(57)【要約】  方法は、基板構成（２１０）を非接触方式で浮揚させることを含む。基板構成（２１０）は、基板（１０）を含む。該方法は、マスク構成（２２０）を非接触方式で浮揚させることを含む。マスク構成（２２０）は、基板（１０）をマスキングするためのマスキングデバイス（２０）を含む。該方法は、基板構成（２１０）とマスク構成（２２０）を互いに対して非接触方式で位置合わせすることを含む。【選択図】図７ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（１０）を備えた基板構成（２１０）を非接触方式で浮揚させること、
前記基板をマスキングするように構成されたマスキングデバイス（２０）を備えたマスク構成（２２０）を非接触方式で浮揚させること、及び
前記基板構成と前記マスク構成を互いに対して非接触方式で位置合わせすることを含む、方法。
【請求項２】
前記基板構成及び／又は前記マスク構成が、実質的に垂直配向において非接触方式で浮揚する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記基板構成と前記マスク構成の互いに対する位置合わせが、もっぱら非接触方式で提供される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記非接触方式で位置合わせすることが、
前記基板構成に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力を制御して、非接触方式での位置合わせを提供すること、及び
前記マスク構成に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力を制御して、非接触方式での位置合わせを提供すること、のうちの少なくとも一方を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記方法が、更に、
前記基板構成が非接触方式で浮揚している間に、前記基板構成の複数の局所的座標（１４７２、１４７４、１４７６）を測定すること、及び
前記マスク構成が非接触方式で浮揚している間に、前記マスク構成の複数の局所的座標（１４７２、１４７４、１４７６）を測定すること、のうちの少なくとも一方を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記方法が、更に、
前記基板構成の前記測定された複数の局所的座標及び／又は前記マスク構成の前記測定された複数の局所的座標を、中央座標系にマッピングすること、及び
前記中央座標系において前記基板構成と前記マスク構成の互いに対する前記位置合わせを制御することを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記方法が、更に、
前記基板構成を前記マスク構成に連結することを含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
基板（１０）を備えた基板構成（２１０）とマスキングデバイス（２０）を備えたマスク構成（２２０）のうちの一方である第１の構成を非接触方式で浮揚させること、及び
５００μｍ以下の位置合わせの精度で前記第１の構成を非接触方式で位置合わせすることを含む、方法。
【請求項９】
前記第１の構成が、実質的に垂直配向において非接触方式で浮揚する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の構成を非接触方式で位置合わせすることが、前記第１の構成に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力を制御して、非接触方式での位置合わせを提供することを含む、請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
前記方法が、更に、
前記第１の構成が非接触方式で浮揚している間に、前記第１の構成の複数の局所的座標（１４７２、１４７４、１４７６）を測定すること、
前記測定された複数の局所的座標を中央座標系にマッピングすること、及び
前記中央座標系において前記第１の構成の前記位置合わせを制御すること、のうちの少なくとも１つを含む、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
基板（１０）を備えた基板構成（２１０）とマスキングデバイス（２０）を備えたマスク構成（２２０）を非接触方式で浮揚させるように構成された複数の磁気ユニット（７００）を備える磁気浮揚システムを備え、
前記基板構成と前記マスク構成を互いに対して非接触方式で位置合わせするように構成されている、装置（７０１）。
【請求項１３】
基板（１０）を備えた基板構成（２１０）とマスキングデバイス（２０）を備えたマスク構成（２２０）のうちの少なくとも一方を非接触方式で浮揚させるように構成された複数の磁気ユニット（７００）を備える磁気浮揚システム、及び
前記複数の磁気ユニットの第１の磁気ユニット（１５３２）に接続された第１の位置センサ（１５５２）であって、１μｍ以下の精度で位置を測定するように構成された、第１の位置センサ（１５５２）を備える、装置（７０１）。
【請求項１４】
少なくとも第１の磁気ユニット（１５３２）と第２の磁気ユニット（１６３６）を備えた複数の磁気ユニット（７００）であって、基板（１０）を備えた基板構成（２１０）とマスキングデバイス（２０）を備えたマスク構成（２２０）のうちの少なくとも一方を非接触方式で浮揚させるように構成された、複数の磁気ユニット（７００）、
前記第１の磁気ユニット（１５３２）に接続された第１の位置センサ（１５５２）であって、第１の精度で位置を測定するように構成された、第１の位置センサ（１５３２）、及び
前記第２の磁気ユニットに接続された第２の位置センサ（１６５６）であって、前記第１の精度とは異なる第２の精度で位置を測定するように構成された、第２の位置センサ（１６５６）を備える、装置（７０１）。
【請求項１５】
少なくとも前記第１の位置センサによって提供された位置データに基づいて、前記基板構成と前記マスク構成を互いに対して非接触方式で位置合わせするように構成されている、請求項１３又は１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記複数の磁気ユニットに接続された制御ユニット（１４００）であって、前記複数の磁気ユニットを制御して、前記基板構成と前記マスク構成の互いに対する非接触方式での位置合わせを提供するように構成された、制御ユニット（１４００）を更に備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記複数の磁気ユニット及び前記第１の位置センサに接続された制御ユニット（１４００）であって、前記複数の磁気ユニットを制御して、前記基板構成と前記マスク構成の互いに対する非接触方式での位置合わせを提供するように構成された、制御ユニット（１４００）を更に備える、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記制御ユニットが、
前記複数の磁気ユニットに接続された複数の局所的コントローラ（１４２０）と、
中央コントローラ（１４１０）と、のうちの少なくとも一方を備え、
前記中央コントローラが、前記複数の局所的コントローラに接続され、前記中央コントローラが、特に、中央座標系において前記マスク構成に対する前記基板構成の前記位置合わせを制御するために、複数の局所的座標（１４７２、１４７４、１４７６）を前記中央座標系にマッピングするように構成されている、請求項１６又は１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記複数の磁気ユニットが、前記基板構成を非接触方式で浮揚させるように構成された１以上の第１の磁気ユニット（７１０）と、前記マスク構成を非接触方式で浮揚させるように構成された１以上の第２の磁気ユニット（７２０）と、を備える、請求項１２から１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
前記マスキングデバイスが、シャドーマスクである、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法、又は請求項１２から１９のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、基板及びマスク、より具体的には大面積基板を含む構成の位置合わせのための装置及び方法に関する。特に、本開示の実施形態は、垂直配向大面積基板と該垂直配向大面積基板をマスキングするためのマスキングデバイスとの位置合わせに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上に材料を堆積させる幾つもの方法が知られている。例えば、基板は、蒸発プロセス、スパッタリングプロセスや噴霧プロセスなどの物理的気相堆積（PVD）プロセス、又は化学気相堆積（CVD）プロセスを使用することによってコーティングされ得る。該プロセスは、その内部にコーティングされるべき基板が位置付けられるところの堆積装置の処理チャンバ内で実行され得る。堆積材料が処置チャンバ内に提供される。小分子、金属、酸化物、窒化物、及び炭化物などの複数の材料が、基板への堆積のために使用され得る。更に、エッチング、構造化（structuring）、アニール処理などといったその他のプロセスが、処理チャンバ内で行われ得る。
【０００３】
