマスク堆積に使用される。洗浄後、マスクデバイスは、マスク堆積に使用される真空システム内に再度ローディングすることができる。
【０１０３】
第２のマスク処理領域４０２及び第１のマスク処理領域４０１は、互いに隣接する又は互いから離間される真空チャンバ４０５の種々のセクションに対応しうる。例えば、第１のマスク処理領域４０１及び第２のマスク処理領域４０２は、真空チャンバの反対の部分でありうる。幾つかの実施形態では、第１マスク処理領域４０１及び第２マスク処理領域４０２は、キャリア２０を搬送するように構成されたキャリア搬送経路の反対側に位置する。例えば、図６に概略的に描かれているように、第１のマスク処理領域４０１は、第１及び第２のトラックの第１の側に位置し、第２のマスク処理領域４０２は、第１及び第２のトラックの反対側に位置しうる。
【０１０４】
本明細書に記載された幾つかの実施形態によると、使用されるマスクデバイス４１１は、使用されたマスクデバイス４１２とは別に、取扱う（例えば、取り付ける、取り外す、ローディングする、アンローディングする、保管する、移動させる、回転させる、及び／又は平行移動させる）ことができる。洗浄されたマスクデバイスの汚染を低減又は回避することができる。
【０１０５】
マスクローディング通路は、第１マスク処理領域４０１まで延在し、かつ、例えば第１ロードロックチャンバ４０３を経て、使用されるマスクデバイス４１１を真空システム４００内にローディングするように構成されうる。マスクアンローディング通路は、第２マスク処理領域４０２から延在し、かつ、例えば第２ロードロックチャンバ４０４を経て、真空システム４００から使用済みマスクデバイス４１２をアンローディングするように構成されうる。幾つかの実施形態では、マスクローディング通路は、第１ロードロックチャンバ４０３を経て、第１マスク処理領域４０１内へと延在する。第１の閉鎖可能な開口部は、第１のマスク処理領域４０１と第１のロードロックチャンバ４０３との間に設けられうる。マスクのアンローディング経路は、第２のロードロックチャンバ４０４を介して、第２のマスク処理領域４０２から延在しうる。第２の閉鎖可能な開口部が、第２マスク処理領域４０２と第２ロードロックチャンバ４０４との間に設けられうる。
【０１０６】
第１のロードロックチャンバ４０３及び第２のロードロックチャンバ４０４は、真空チャンバ４０５の２つの対向する側に、真空チャンバ４０５に隣接して設けられうる。
【０１０７】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、第１の受け渡しアセンブリ４２１は、使用されるマスクデバイス４１１をキャリア２０に取り付けるように構成されうる。例えば、第１の受け渡しアセンブリ４２１は、図５に示す受け渡しアセンブリ２２０に類似しうるため、上記の説明を参照することができ、よってかかる説明をここでは繰り返さない。第２の受け渡しアセンブリ４２２は、使用済みのマスクデバイス４１２をキャリア２０から取り外すように構成されうる。第２の受け渡しアセンブリ４２２は、図５に示された受け渡しアセンブリ２２０に類似しうるため、上記説明を参照することができ、よってかかる説明をここでは繰り返さない。
【０１０８】
キャリア搬送システムを設けることにより、真空システム内のキャリアトラフィックの複雑さが低減されうるが、このキャリア搬送システムは、使用されるマスクデバイス４１１を保持するキャリア２０を第１のマスク処理領域４０１から少なくとも１つの堆積チャンバ４０６に向かって案内するための第１のトラック４３１を含み、及び／又は使用されたマスクデバイス４１２を保持するキャリア２０を少なくとも１つの堆積チャンバ４０６から第２のマスク処理領域４０２まで案内するための第２のトラック４３２を含む。