例えば、コーティングプロセスは、例えば、ディスプレイ製造技術における大面積基板向けのものとみなされ得る。コーティングされた基板は、いくつかの用途及びいくつかの技術分野において使用され得る。例えば、１つの用途は有機発光ダイオード（OLED）パネルであり得る。更なる用途は、絶縁パネル、半導体デバイスなどのマイクロエレクトロニクス、薄膜トランジスタ（TFT）付き基板、カラーフィルタなどを含む。OLEDは、電気の印加により光を発する（有機）分子の薄膜で構成された固体デバイスである。一実施例として、OLEDディスプレイは、電子デバイス上の明るいディスプレイを提供すること、及び、例えば、液晶ディスプレイ(LCD)と比較して使用電力を低減することが可能である。処理チャンバ内で、有機分子は、生成され（例えば、蒸発し、スパッタリングされ、又は噴霧されるなど）、基板上に層として堆積される。基板上のターゲット位置に材料を堆積させて、例えば、基板上にOLEDパターンを形成するために、粒子が、例えば、境界又は特定のパターンを有するマスクを通過し得る。
【０００４】
マスクに対する基板の位置合わせ、及び、処理済み基板の品質（詳細には堆積層の品質）が、提供され得る。例えば、良好な処理結果を実現するために、位置合わせが正確かつ安定的であるべきである。基板とマスクとの位置合わせのために使用されるシステムは、振動などの外部干渉を受けやすいことがある。更に、位置合わせのためのシステムは所有コストを増大させ得る。
【０００５】
上記を鑑みるに、層堆積プロセス中の基板又はマスクの改良された位置合わせを提供することができる装置及び方法が必要である。
【発明の概要】
【０００６】
一実施形態によれば、方法が提供される。該方法は、基板構成を非接触方式で浮揚させることを含む。該基板構成は、基板を含む。該方法は、マスク構成を非接触方式で浮揚させることを含む。該マスク構成は、基板をマスキングするためのマスキングデバイスを含む。該方法は、基板構成とマスク構成を互いに対して非接触方式で位置合わせすることを含む。
【０００７】
一実施形態によれば、方法が提供される。該方法は、第１の構成を非接触方式で浮揚させることを含む。第１の構成は、基板を含む基板構成とマスキングデバイスを含むマスク構成のうちの一方である。該方法は、５００μｍ以下の位置合わせの精度で第１の構成を非接触方式で位置合わせすることを含む。
【０００８】
別の一実施形態によれば、装置が提供される。該装置は、複数の磁気ユニットを含む磁気浮揚システムを含む。複数の磁気ユニットは、基板を含む基板構成とマスキングデバイスを含むマスク構成を非接触方式で浮揚させるように構成されている。該装置は、基板構成とマスク構成を互いに対して非接触方式で位置合わせするように構成されている。
【０００９】
別の一実施形態によれば、装置が提供される。該装置は、基板を含む基板構成とマスキングデバイスを含むマスク構成のうちの少なくとも一方を非接触方式で浮揚させるように構成された複数の磁気ユニットを含む磁気浮揚システムを含む。該装置は、複数の磁気ユニットのうちの第１の磁気ユニットに接続された第１の位置センサを含む。第１の位置センサは、１μｍ以下の精度で位置を測定するように構成されている。
【００１０】
別の一実施形態によれば、装置が提供される。該装置は、少なくとも第１の磁気ユニットと第２の磁気ユニットを含む複数の磁気ユニットを含む。複数の磁気ユニットは、基板を含む基板構成とマスキングデバイスを含むマスク構成のうちの少なくとも一方を非接触方式で浮揚させるように構成されている。該装置は、第１の磁気ユニットに接続された第１の位置センサを含む。第１の位置センサは、第１の精度で位置を測定するように構成されている。該装置は、第２の磁気ユニットに接続された第２の位置センサを含み、第２の位置センサは第２の精度で位置を測定するように構成されている。第２の精度は、第１の精度とは異なっている。
【００１１】
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、上で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、以下の記述において説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】基板上でOLEDを製造するための堆積プロセスを示す。
【図２】基板がマスキングデバイスによってマスキングされる堆積プロセスを示す。
【図３】本明細書で説明されるマスク構成の一実施例を側面図で示す。
【図４】本明細書で説明される基板構成の一実施例を側面図で示す。
【図５】本明細書で説明されるマスク構成の一実施例を前面図で示す。
【図６】本明細書で説明される基板構成の一実施例を前面図で示す。
【図７ａ】本明細書で説明される実施形態による方法を示す。
【図７ｂ】本明細書で説明される実施形態による方法を示す。
【図８】互いに対して連結された基板構成とマスク構成を示す。
【図９】本明細書で説明される複数の磁気ユニットの一実施例を示す。
【図１０ａ】本明細書で説明される一構成の非接触方式での垂直位置合わせを示す。
【図１０ｂ】本明細書で説明される一構成の非接触方式での垂直位置合わせを示す。
【図１１ａ】本明細書で説明される一構成の非接触方式での角度位置合わせを示す。
【図１１ｂ】本明細書で説明される一構成の非接触方式での角度位置合わせを示す。
【図１２ａ】本明細書で説明される一構成の非接触方式での水平位置合わせを示す。
【図１２ｂ】本明細書で説明される一構成の非接触方式での水平位置合わせを示す。
【図１３ａ】支持構造体を含む、本明細書で説明される実施形態による方法を示す。
【図１３ｂ】支持構造体を含む、本明細書で説明される実施形態による方法を示す。
【図１３ｃ】支持構造体を含む、本明細書で説明される実施形態による方法を示す。
【図１４】本明細書で説明される制御ユニットの一実施例を示す。
【図１５】本明細書で説明される実施形態による、第１の位置センサを含む装置を示す。
【図１６ａ】本明細書で説明される実施形態による、第１の位置センサと第２の位置センサを含む装置を示す。
【図１６ｂ】本明細書で説明される実施形態による、第１の位置センサと第２の位置センサを含む装置を示す。
【図１７ａ】本明細書で説明される実施形態による装置を示す。
【図１７ｂ】本明細書で説明される実施形態による装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
これより、本開示の様々な実施形態を詳しく参照し、かかる実施形態の１以上の実施例を図に示す。図面に関する以下の説明の中で、同じ参照番号は同じ構成要素を指している。個々の実施形態に関しては、相違点についてのみ説明する。本開示の説明として各実施例が提供されているが、実施例は、本開示を限定することを意図するものではない。更に、一実施形態の一部として図示又は説明されている特徴を、他の実施形態で用いてもよく、或いは他の実施形態と併用してもよい。それにより、更に別の一実施形態が生み出される。本説明には、このような修正例及び変形例が含まれることが意図されている。
【００１４】
本開示では、実質的に平行（substantially parallel）な方向という文言は、互いに１０度まで又は更に１５度までの小角度をなす複数の方向を含み得る。実質的に垂直（substantially perpendicular）な方向という文言は、互いに９０度未満（例えば、少なくとも８０度、又は少なくとも７５度）の角度をなす複数の方向を含み得る。同様の考えが、実質的に平行又は垂直な軸、平面、領域、配向などの概念に適用される。
【００１５】
本明細書で説明されるある実施形態は、実質的に垂直な方向、平面、配向などの概念を含む。実質的に垂直（substantially vertical）方向は、重力の延在に沿った方向に実質的に平行な方向と見なされる。実質的に垂直方向は、例えば、１５度までの角度だけ、厳密な垂直性（重力によって規定される）からずれ得る。例えば、本明細書で説明されるｙ方向（図では「Ｙ」と示す）は、実質的に垂直方向である。
【００１６】
本明細書で説明される実施形態は、実質的に水平（substantially horizontal）方向、平面、配向などの概念を更に含み得る。実質的に水平方向は、実質的に垂直方向とは相違すると理解すべきである。実質的に水平方向は、重力によって規定される厳密な垂直方向に対して実質的に垂直であり得る。例えば、本明細書で説明されるｘ方向及びｚ方向（図では「Ｘ」及び「Ｚ」と示す）は、実質的に水平方向である。
【００１７】
本明細書で説明される実施形態は、基板構成及び／又はマスク構成などの一構成の非接触方式での浮揚、搬送、及び／又は位置合わせに関する。本開示を通して使用される際に、「非接触方式」という用語は、構成の重量が、機械的な接触又は機械的な力によって保持されないが、磁力によって保持されるという意味において理解され得る。特に、機械的な力の代わりに磁力を使用して、構成が浮揚した状態又は浮動状態で保持される。例えば、本明細書で説明される装置は、構成の重量を支持する、機械的なレールなどの機械的な手段を有さないことがある。ある実施態様では、システム内の構成の浮揚、例えば、移動中に、構成と装置のそれ以外の部分との間で機械的な接触が全くあり得ない。
【００１８】
本明細書で説明される実施形態による非接触方式での浮揚、搬送、及び／又は位置合わせは、構成の搬送又は位置合わせ中に、構成、例えば、基板構成又はマスク構成と、機械的なレールなどの装置のセクションと、の間で機械的な接触による粒子が生成されないという点において有益である。したがって、特に、非接触の浮揚、搬送、及び／又は位置合わせを使用すると粒子の発生が最小限に抑えられることから、本明細書で説明される実施形態は、基板への層堆積の純度及び均一性の向上をもたらす。
【００１９】
例えば、基板構成又はマスク構成などの一構成を導くための機械的な手段と比較して、更なる利点は、本明細書で説明される実施形態が、構成の動きの直線性及び／又は精度に影響を与える摩擦によって悩まされることがないことである。本明細書で説明される実施形態による基板構成とマスク構成の非接触方式での浮揚、搬送、及び位置合わせは、摩擦がない動きを可能にする。その場合に、マスクに対する基板の位置合わせは、高い精度で制御され維持され得る。また更に、浮揚は、構成の速度の素早い加速若しくは減速及び／又は構成の速度の微細な調整を可能にする。
【００２０】
更に、機械的なレールの材料は、通常、チャンバの排気によって、温度、使用法、摩耗などによって引き起こされ得る変形を被る。かかる変形は、キャリアアセンブリの位置決めに影響を与え、ひいては、堆積層の品質に影響を与える。対称的に、本明細書で説明される実施形態は、例えば、本明細書で説明される誘導構造体に発生する可能性がある変形を相殺することを可能にする。構成が浮揚し搬送される非接触方式でのやり方に鑑みて、本明細書で説明される実施形態は、非接触方式での位置合わせを可能にする。したがって、マスクに対する、改善された且つ／又はより効率的な基板の位置合わせが提供され得る。
【００２１】
本明細書で説明される他の実施形態と組み合わされ得る実施形態によれば、本明細書で説明される装置が、実質的に垂直方向、例えば、ｙ方向に沿って、且つ／又は、１以上の実質的に水平方向、例えば、ｘ方向に沿って、基板構成及び／又はマスク構成を非接触方式で搬送するように構成されている。
【００２２】
本明細書で説明される実施形態は、例えば、ディスプレイ製造向けに大面積基板を処理、例えば、コーティングするために利用され得る。本明細書で説明される装置及び方法の提供の対象である基板又は基板受け入れ領域は、大面積基板であり得る。例えば、大面積基板又はキャリアは、約０．６７ｍ２の基板（０．７３×０．９２ｍ）に相当するＧＥＮ４．５、約１．４ｍ２の基板（１．１ｍ×１．３ｍ）に相当するＧＥＮ５、約４．２９ｍ２の基板（１．９５ｍ×２．２ｍ）に相当するＧＥＮ７．５、約５．７ｍ２の基板（２．２ｍ×２．５ｍ）に相当するＧＥＮ８．５、又は、約８．７ｍ２の基板（２．８５ｍ×３．０５ｍ）に相当するＧＥＮ１０でもあり得る。ＧＥＮ１１及びＧＥＮ１２などの更に大型の世代、並びに、それに相当する基板領域も、同様に実装され得る。
【００２３】
本明細書で説明される基板１０は、大面積基板であってよい。本明細書で説明されるマスキングデバイス２０は、大面積基板をマスキングするように構成され得る。
【００２４】
本明細書において「基板（substrate）」という用語は、例えば、ウエハ、サファイアなどのような透明結晶体のスライス、又はガラスプレートといった実質的に非フレキシブルな基板を特に包含し得る。しかし、本開示はそれらに限定されるわけではなく、「基板」という用語は、ウェブや箔などのフレキシブル基板も包含し得る。「実質的に非フレキシブル」という用語は、「フレキシブル」と区別して理解される。特に、実質的に非フレキシブルな基板、例えば、０．５ｍｍ以下の厚さを有するガラス板でも、ある程度の柔軟性を有し得る。実質的に非フレキシブルな基板の柔軟性は、フレキシブル基板と比べて低くなっている。
【００２５】
基板は、材料堆積のために適切な任意の材料から作られ得る。例えば、基板は、ガラス（例えば、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラスなど）、金属、ポリマー、セラミック、複合材、炭素繊維材料、又は堆積プロセスによってコーティングされ得る他の任意の材料若しくは材料の組み合わせから成る群から選択された材料で作製され得る。
【００２６】
図１は、基板１０上でOLEDを製造するための堆積プロセスの概略図を示している。
【００２７】
OLEDを製造するために、堆積源３０によって有機分子が生成され（例えば、蒸発し、スパッタリングされ、噴霧されるなど）、基板１０上に堆積する。マスキングデバイス２０、例えば、シャドーマスクは、基板１０と堆積源３０との間に位置決めされる。マスキングデバイス２０は、例えば、複数の開口部又は孔２３によって提供される特定のパターンを有し、それにより、有機分子が（例えば、経路３２に沿って）開口部又は孔２３を通過して、基板１０上に有機化合物の層又は膜を堆積させる。例えば、種々の色特性を有するピクセルを生成するために、種々のマスキングデバイス、又は、基板１０に対するマスキングデバイス２０の種々の位置を使用して、基板１０上に複数の層又は膜が堆積され得る。例えば、第１の層又は膜が堆積されて赤色ピクセル３４を生成することが可能であり、第２の層又は膜が堆積されて緑色ピクセル３６を生成することが可能であり、且つ、第３の層又は膜が堆積されて青色ピクセル３８を生成することが可能である。（１以上の）層又は（１以上の）膜、例えば、有機半導体が、（図示せぬ）アノードとカソードなどの２つの電極の間に配置され得る。この２つの電極の少なくとも一方の電極は、透明であり得る。
【００２８】
基板１０及びマスキングデバイス２０は、堆積プロセス中に実質的に垂直配向に配設され得る。図１では、矢印が、垂直Ｙ方向、水平Ｘ方向、及び水平Ｚ方向を示している。
【００２９】
図２は、堆積プロセスを示している。基板１０をコーティングするために、材料が、基板１０に向けて堆積源２５０によって放出される。堆積プロセス中に、基板１０は、マスキングデバイス２０、例えば、シャドーマスクによってマスキングされ、基板１０上にパターンを形成する。
【００３０】
図２は、基板構成２１０とマスク構成２２０を側面図で示している。基板構成２１０は、基板１０を含む。マスク構成２２０は、マスキングデバイス２０を含む。図２で示されているように、基板構成２１０は、基板キャリア２１５を含み得る。基板１０は、基板キャリア２１５によって支持される。図２で示されているように、マスク構成２２０は、マスクキャリア２２５を含み得る。マスキングデバイス２０は、マスクキャリア２２５によって支持される。
【００３１】
図２で示されている基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに対して連結されている。例えば、基板キャリア２１５とマスクキャリア２２５は、（図示せぬ）固定デバイス又は他の取り付けデバイスによって互いに対して取り付けられ得る。互いに対して取り付けられた基板構成２１０とマスク構成２２０を有することは、堆積プロセス中にマスキングデバイス２０が基板１０に対して固定された位置に維持されることを保証する。基板１０に対するマスキングデバイス２０の固定された位置は、高い品質及び高い精度のパターン層を提供することができる。
【００３２】
図３は、マスク構成２２０を側面図で示している。
【００３３】
図４は、基板構成２１０を側面図で示している。
【００３４】
図５は、マスク構成２２０を前面図で示している。
【００３５】
図６は、基板構成２１０を前面図で示している。
【００３６】
堆積プロセスのために基板構成２１０とマスク構成２２０が互いに対して連結される前に、マスキング構成２２０と基板構成２１０の互いに対する位置合わせが実行され、マスキングデバイス２０が基板１０に対して良く位置合わせされた位置にあることを保証し得る。
【００３７】
図７ａ‐ｂは、本明細書で説明される実施形態による方法を示している。図７ａは、複数の磁気ユニット７００を含む装置７０１を示している。示されているように、複数の磁気ユニット７００が、１以上の第１の磁気ユニット７１０及び／又は１以上の第２の磁気ユニット７２０を含み得る。図７ａ‐ｂで示されている装置７０１は、基板構成２１０とマスク構成２２０を含む。基板構成２１０は、複数の磁気ユニットによって、特に、１以上の第１の磁気ユニット７１０によって、非接触方式で浮揚し得る。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、基板構成２１０に作用する磁気浮揚力を提供し得る。マスク構成２２０は、複数の磁気ユニット７００によって、特に、１以上の第２の磁気ユニット７２０によって、非接触方式で浮揚する。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、マスク構成２２０に作用する磁気浮揚力を提供し得る。
【００３８】
図７ａは、マスク構成２２０と基板構成２１０との間に位置ずれが存在する一構成を示している。例えば、図７ａで示されているように、マスク構成２２０と基板構成２１０との間の垂直オフセット７５２及び７５４だけ、垂直方向に位置ずれが存在し得る。
【００３９】
複数の磁気ユニット７００によって提供される１以上の磁気浮揚力を制御することによって、基板構成２１０の位置、例えば、垂直又は角度位置が、非接触方式で制御され且つ／又は調整され得る。例えば、１以上の第１の磁気ユニット７１０を制御することによって、基板構成２１０が、非接触方式での浮揚中にターゲット位置に提供され得る。図７ｂは、ターゲット位置に提供された基板構成２１０を示している。図７ａで示されている基板構成２１０と比較して、図７ｂで示されている基板構成２１０は、基板構成２１０を位置合わせするために、例えば、垂直方向に移動してしまった。
【００４０】
更に又は代替的に、複数の磁気ユニット７００によって提供される１以上の磁気浮揚力を制御することによって、マスク構成２２０の位置、例えば、垂直又は角度位置が、非接触方式のやり方で制御され且つ／又は調整され得る。例えば、１以上の第２の磁気ユニット７２０を制御することによって、マスク構成２２０が、非接触方式での浮揚中にターゲット位置に提供され得る。図７ｂは、ターゲット位置に提供されたマスク構成２２０を示している。図７ａで示されているマスク構成２２０と比較して、図７ｂで示されているマスク構成２２０は、マスク構成２２０を位置合わせするために、例えば、垂直方向に移動してしまった。