【０１０９】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、第１のトラック４３１は、真空チャンバ４０５を通って第２のトラック４３２に本質的に平行に延在する。第１の受け渡しアセンブリ及び第２の受け渡しアセンブリは、真空チャンバ４０５の反対の部分に設けられ、よって、第１の受け渡しアセンブリは、第１のトラック４３１に沿って搬送されるマスクデバイスを取り扱うことができ、第２の受け渡しアセンブリ４２２は、第２のトラック４３２に沿って搬送されるマスクデバイスを取り扱うことができる。例えば、第１のトラック４３１は、取り付け位置を含みうる。キャリアは図６に示すこの取り付け位置で停止し、キャリアが取り付け位置に留まっている間に、マスクデバイスがキャリアに取り付けられる。第２軌道４３２は、取り外し位置を含みうる。キャリアは図６に示すこの取り外し位置で停止し、キャリアが取り外し位置に留まっている間に、マスクデバイスがキャリアから取り外される。
【０１１０】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、真空システム４００は、真空システム内の基板搬送経路に沿って基板を搬送するように構成された基板搬送システムを含む。とりわけ、基板搬送経路は、真空チャンバ４０５を通って延在しうる。基板は、例えば、真空チャンバ４０５の第１の側に配置された第１の堆積チャンバから、真空チャンバの第２の側に配置された第２の堆積チャンバまで、真空チャンバ４０５を通って、基板搬送経路に沿って、搬送することができる。
【０１１１】
図４Ａに図示された電気永久磁石アセンブリに類似する電気永久磁石アセンブリを含む、基板を保持するためのキャリアが設けられてもよい。
【０１１２】
真空チャンバ４０５は、主要搬送方向（例えば、図６の上下方向）に延在する、真空システム４００の主要搬送経路Ｚ内に設けられうる。基板を搬送するための基板トラック及びマスクを搬送するためのマスクトラックは、真空システム４００の主要搬送方向に真空チャンバ４０５を通って延在しうる。真空チャンバ４０５を真空システムの主要搬送経路Ｚ内に挿入することにより、真空チャンバ４０５を、２つ以上の堆積チャンバ、特に３つ以上の堆積チャンバ、より具体的には４つ以上の堆積チャンバにおいて使用されるマスクデバイスを取り扱うために使用されうる。幾つかの実施形態では、真空チャンバからマスクデバイスが供給された少なくとも２つの堆積チャンバが、それぞれ真空チャンバの異なる側に配置される。代替的に又は追加的に、真空チャンバからマスクデバイスが供給された少なくとも２つの堆積チャンバが、真空チャンバの同じ側に配置される。後者の場合、マスクデバイスを正しい堆積チャンバ内にルーティングするために、ルーティングモジュール４０８が設けられうる。
【０１１３】
本書に記載の他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態では、真空システムの主要搬送経路Ｚは、４つ以上のトラックを含む。更に、トラックが設けられうる。トラックは、真空システムの主要搬送方向に互いに平行に延在しうる。幾つかの実施形態では、主要搬送経路Ｚの４つ以上のトラックは、例えば、本質的に互いに平行に、真空チャンバ４０５を通って延在しうる。図６には、２つのトラックのみが示されている。
【０１１４】
幾つかの実施形態では、基板上に材料をマスク堆積させるための少なくとも１つの堆積チャンバ４０６内に、蒸発源４１０が設けられうる。しかしながら、本開示は、蒸発源を有する真空システムに限定されない。例えば、化学気相堆積（ＣＶＤ）システム、物理的気相堆積（ＰＶＤ）システム（例えば、スパッタシステム）、及び／又は蒸発システムが、堆積チャンバ内で、例えば、ディスプレイ用途のために、基板（例えば、薄いガラス基板）をコーティングするように開発された。典型的な真空システムでは、基板は、キャリアによって保持され、キャリアは、キャリア搬送システムによって真空チャンバを通って搬送されうる。基板の主要面の少なくとも一部がコーティングデバイス、例えば、スパッタデバイス又は蒸発源に向けて露出されるように、キャリアは、キャリア搬送システムによって移動させられうる。基板の主要面は、薄いコーティング層でコーティングされうるが、基板は、所定の速度で基板を通過する蒸発源４１０の前方に位置付けられうる。代替的に、基板は、所定の速度でコーティングデバイスを通過して搬送されうる。
【０１１５】