【００４１】
図７ｂで示されているように、複数の磁気ユニット７００を制御することによって、基板構成２１０とマスク構成２２０が、互いに対して位置合わせされ得る。その位置合わせは、非接触方式での位置合わせである。例えば、図７ｂで示されているように、基板キャリア２１５の上側部分とマスクキャリア２２５の上側部分は、各々、マスク構成２２０と基板構成２１０に作用している磁気浮揚力を制御することによって、基準軸７６２に非接触方式で位置合わせされ得る。同様に、基板キャリア２１５の下側部分とマスクキャリア２２５の下側部分は、各々、基準軸７６４に位置合わされ得る。図７ｂで示されている基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに対して良く位置合わせされている。それに照らして考えると、基板１０とマスキングデバイス２０は、互いに対して良く位置合わせされている。その位置合わせは、もっぱら非接触方式のやり方で提供され得る。
【００４２】
図７ａ‐ｂで示されているように、非接触方式での位置合わせの前及び／又は中に、基板構成２１０はマスク構成２２０から分離されている。非接触方式での位置合わせ中に、マスク構成２２０と基板構成２１０との間に機械的な接触は存在し得ない。
【００４３】
図７ａ‐ｂで示されている実施形態では、基板構成２１０とマスク構成２２０の両方が、基板構成２１０とマスク構成２２０を互いに対して位置合わせするように移動される。代替的に、非接触方式での位置合わせは、基板構成２１０の位置を一定に維持している間に、マスク構成２２０のみの位置を非接触方式で調整することによって提供され得る。その逆もまた可能である。
【００４４】
基板構成２１０とマスク構成２２０を互いに対して非接触方式で位置合わせした後で、基板構成２１０、マスク構成２２０、又は基板構成２１０とマスク構成２２０の両方が、互いに対して両方の構成を連結するように移動され得る。
【００４５】
図８は、基板構成２１０とマスク構成２２０が、例えば、図７ａ‐ｂで示されている手順に従って非接触方式で位置合わせされてしまった後の、基板構成２１０とマスク構成２２０の構成を示している。図８は、例えば、（図示せぬ）固定デバイスによって、マスク構成２２０に連結された基板構成２１０を示している。基板構成２１０とマスク構成２２０は、堆積プロセスのために基板１０に対してマスキングデバイス２０の相対的な位置を固定するように、互いに対して連結され得る。
【００４６】
図７ｂと比較して、図８で示されている基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する位置合わせは、実質的に変更されていないままである。示されているように、図８で示されている基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに対して良く位置合わせされている。
【００４７】
基板構成２１０とマスク構成２２０の両方を互いに対して連結することを可能にするために、それらの構成２１０、２２０が互いに対して隣接した位置に提供される場合に、基板構成２１０、マスク構成２２０、又は基板構成２１０とマスク構成２２０の両方の動きは、本明細書において略して連結動作として指定される。連結動作は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の実質的に水平方向、例えば、図面で示されているｚ方向の動きであり得る。連結動作は、機械的なデバイス、例えば、本明細書で説明される実施形態による支持構造体によって提供され得る。
【００４８】
基板構成２１０に対してマスク構成２２０を連結するための連結動作は、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する位置合わせの部分を形成し得ない。連結動作中に、基板１０に対するマスキングデバイス２０の位置合わせは変更され得ない。例えば、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の垂直位置及び／又は角度位置は、連結動作中に実質的に一定のままであり得る。連結動作中に、基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに対して良く位置合わせされたままであり得る。ｚ方向に沿った基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の水平位置だけが、連結動作中に変更され得る。
【００４９】
図９は、複数の磁気ユニット７００の一実施例を上面図で示している。図９で示されているように、複数の磁気ユニット７００は、１以上の第１の磁気ユニット７１０を含み得る。１以上の第１の磁気ユニット７１０の個別の磁気ユニットは、参照番号９１５で示されている。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、実質的に水平方向、例えば、ｘ方向に延在する磁気ユニットの直線的なアレイであり得る。
【００５０】
図９で示されているように、複数の磁気ユニット７００は、１以上の第２の磁気ユニット７２０を含み得る。１以上の第２の磁気ユニット７２０の個別の磁気ユニットは、参照番号９２５で示されている。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、１以上の第１の磁気ユニット７１０に平行であり得る磁気ユニットの直線的なアレイであり得る。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、１以上の第１の磁気ユニット７１０に対面し得る。
【００５１】
例えば、本明細書で説明される１以上の第１の磁気ユニット７１０は、基板構成２１０を非接触方式で浮揚させるように構成され、本明細書で説明される１以上の第２の磁気ユニット７２０は、マスク構成２２０を非接触方式で浮揚させるように構成され得る。その逆もまた可能である。非接触方式での浮揚中に、基板構成２１０は、マスク構成２２０に対面し得る。
【００５２】
図９は、複数の磁気ユニット７００に接続された複数の位置センサ１４５０を示している。複数の位置センサ１４５０は、１以上の第１の位置センサ９５０及び／又は１以上の第２の位置センサ９６０を含み得る。１以上の第１の位置センサ９５０の個別の位置センサが、図９において参照番号９５５で示されている。１以上の第２の位置センサ９６０の個別の位置センサが、図９において参照番号９６５で示されている。
【００５３】
図９で示されているように、１以上の第１の位置センサ９５０は、１以上の第１の磁気ユニット７１０に接続され得る。１以上の第１の位置センサ９５０は、非接触方式での浮揚中に基板構成の位置を測定するように構成され得る。１以上の第１の位置センサ９５０によって測定された位置データに基づいて、非接触方式での基板構成の浮揚、位置合わせ、及び／又は搬送が制御され得る。
【００５４】
図９で示されているように、１以上の第２の位置センサ９６０は、１以上の第２の磁気ユニット７２０に接続され得る。１以上の第２の位置センサ９６０は、非接触方式での浮揚中にマスク構成の位置を測定するように構成され得る。１以上の第２の位置センサ９６０によって測定された位置データに基づいて、非接触方式でのマスク構成の浮揚、位置合わせ、及び／又は搬送が制御され得る。
【００５５】
一実施形態によれば、方法が提供される。該方法は、基板構成２１０を非接触方式で浮揚させることを含む。基板構成２１０は、基板１０を含む。該方法は、マスク構成２２０を非接触方式で浮揚させることを含む。該マスク構成２２０は、基板１０をマスキングするためのマスキングデバイス２０を含む。該方法は、基板構成２１０とマスク構成２２０を互いに対して非接触方式で位置合わせすることを含む。
【００５６】
本明細書で説明されるように、非接触方式での位置合わせは、基板構成２１０又はマスク構成２２０と接触することなしに提供される位置合わせとして理解され得る。非接触方式での位置合わせは、基板構成２１０又はマスク構成２２０に接触する機械的な位置合わせデバイスが、それらの位置合わせを提供するために使用されないという意味において理解され得る。非接触方式での位置合わせは、非接触力、特に、磁力、更に特に、磁気浮揚力によって、基板構成２１０及び／又はマスク構成に作用することによって提供され得る。
【００５７】
本明細書で説明されるように、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する非接触方式での位置合わせは、相対的な位置合わせである。例えば、本明細書で説明される非接触方式での位置合わせは、マスク構成を静止した状態で維持している間に、処理チャンバ内で基板構成２１０だけを移動させることによって提供され得る。その逆もまた可能である。他の状況では、非接触方式での位置合わせを提供することが、処理チャンバ内で基板構成２１０とマスク構成２２０の両方をそれぞれのターゲット位置に移動させることを含み得る。
【００５８】
基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する非接触方式での位置合わせを提供することは、基板構成２１０の位置を制御若しくは調整すること、マスク構成２２０の位置を制御若しくは調整すること、又はそれらの組み合わせ、のうちの少なくとも１つを含み得る。
【００５９】
例えば、図１３ａ‐ｃで示されているように、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する非接触方式での位置合わせを提供することは、以下のうちの少なくとも１つを含み得る。すなわち、支持構造体１３００に対して基板構成２１０を位置合わせすること、例えば、基板構成２１０を移動させて、支持構造体１３００に対して基板構成２１０をターゲット位置に位置決めすること、支持構造体１３００に対してマスク構成２２０を位置合わせすること、例えば、マスク構成２２０を移動させて、支持構造体１３００に対してマスク構成２２０をターゲット位置に位置決めすること、及びそれらの組み合わせである。例えば、基板構成２１０は、支持構造体１３００の１以上の第１の係合要素１３１０に対して位置合わせされ得る。マスク構成２２０は、支持構造体１３００の１以上の第２の係合要素１３２０に対して位置合わせされ得る。支持構造体１３００は、処理チャンバ内で固定された位置にあり得る。
【００６０】
本明細書で説明されるように、基板構成２１０とマスク構成２２０の非接触方式での位置合わせは、マスキングデバイス２０が、基板１０に対して位置合わせされることを保証する。
【００６１】
本明細書で説明される方法及び装置は、高い精度でのマスク構成及び／又は基板構成の非接触方式での位置合わせを提供し得る。本明細書で説明される他の実施形態と組み合され得る実施形態によれば、５００μｍ以下、特に、１００μｍ以下、又は、更に、２０μｍ以下の位置合わせの精度が提供され得る。
【００６２】
例えば、ある実施態様では、静止した状態での単一のキャリアの位置の再現性は、１００μｍ以下又は２０μｍ以下でさえあり得る。
【００６３】
５００μｍの位置合わせの精度は、基板構成とマスク構成の固定を成功させるのに十分であり得る。例えば、本明細書で説明されるように、５００μｍの位置合わせの精度は、支持構造体の１以上の第１の係合要素と１以上の第２の係合要素を、１以上の第１の受け入れ部分と１以上の第２の受け入れ部分に対して正確に位置決めするのに十分であり得る。
【００６４】
本明細書で説明されるある実施形態によれば、温度ドリフトの効果が低減され得る。例えば、本明細書で説明される中央コントローラを利用することによって且つ／又は本明細書で説明される幾つかの高精度のセンサを含むことによって、温度ドリフトの効果が低減され又は無効にされ得る。それによって、位置合わせの精度がまた更に改良され得る。したがって、５μｍ以下、特に、１μｍ以下、又は、更に０．１μｍ以下の位置合わせの精度などの、２０μｍより更に高い非接触方式での位置合わせの精度が提供され得る。
【００６５】
本明細書で説明される実施形態に従って提供される高い非接触方式での位置合わせの精度は、非接触方式での浮揚中に、基板構成及び／又はマスク構成の高精度の位置測定を実行することによって取得され得る。高精度の位置の測定は、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有する、本明細書で説明される位置センサによって実行され得る。そのような高精度の位置測定に基づいて、基板構成及び／又はマスク構成の位置が、非接触方式での浮揚中に高精度で制御され得る。それによって、それらの高精度の非接触方式での位置合わせが提供され得る。
【００６６】
本明細書で説明される実施形態に従って提供される高精度の非接触方式での位置合わせに鑑みて、マスキングデバイス２０、例えば、基板１０上に複数の非常に小さい特徴を有するパターンを提供するためのシャドーマスクが、非接触力のみによって基板１０に対して精密に位置合わせされ得る。本明細書で説明される実施形態に従って提供される基板構成２１０とマスク構成２２０の非接触方式での位置合わせとは別に、基板構成２１０とマスク構成２２０を位置合わせするために、更なる機械的な位置合わせは必要とされないだろう。本明細書で説明される実施形態によって提供される基板構成２１０とマスク構成２２０の位置合わせは、もっぱら非接触方式のやり方で提供され得る。
【００６７】
非接触方式での位置合わせに加えて更なる機械的な位置合わせデバイスが必要とされないので、本明細書で説明される実施形態は、全体の位置合わせの手順が、簡略化された、時間がかからない、費用がかからないやり方で提供され得るという利点を提供する。
【００６８】
更に、機械的な位置合わせデバイスによる更なる機械的な微細な位置合わせを含む位置合わせ方法は、誤差及び不具合を生じ易い傾向がある。最初の非接触方式での位置合わせの後で、非接触方式で浮揚した基板構成とマスク構成は、それらの微細な位置合わせを実行するために機械的な位置合わせデバイスに搬送され得る。そのような搬送手順は、複雑であり、時間がかかり、誤差及び不具合を生じ易い。最悪の場合には、非接触方式で浮揚した基板構成とマスク構成を機械的な位置合わせデバイスに搬送することが失敗し、それによって、基板構成又はマスク構成が落下し、損傷を受け得る。そのような過ちを避けるために複雑なモニタリングシステムが必要であり得る。対照的に、本明細書で説明される実施形態は、非接触方式のやり方で全体の位置合わせ手順を実行すること、機械的な位置合わせデバイスへの複雑で危険な搬送が消去され得るという利点を提供すること、を可能にする高精度の非接触方式での位置合わせを提供する。
【００６９】
本明細書で説明される基板構成２１０は、非接触方式で浮揚し且つ／又は垂直若しくは実質的に垂直配向で位置合わせされ得る。基板構成２１０は、一平面を規定し得る。非接触方式での浮揚及び／又は位置合わせ中に、その平面は垂直又は実質的に垂直配向で提供され得る。
【００７０】
本明細書で説明されるマスク構成２２０は、垂直若しくは実質的に垂直配向で非接触方式で浮揚し且つ／又は位置合わせされ得る。マスク構成２２０は、一平面を規定し得る。非接触方式での浮揚及び／又は位置合わせ中に、その平面は垂直な又は実質的に垂直配向で提供され得る。
【００７１】
本明細書で説明される方法は、本明細書で説明される１以上の第１の位置センサ９５０を使用して、基板構成２１０の位置を測定することを含み得る。１以上の第１の位置センサ９５０の各位置センサは、本明細書で説明される高精度の位置センサであり得る。１以上の第１の位置センサ９５０の各位置センサは、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有し得る。
【００７２】
本明細書で説明される方法は、本明細書で説明される１以上の第２の位置センサ９６０を使用して、マスク構成２２０の位置を測定することを含み得る。１以上の第２の位置センサ９６０の各位置センサは、本明細書で説明される高精度の位置センサであり得る。１以上の第２の位置センサ９６０の各位置センサは、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有し得る。
【００７３】
基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の位置を測定することは、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の垂直位置を測定することを含み得る。位置を測定することは、位置センサから基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０への距離などの、距離、特に、垂直距離を測定することを含み得る。
【００７４】
基板構成２１０の位置を測定することは、例えば、２、３、４、５、６、又はそれらを上回る数の距離などの複数の距離、例えば、垂直距離を測定することを含み得る。基板構成２１０に対する複数の距離は、本明細書で説明される複数の位置センサ１４５０、特に、本明細書で説明される１以上の第１の位置センサ９５０によって測定され得る。
【００７５】
マスク構成２２０の位置を測定することは、例えば、２、３、４、５、６、又はそれらを上回る数の距離など複数の距離、例えば、垂直距離を測定することを含み得る。マスク構成２２０に対する複数の距離は、本明細書で説明される複数の位置センサ１４５０、特に、本明細書で説明される１以上の第２の位置センサ９６０によって測定され得る。
【００７６】
基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０が非接触方式で浮揚している間に、基板構成２１０の位置が測定され得る。基板構成２１０及び／又はマスク構成が非接触方式で浮揚している間に、マスク構成２２０の位置が測定され得る。基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の非接触方式での位置合わせを提供することは、少なくとも基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の測定された位置に基づき得る。
【００７７】
本明細書で説明される方法は、基板構成２１０に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力を制御及び／又は調整して、本明細書で説明される非接触方式での位置合わせを提供することを含み得る。該方法は、基板構成２１０に作用している複数の磁気浮揚力を制御及び／又は調整して、非接触方式での位置合わせを提供することを含み得る。例えば、基板構成２１０に合同で作用している２、３、又は更にそれを上回る数の磁気浮揚力が、非接触方式での位置合わせを提供するために制御及び／又は調整され得る。
【００７８】
更に又は代替的に、本明細書で説明される方法は、マスク構成２２０に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力を制御及び／又は調整して、本明細書で説明される非接触方式での位置合わせを提供することを含み得る。該方法は、マスク構成２２０に作用している複数の磁気浮揚力を制御及び／又は調整して、非接触方式での位置合わせを提供することを含み得る。例えば、マスク構成２２０に合同で作用している２、３、又は更にそれを上回る数の磁気浮揚力が、非接触方式での位置合わせを提供するために制御及び／又は調整され得る。