基板は、ウエハ、サファイアなどの透明結晶体のスライス、ガラス基板、又はセラミックプレートといった、非フレキシブル基板でありうる。しかしながら、本開示はこれに限定されず、「基板」という語は、ウェブ又は箔（例えば、金属箔又はプラスチック箔）のようなフレキシブル基板も包含し得る。
【０１１６】
幾つかの実施形態では、基板は大面積基板であり得る。大面積基板は、０．５ｍ２以上の表面積を有しうる。特に、大面積基板は、ディスプレイ製造に使用され、ガラス基板又はプラスチック基板でありうる。例えば、本明細書に記載の基板は、典型的にはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）などに使用される基板を包含するであろう。例えば、大面積基板は、１ｍ２以上の面積の主要面を有しうる。幾つかの実施形態では、大面積基板は、約０．６７ｍ２の基板（０．７３×０．９２ｍ）に対応するＧＥＮ４．５、約１．４ｍ２の基板（１．１ｍ×１．３ｍ）に対応するＧＥＮ５、又はそれ以上でありうる。さらに、大面積基板は、約４．２９ｍ２の基板（１．９５ｍ×２．２ｍ）に対応するＧＥＮ７．５、約５．７ｍ２の基板（２．２ｍ×２．５ｍ）に対応するＧＥＮ８．５、又は約８．７ｍ２の基板（２．８５ｍ×３．０５ｍ）に対応するＧＥＮ１０であってもよい。ＧＥＮ１１及びＧＥＮ１２などのさらに大型の世代及びそれに相当する基板面積を同様に実施することができる。幾つかの実施態様では、数ｃｍ２（例えば、２ｃｍ×４ｃｍ）に至るまでの表面積、及び／又は、様々な個別形状を有する、より小さなサイズの基板のアレイが、単一の基板支持体上に位置付けられうる。マスクデバイスは、幾つかの実施形態では、堆積中に基板との完全な重複をもたらすために、基板よりも大きくなりうる。
【０１１７】
幾つかの実施態様では、基板の主要面に対して直角方向の基板の厚さは、１ｍｍ以下（例えば、０．１ｍｍから１ｍｍ）、特に０．３ｍｍから０．６ｍｍ（例えば、０．５ｍｍ）でありうる。より薄い基板も可能である。
【０１１８】
本書に記載の更なる態様によれば、真空システムを操作する方法が提供される。方法は、マスクデバイス１０又は基板が、磁石装置３０、特に本書に記載の電気永久磁石装置により生成された磁力によってキャリア２０で保持される間、真空システム内のキャリア搬送経路に沿ってキャリア２０を搬送することを含む。幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０は、非水平配向で、特に本質的に垂直配向で、キャリアで保持され、キャリアによって搬送される。
【０１１９】
磁石装置３０は、本書に記載の電気永久磁石装置であり、上記の説明を参照することができるので、ここでは繰り返されない。
【０１２０】
方法は、磁石装置３０の一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させることによって、マスクデバイス１０又は基板をキャリア２０の保持面２５に取り付けること又はキャリア２０の保持面２５から取り外すことを更に含みうる。とりわけ、一又は複数の第１の永久磁石の極性は、電気パルスを磁石装置の磁石デバイスに印加することによって反転させてもよい。
【０１２１】
マスクデバイスは、キャリアの保持面と受け渡しアセンブリの保持部分との間で受け渡しされうる。幾つかの実施形態では、磁石装置は、キャリアのキャリア本体に取り付けられ、統合される。
【０１２２】
幾つかの実施形態では、マスクデバイス１０又は基板は、例えば、受け渡しアセンブリの電源などから、磁石装置に電気パルスを供給する受け渡しアセンブリ２２０によって真空システムのキャリア２０に取り付けられうる。同様に、マスクデバイス１０又は基板は、磁石装置に電気パルスを供給する受け渡しアセンブリ２２０によって、真空システムのキャリア２０から取り外されうる。
【０１２３】
受け渡しアセンブリ２２０は、第２の磁石装置、特に第２の電気永久磁石装置で、マスクデバイスを把持し解放しうる。
【０１２４】
図７は、真空システムを操作する方法を示すフロー図である。
【０１２５】