【００７９】
本明細書で説明される基板構成２１０は、キャリア、例えば、図面で示されている基板キャリア２１５を含み得る。基板１０は、キャリアによって支持され得る。キャリアは、一平面を規定し得る。キャリアは、基板受け入れ表面を含み得る。キャリアは、基板キャリアであり得る。キャリアは、本明細書で説明される基板構成２１０の１以上の第１の受け入れ部分１３１２を含み得る。基板構成２１０は、基板１０と基板１０を支持するキャリアとを含む基板キャリアアセンブリであり得る。
【００８０】
本明細書で説明される基板構成２１０は、１以上のパッシブ磁気ユニット、例えば、強磁性材料から作られた１以上のバーを含み得る。例えば、１以上のパッシブ磁気ユニットは、基板キャリアに連結され又は取り付けられ得る。基板構成２１０に作用する磁気浮揚力は、複数の磁気ユニット７００によって提供される磁場と、基板構成２１０内に含まれた１以上のパッシブ磁気ユニットの磁気特性と、の相互作用によって提供され得る。その相互作用は、複数の磁気ユニット７００と１以上のパッシブ磁気ユニットとの間で磁気吸引力を提供し得る。磁気吸引力は、基板構成２１０に作用する上向きの力、すなわち、磁気浮揚力を提供する。
【００８１】
本明細書で説明されるマスク構成２２０は、キャリア、例えば、図面で示されているマスクキャリア２２５を含み得る。マスキングデバイス２０は、キャリアによって支持され得る。キャリアは、一平面を規定し得る。キャリアは、マスク受け入れ領域を提供し得る。キャリアは、マスクキャリアであり得る。キャリアは、本明細書で説明されるマスク構成２２０の１以上の第２の受け入れ部分１３２２を含み得る。マスク構成２２０は、マスキングデバイス２０とマスキングデバイス２０を支持するキャリアとを含むマスクキャリアアセンブリであり得る。マスク構成は、マスク支持体、例えば、マスクフレームを含み得る。マスキングデバイス２０は、マスク支持体によって支持され得る。マスク支持体は、キャリアによって支持され得る。
【００８２】
基板構成２１０と同様に、マスク構成２２０は、１以上のパッシブ磁気ユニット、例えば、強磁性材料から作られた１以上のバーを含み得る。例えば、１以上のパッシブ磁気ユニットは、マスクキャリアに連結され又は取り付けられ得る。マスク構成２２０に作用する磁気浮揚力は、複数の磁気ユニット７００によって提供される磁場と、マスク構成２２０内に含まれた１以上のパッシブ磁気ユニットの磁気特性と、の相互作用によって提供され得る。
【００８３】
本明細書で説明されるマスキングデバイス２０は、複数の開口部を含み得る。マスキングデバイス２０は、基板１０上にパターンを提供するように構成され得る。パターンは、複数の特徴を含み得る。マスキングデバイス２０は、基板１０上に複数のピクセルを提供するように構成され得る。マスキングデバイス２０は、シャドーマスクであり得る。マスキングデバイス２０は、パターンを有する微細な金属マスクであり得る。
【００８４】
図１０ａ‐ｂは、本明細書で説明される実施形態による垂直の非接触方式での位置合わせを示している。図１０ａ‐ｂは、複数の磁気ユニット７００によって非接触方式で浮揚している一構成１０００を示している。
【００８５】
本明細書で説明されるように、構成１０００は、本明細書で説明される基板構成又はマスク構成であり得る。
【００８６】
図１０ａ‐ｂは、構成１０００のためのターゲット垂直位置を示している基準軸１０１２を示している。基準軸１０１２は、実質的に水平な基準軸である。図１０ａで示されている構成１０００は、垂直のオフセット１０２２によって示されているように、ターゲット垂直位置にない。図１０ａで示されている構成１０００は、ターゲット位置の下方の位置にある。複数の磁気ユニット７００によって提供される磁気浮揚力を調整することによって、構成１０００の垂直位置が、非接触方式のやり方で調整されて、構成１０００を基準軸１０１２によって示されているターゲット垂直位置に位置合わせし得る。図１０ａで示されている構成１０００をターゲット垂直位置に運ぶために、構成１０００に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力の大きさが変更され、例えば、増加され得る。構成１０００と接触することなしに構成１０００を垂直に位置合わせするために、磁気浮揚力を増加させることによって、構成１０００の上向きの動きが提供され得る。図１０ｂは、上向きの動きの後での構成１０００を示している。図１０ｂで示されている構成１０００は、基準軸１０１２と垂直に位置合わせされて、ターゲット垂直位置にある。
【００８７】
図１０ａ‐ｂは、構成１０００の非接触方式での垂直の位置合わせの一実施例を示している。その場合、構成１０００の上向きの動きが、構成１０００を垂直に位置合わせするために提供される。同様に、非接触方式での垂直の位置合わせは、構成１０００を垂直に位置合わせするために、任意の他の垂直の動き、例えば、構成１０００の下向きの動きを含み得る。
【００８８】
図１１ａ‐ｂは、本明細書で説明される角度の非接触方式での位置合わせを示している。図１１ａ‐ｂで示されている構成１０００は、複数の磁気ユニット７００によって非接触方式で浮揚している。図１１ａ‐ｂは、構成１０００のためのターゲット角度位置を示している基準軸１１３０を示している。基準軸１１３０は、実質的に水平な基準軸である。基準軸１１３０は、例えば、構成１０００の上側端部のためのターゲット方向を規定し得る。図１１ａで示されている構成１０００は、角度１１３２によって示されているように、ターゲット角度位置にない。複数の磁気ユニット７００によって提供される１以上の磁気浮揚力を調整することによって、構成１０００の角度位置が、非接触方式のやり方で調整されて、構成１０００を基準軸１１３０によって規定されたターゲット角度位置に位置合わせし得る。例えば、磁気ユニット１１１０によって提供される磁気浮揚力１１１２の大きさを低減させることによって且つ／又は磁気ユニット１１２０によって提供される磁気浮揚力１１２２の大きさを増加させることによって、構成１０００が、矢印１１５０によって示されているように、図表面に垂直な回転軸に関して非接触方式で回転し得る。回転軸は、構成１０００によって規定されている一平面と実質的に垂直であり得る。図１１ｂは、非接触方式での回転の後の構成１０００を示している。図１１ｂで示されている構成１０００は、基準軸１１３０と角度的に位置合わせされて、ターゲット角度位置にある。
【００８９】
図１２ａ‐ｂは、本明細書で説明される水平の非接触方式での位置合わせを示している。図１２ａ‐ｂで示される構成１０００は、複数の磁気ユニット７００によって非接触方式で浮揚している。図１２ａ‐ｂは、本明細書で説明される磁気駆動システム１２１０を示している。磁気駆動システム１２１０は、更なる複数の磁気ユニットを含み得る。磁気駆動システムは、水平方向において、例えば、複数の磁気ユニット７００と実質的に平行な方向において、構成１０００を非接触方式で搬送するように構成されている。
【００９０】
図１２ａ‐ｂは、構成１０００のためのターゲット水平位置を示している基準軸１２３０を示している。基準軸１２３０は、実質的に垂直な基準軸である。図１２ａで示されている構成１０００は、水平のオフセット１２３２によって示されているように、ターゲット水平位置にない。磁気駆動システム１２１０によって提供される磁力、特に、実質的に水平な磁力を調整することによって、構成１０００の水平位置が、非接触方式のやり方で調整されて、構成１０００を基準軸１２３０によって示されているターゲット水平位置に位置合わせし得る。複数の磁気ユニット７００に平行な水平の動きが提供され得る。図１２ｂは、水平の動きの後での構成１０００を示している。図１２ｂで示されている構成１０００は、基準軸１２３０と水平に位置合わせされて、ターゲット水平位置にある。
【００９１】
本明細書で説明されるように、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の非接触方式での位置合わせは、垂直の位置合わせ、角度の位置合わせ、水平の位置合わせ、又はそれらの任意の組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得る。
【００９２】
垂直の位置合わせを提供することは、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の垂直位置を制御及び／又は調整することを含み得る。垂直の位置合わせは、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０に作用している１以上の磁気浮揚力を制御することによって提供され得る。１以上の磁気浮揚力は、複数の磁気ユニット７００によって提供され得る。
【００９３】
角度の位置合わせを提供することは、実質的に水平な回転軸、例えば、基板構成２１０によって規定される平面と実質的に垂直な回転軸、及び／又は、マスク構成２２０によって規定される平面と実質的に垂直な回転軸に関して、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の角度位置を制御及び／又は調整することを含み得る。角度の位置合わせは、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０に作用している複数の磁気浮揚力を制御することによって提供され得る。例えば、基板構成２１０に合同で作用している幾つかの浮揚力の大きさを制御することによって、基板構成２１０の角度位置が調整され得る。同様に、マスク構成２２０の角度位置が調整され得る。
【００９４】
水平の位置合わせを提供することは、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の水平位置、例えば、ｘ方向に沿った位置を制御及び／又は調整することを含み得る。水平の位置合わせは、実質的に水平方向において基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０に作用している１以上の磁力を制御することによって提供され得る。例えば、水平の位置合わせは、本明細書で説明される磁気駆動システム１２１０によって提供されるｘ方向における磁力を制御することによって提供され得る。
【００９５】
図１３ａ‐ｃは、本明細書で説明される実施形態による方法及び装置を示している。図１３ａ‐ｃは、支持構造体１３００を示している。示されているように、支持構造体１３００は、１以上の第１の係合要素１３１０、例えば、基板構成２１０と係合するための円錐形状であり得る１以上のピンを含み得る。支持構造体１３００は、１以上の第２の係合要素１３２０、例えば、マスク構成２２０と係合するための円錐形状であり得る１以上の更なるピンを含み得る。
【００９６】
図１３ａ‐ｃで示されているように、基板構成２１０は、支持構造体１３００の１以上の第１の係合要素１３１０を受け入れるための１以上の第１の受け入れ部分１３１２を含み得る。１以上の第１の受け入れ部分１３１２は、基板キャリア２１５内に設けられた１以上の穴を含み得る。各穴は、１以上の第１の係合要素１３１０の対応するピンを受け入れるように構成され得る。マスク構成２２０は、支持構造体１３００の１以上の第２の係合要素１３２０を受け入れるための１以上の第２の受け入れ部分１３２２を含み得る。１以上の第２の受け入れ部分１３２２は、マスクキャリア２２５内に設けられた１以上の穴を含み得る。各穴は、１以上の第２の係合要素１３２０の対応するピンを受け入れるように構成され得る。
【００９７】
図１３ａで示されている基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに対して良く位置合わせされていない。本明細書で説明されるように、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０に作用している磁気浮揚力を制御することによって、基板構成２１０とマスク構成２２０の非接触方式での位置合わせが提供され得る。
【００９８】
例えば、図１３ｂで示されているように、複数の磁気ユニット７００を制御することによって、基板構成２１０は、基板構成２１０の１以上の第１の受け入れ部分１３１２が、支持構造体１３００の１以上の第１の係合要素１３１０と位置合わされるような位置に設けられ得る。代替的に又は更に、図１３ｂで示されているように、複数の磁気ユニット７００を制御することによって、マスク構成２２０は、マスク構成２２０の１以上の第２の受け入れ部分１３２２が、支持構造体１３００の１以上の第２の係合要素１３２０と位置合わされるような位置に設けられ得る。
【００９９】
図１３ｂで示されている基板構成２１０とマスク構成２２０は、各々、支持構造体１３００に対して良く位置合わせされている。１以上の第１の受け入れ部分１３１２は、１以上の第１の係合要素１３１０によって規定された水平軸１３１４と位置合わされている。図１３ｂで示されている１以上の第２の受け入れ部分１３２２は、１以上の第２の係合要素１３２０によって規定された水平軸１３２４と位置合わされている。基板構成２１０とマスク構成２２０は、各々が支持構造体１３００と良く位置合わせされており、互いに対して良く位置合わせされている。
【０１００】
例えば、図１３ａ‐ｂに関連して説明された、非接触方式での位置合わせを提供した後で、１以上の第１の係合要素１３１０が、例えば、実質的に水平方向へ移動されて、基板構成２１０の１以上の第１の受け入れ部分１３１２と係合し得る。同様に、１以上の第２の係合要素１３２０が、例えば、実質的に水平方向へ移動されて、マスク構成２２０の１以上の第２の受け入れ部分１３２２と係合し得る。
【０１０１】
１以上の第１の係合要素１３１０と１以上の第２の係合要素１３２０が、それぞれ、１以上の第１の受け入れ部分１３１２と１以上の第２の受け入れ部分１３２２と係合した後で、支持構造体１３００は、基板構成２１０とマスク構成２２０を互いに向けて水平に移動させるように構成され得る。支持構造体１３００によって提供される水平の動きは、基板構成２１０とマスク構成２２０の相対的な位置合わせを実質的に変更し得ない。支持構造体１３００によって提供される水平の動きは、本明細書で説明される連結動作であり得る。
【０１０２】
図１３ｃは、基板構成２１０とマスク構成２２０が互いに向けて水平に移動した後の基板構成２１０とマスク構成２２０を示している。図１３ｃで示されている基板構成２１０とマスク構成２２０の相対的な位置合わせは、図１３ｂで示されている基板構成２１０とマスク構成２２０の相対的な位置合わせと実質的に同じである。互いから分離した基板構成２１０とマスク構成２２０を示している図１３ｂと比較して、図１３ｃで示されている基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに隣接している。
【０１０３】
図１３ｃで示されている基板構成２１０は、支持構造体１３００によって支持されている。１以上の第１の係合要素１３１０が、１以上の第１の受け入れ部分１３１２と係合している。図１３ｃで示されているマスク構成２２０は、支持構造体１３００によって支持されている。１以上の第２の係合要素１３２０が、１以上の第２の受け入れ部分と係合している。図１３ｃで示されているように、支持構造体１３００は、マスク構成２２０に隣接した位置、特に、基板構成２１０がマスク構成２２０と接触するような位置に、基板構成２１０を提供するように構成され得る。
【０１０４】
図１３ｃで示されている構成内の基板構成２１０とマスク構成２２０は、互いに対して取り付けられ得る。両方の構成を互いに対して取り付けた後で、マスク構成２２０に取り付けられた基板構成２１０を含む結果としてのアセンブリが、更なる処理のために、例えば、堆積プロセスのために、支持構造体１３００から除去され得る。
【０１０５】
本明細書で説明される方法は、特に、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する非接触方式での位置合わせが提供された後で、基板構成２１０をマスク構成２２０に連結することを含み得る。非接触方式で位置合わせされた基板構成２１０は、非接触方式で位置合わせされたマスク構成２２０と連結され得る。基板構成２１０をマスク構成２２０に連結することは、基板構成２１０をマスク構成２２０に取り付けることであり又はそれを含み得る。１以上の連結デバイス、例えば、１以上の固定デバイスなどの１以上の取り付けデバイスによって、基板構成２１０はマスク構成２２０に連結され得る。
【０１０６】
基板構成２１０は、マスク構成２２０に連結されて、基板１０に対するマスキングデバイス２０の相対的な位置を固定し得る。基板構成２１０をマスク構成２２０に連結することによって、基板１０とマスキングデバイス２０は、良く位置合わせされた構成で固定され得る。連結を提供した後で、マスク構成に連結された基板構成２１０を含む結合されたアセンブリは、例えば、堆積プロセスにおいて更に処理され得る。
【０１０７】
本明細書で説明される方法は、基板構成２１０を支持構造体１３００に係合させること、及び／又は、マスク構成２２０を支持構造体１３００に係合させることを含み得る。前記係合させることは、非接触方式での位置合わせの後で提供され得る。支持構造体１３００は、１以上の第１の係合要素１３１０及び／又は１以上の第２の係合要素１３２０を含み得る。該方法は、基板構成２１０を１以上の第１の係合要素１３１０に係合させること、及び／又は、マスク構成２２０を１以上の第２の係合要素１３２０に係合させることを含み得る。該方法は、基板構成２１０の１以上の第１の受け入れ部分１３１２、例えば、開口部内に、１以上の第１の係合要素１３１０を受け入れることを含み得る。該方法は、マスク構成２２０の１以上の第２の受け入れ部分１３２２、例えば、開口部内に、１以上の第２の係合要素１３２０を受け入れることを含み得る。
【０１０８】
該方法は、支持構造体１３００によって、基板構成２１０を支持すること及び／又はマスク構成２２０を支持することを含み得る。前記支持することは、非接触方式での位置合わせの後で提供され得る。該方法は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０が支持構造体１３００によって支持されている間に、マスク構成２２０を基板構成２１０に連結することを含み得る。
【０１０９】
図１４は、本明細書で説明される実施形態による装置７０１を示している。装置７０１は、制御ユニット１４００を含む。制御ユニット１４００は、複数の磁気ユニット７００に接続されている。図１４で示されている例示的な複数の磁気ユニット７００は、３つの磁気ユニット１４３２、１４３４、及び１４３６を含む。３つより多くの又は３つより少ない磁気ユニットも設けられ得る。
【０１１０】