ボックス６１０では、使用されるマスクデバイス１０は、受け渡しアセンブリで真空チャンバ内にローディングされる。マスクデバイスは、受け渡しアセンブリの保持部分に設けられる第２の磁石装置２３０によって、受け渡しアセンブリの保持部分で保持されうる。第２の磁石装置２３０は、電気永久磁石装置でありうる。
【０１２６】
ボックス６２０では、第２の磁石装置２３０がチャッキング状態にある間、受け渡しアセンブリによって、マスクデバイス１０を真空チャンバのキャリア２０に向かって移動させる。マスクデバイスをキャリアの保持面に移動させる。
【０１２７】
ボックス６３０では、マスクデバイスがキャリア２０に取り付けられる。受け渡しアセンブリの第２の磁石装置２３０が解放状態に切り替えられ、キャリアの磁石装置３０がチャッキング状態に切り替えられる。
【０１２８】
ボックス６４０では、マスクデバイスがキャリアの保持面で保持される間、キャリアを真空システム内のキャリア搬送経路に沿って、例えば、堆積チャンバ内に移動させる。
【０１２９】
図８は、真空システムを操作する方法を示すフロー図である。
【０１３０】
ボックス７１０では、マスクデバイスがキャリアの保持面で、特に、本明細書に記載の磁石装置３０により生成された磁力によって保持される間、真空システム内のキャリア搬送経路に沿って、例えば、堆積チャンバから更なる真空チャンバまで、キャリアを移動させる。
【０１３１】
ボックス７２０では、マスクデバイスが、受け渡しアセンブリによってキャリア２０から取り外される。例えば、それぞれの電気パルスを磁石装置に印加することによって、キャリアの磁石装置３０は、解放状態に切り替えられ、受け渡しアセンブリの第２の磁石装置２３０は、チャッキング状態に切り替えられる。
【０１３２】
ボックス７３０では、受け渡しアセンブリの第２の磁石装置２３０がチャッキング状態にある間、マスクデバイス１０が受け渡しアセンブリによってキャリアから除去される。
【０１３３】
ボックス７４０では、マスクデバイス１０は、受け渡しアセンブリによって、真空チャンバからアンローディングされる。例えば、マスクデバイスを、本質的に水平な配向に回転させ、真空チャンバの壁の開口部を通して平行移動させる。例えば、第２の磁石装置２３０の解放状態への切替などによって、マスクは、ロードロックチャンバのマスクマガジンに貯蔵されてもよい。
【０１３４】
以上の説明は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲を逸脱することなく本開示の他の実施形態及び更なる実施形態が考案されてもよく、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって決定される。
【図１】
2019513182.tif 000003
【図２（ａ）】
2019513182.tif 000004
【図２（ｂ）】
2019513182.tif 000005
【図２（ｃ）】
2019513182.tif 000006
【図３】
2019513182.tif 000007
【図４Ａ】
2019513182.tif 000008
【図４Ｂ】
2019513182.tif 000009
【図５】
2019513182.tif 000010
【図６】
2019513182.tif 000011
【図７】
2019513182.tif 000012
【図８】
2019513182.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月4日(2018.6.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空システムで使用するためのキャリア（２０）であって、
一又は複数の第１の永久磁石（３２）と、
一又は複数の第２の永久磁石（３４）と、
前記一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させるように構成された磁石デバイス（３６）と
を含む磁石装置（３０）
を備えるキャリア（２０）。
【請求項２】
前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）が、軟質又は半硬質磁性材料を含み、前記一又は複数の第２の永久磁石（３４）が、硬質磁性材料を含む、請求項１に記載のキャリア。
【請求項３】
前記磁石装置（３０）が、電気永久磁石装置である、請求項１又は２に記載のキャリア。
【請求項４】
前記磁石デバイス（３６）が、少なくとも部分的に前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）周囲に設けられたワインディング（３５）を含む、請求項３に記載のキャリア。
【請求項５】
前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）の磁化の方向が、前記磁石デバイス（３６）に供給される電気パルスによって切り替え可能であり、特に前記一又は複数の第１の永久磁石（３２）の極性が、前記電気パルスによって反転可能である、請求項３又は４に記載のキャリア。
【請求項６】
前記磁石装置（３０）が取り付けられ又は統合されたキャリア本体（２１）を更に備え、
前記磁石装置（３０）が、マスクデバイス（１０）又は基板を前記キャリア本体（２１）の保持面（２５）で、特に非水平配向で、保持するように構成されている、請求項１から５の何れか一項に記載のキャリア。
【請求項７】
前記磁石装置（３０）が、チャッキング状態（Ｉ）と解放状態（ＩＩ）との間で切り替え可能であり、
前記チャッキング状態（Ｉ）では、前記磁石装置（３０）が、前記保持面（２５）で第１の外部磁界を生成し、
前記解放状態（ＩＩ）では、前記磁石装置（３０）が、前記保持面（２５）で、外部磁界を生成しないか、又は前記第１の外部磁界より小さい第２の外部磁界を生成する、請求項６に記載のキャリア。
【請求項８】
前記キャリア本体（２１）が開口部（２２）を有し、前記磁石装置（３０）が、前記開口部（２２）を取り囲む前記キャリア本体（２１）のエッジ（２３）に設けられる、請求項６又は７に記載のキャリア。
【請求項９】
前記磁石装置（３０）に電気的に結合された第１の電気接点（４１）を更に備え、前記第１の電気接点（４１）が前記キャリア（２０）の表面で露出される、請求項１から８の何れか一項に記載のキャリア。
【請求項１０】
電気永久磁石装置（３１）を備える、基板でのマスク堆積のためのマスクデバイス（１１）。
【請求項１１】
真空システム（２００）のキャリア搬送経路に沿ってキャリア（２０）を搬送するように構成されたキャリア搬送システムと、
磁石装置、特に電気永久磁石装置で、マスクデバイス（１０）又は基板をキャリア（２０）に取り付けるか又は前記キャリア（２０）から取り外すように構成された受け渡しアセンブリ（２２０）と
を備える真空システム（２００）。
【請求項１２】
前記受け渡しアセンブリ（２２０）が、マスクデバイス（１０）又は基板を前記受け渡しアセンブリ（２２０）の保持部分（２２１）で保持するように構成された、第２の磁石装置（２３０）、特に第２の電気永久磁石装置（２３０）を備える、請求項１１に記載の真空システム。
【請求項１３】
前記受け渡しアセンブリ（２２０）が、前記キャリア（２０）の前記磁石装置（３０）を制御するための前記キャリア（２０）の露出した第１の電気接点（４１）と接触するように構成された、露出した第２の電気接点（２４１）を備える、請求項１１又は１２に記載の真空システム。
【請求項１４】
真空システムを操作する方法であって、
マスクデバイス（１０）又は基板が、磁石装置（３０）により生成された磁力によってキャリア（２０）で保持される間、前記真空システム内のキャリア搬送経路に沿って前記キャリア（２０）を搬送すること
を含む方法。
【請求項１５】
前記磁石装置（３０）の一又は複数の第１の永久磁石の磁化を変化させることによって、マスクデバイス（１０）又は基板を前記キャリア（２０）の保持面（２５）に取り付けること、又は前記キャリア（２０）の前記保持面（２５）から取り外すことを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【国際調査報告】
2019513182.tif 000014
2019513182.tif 000015
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