図１４で示されているように、制御ユニット１４００は、複数の局所的コントローラ１４２０を含み得る。図１４は、３つの局所的コントローラ１４２２、１４２４、及び１４２６を示している。３つより多くの又は３つより少ない局所的コントローラも設けられ得る。各局所的コントローラは、複数の磁気ユニット７００のそれぞれの磁気ユニットに接続され得る。図１４では、局所的コントローラ１４２２、１４２４、及び１４２６が、それぞれ、磁気ユニット１４３２、１４３４、及び１４３６に接続されている。各局所的コントローラは、それぞれの磁気ユニットを制御するように構成され得る。例えば、局所的コントローラは、局所的コントローラに接続された磁気ユニットによって提供される磁気浮揚力を制御するように構成され得る。
【０１１１】
図１４で示されているように、装置７０１は、複数の位置センサ１４５０を含み得る。図１４で示されている例示的な複数の位置センサ１４５０は、３つの位置センサ１４５２、１４５４、及び１４５６を含む。３つより多くの又は３つより少ない位置センサも設けられ得る。位置センサのうちの１以上は、本明細書で説明される高精度の位置センサであり得る。
【０１１２】
図１４で示されているように、複数の位置センサ１４５０の各位置センサは、複数の磁気ユニット７００のそれぞれの磁気ユニット及び／又は複数の局所的コントローラ１４２０のそれぞれの局所的コントローラに接続され得る。図１４で示されている位置センサ１４５２、１４５４、及び１４５６は、それぞれ、磁気ユニット１４３２、１４３４、及び１４３６に接続されている。図１４で示されている位置センサ１４５２、１４５４、及び１４５６は、それぞれ、局所的コントローラ１４２２、１４２４、及び１４２６に接続されている。
【０１１３】
位置センサは、非接触方式で浮揚した構成１０００のそれぞれの局所的座標を測定するように構成され得る。例えば、各位置センサは、それぞれの垂直距離、例えば、非接触方式で浮揚した構成１０００から複数の磁気ユニット７００への距離を測定するように構成され得る。図１４で示されている位置センサ１４５２、１４５４、及び１４５６は、それぞれ、垂直距離１４７２、１４７４、及び１４７６を測定するように構成されている。
【０１１４】
位置センサによって測定された局所的座標は、位置センサに接続された局所的コントローラに提供され得る。測定された位置データに基づいて、局所的コントローラは、局所的コントローラに接続された磁気ユニットを制御し得る。例えば、位置データに基づいて、局所的コントローラは、構成１０００を非接触方式で位置合わせするために、構成１０００に作用している磁気浮揚力を制御又は調整し得る。
【０１１５】
図１４で示されているように、制御ユニット１４００は、中央コントローラ１４１０を含み得る。各局所的コントローラは、中央コントローラ１４１０に接続され得る。図１４で示されている例示的な装置７０１は、中央コントローラ１４１０と複数の局所的コントローラ１４２０との両方を含む。代替的に、本明細書で説明される制御ユニット１４００は、中央コントローラ１４１０と複数の局所的コントローラ１４２０のうちの少なくとも一方を含み得る。
【０１１６】
中央コントローラ１４１０は、複数の位置センサ１４５０によって測定された複数の局所的座標を受信するように構成され得る。例えば、複数の局所的座標は、それぞれ、位置センサ１４５２、１４５４、及び１４５６によって測定された垂直距離１４７２、１４７４、及び１４７６を含み得る。中央コントローラ１４１０は、複数の局所的座標に対して座標変換を実行するように構成され得る。座標変換は、複数の局所的座標を中央座標系にマッピングすることを含み得る。例えば、中央座標系は、構成１０００の６自由度に関する構成１０００の位置を表す中央座標を提供し得る。中央コントローラ１４１０は、基板構成２１０及び／又はマスク構成を剛体として取り扱い得る。
【０１１７】
座標変換を実行した後で、構成１０００の非接触方式での位置合わせは、中央座標系において制御され得る。例えば、ユーザは、構成１０００のターゲット中央座標に関して構成１０００のためのターゲット位置を設定し得る。中央コントローラ１４１０は、ターゲット中央座標を受信し、中央座標系から局所的座標系へ逆座標変換を実行し得る。中央コントローラ１４１０は、ターゲット中央座標をターゲット局所的座標へマッピングすることができる。ターゲット局所的座標は、それぞれの局所的コントローラに提供され得る。ターゲット局所的座標に基づいて、各局所的コントローラは、ユーザによって最初に設定されたターゲット位置に構成１０００を提供するために、それぞれの磁気ユニットを制御及び／又は調整し得る。それに鑑みて、構成１０００の非接触方式での位置合わせが提供され得る。
【０１１８】
本明細書で説明される方法は、基板構成２１０が非接触方式で浮揚している間に、基板構成２１０の複数の局所的座標を測定することを含み得る。更に又は代替的に、該方法は、マスク構成２２０が非接触方式で浮揚している間に、マスク構成２２０の複数の局所的座標を測定することを含み得る。
【０１１９】
例えば、基板構成２１０又はマスク構成２２０などの、構成の複数の局所的座標は、複数の位置及び／又は距離、例えば、垂直距離を含み得る。複数の局所的座標は、本明細書で説明される複数の位置センサ１４５０によって測定され得る。例えば、基板構成２１０の複数の局所的座標は、本明細書で説明される１以上の第１の位置センサ９５０によって測定され得る。例えば、マスク構成２２０の複数の局所的座標は、本明細書で説明される１以上の第２の位置センサ９６０によって測定され得る。
【０１２０】
局所的座標は、空間的座標である。本明細書で説明されるように、局所的座標の概念は、中央座標の概念と区別するために使用される。例えば、基板構成２１０又はマスク構成２２０などの、構成の複数の局所的座標は、本明細書で説明される実施形態に従って提供され得る。局所的座標は、複数の磁気ユニット７００のそれぞれの磁気ユニットに関連付けられ得る。例えば、局所的座標は、磁気ユニットに接続されたそれぞれの位置センサによって測定され得る。局所的座標は、磁気ユニットに接続されたそれぞれの局所的コントローラによって制御され得る。
【０１２１】
例えば、基板構成２１０又はマスク構成２２０などの、構成の複数の局所的座標は、例えば、所与の時間内の瞬間における構成の位置及び／又は配向を少なくとも部分的に決定し得る。例えば、複数の垂直距離などの複数の局所的座標は、構成の垂直位置及び／又は実質的に水平な回転軸に関する構成の角度位置を完全に決定するのに十分であり得る。
【０１２２】
基板構成２１０の複数の局所的座標及び／又はマスク構成２２０の複数の局所的座標は、本明細書で説明される複数の局所的コントローラ１４２０によって制御され得る。
【０１２３】
本明細書で説明される方法は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の測定された複数の局所的座標を、中央座標系にマッピングすることを含み得る。中央座標系は、本明細書で説明される中央コントローラ１４１０によって制御され得る。
【０１２４】
中央座標系は、基板構成２１０又はマスク構成２２０などの、構成の位置を表す中央座標を指し得る。中央座標系は、局所的座標に対して代替的なやり方で構成の位置を表し得る。構成の局所的座標と構成の中央座標とは、座標変換によって互いにリンクされ得る。座標変換は、局所的座標を中央座標に変換し且つ／又は中央座標を局所的座標に変換することができる。
【０１２５】
基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の測定された複数の局所的座標を、中央座標系にマッピングすることは、座標変換を実行することを含み得る。
【０１２６】
構成の中央座標は、構成の６自由度に関する構成の位置を表すやり方を提供し得る。構成の中央座標は、垂直方向に関する垂直位置、第１の水平方向に関する第１の水平位置、第１の水平方向と垂直な第２の水平方向に関する第２の水平位置、垂直回転軸に関する第１の角度位置、第１の水平回転軸に関する第２の角度位置、第１の水平回転軸と垂直な第２の水平回転軸に関する第３の角度位置、又はそれらの組み合わせを含み得る。
【０１２７】
中央座標系は、基板構成２１０の６自由度に関する基板構成２１０のための中央座標を提供し得る。更に又は代替的に、中央座標系は、マスク構成２２０の６自由度に関するマスク構成２２０のための中央座標を提供し得る。
【０１２８】
本明細書で説明される方法は、中央座標系において基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する位置合わせを制御することを含み得る。該方法は、非接触方式での位置合わせを提供するために、中央座標系において基板構成２１０の位置を制御することを含み得る。代替的に又は更に、非接触方式での位置合わせを提供することは、非接触方式での位置合わせを提供するために、中央座標系においてマスク構成２２０の位置を制御することを含み得る。
【０１２９】
本明細書で説明される方法は、以下のうちの少なくとも１つを含み得る。すなわち、基板構成２１０が非接触方式で浮揚している間に、基板構成２１０の複数の局所的座標を測定すること、マスク構成２２０が非接触方式で浮揚している間に、マスク構成２２０の複数の局所的座標を測定すること、基板構成２１０及び／若しくはマスク構成２２０の測定された複数の局所的座標を中央座標系にマッピングすること、中央座標系において基板構成２１０の位置及び／若しくはマスク構成２２０の位置を制御すること、又はそれらの組み合わせである。
【０１３０】
本明細書で説明されるように、中央座標系において基板構成２１０の位置及び／又はマスク構成２２０の位置を制御することは、局所的コントローラの対立が避けられ得るという利点を提供する。
【０１３１】
更なる利点は、オペレータが中央コントローラと直接的に相互作用し得ることである。オペレータが、複数の局所的コントローラと相互作用することは不必要となり得る。それに鑑みて、制御手順が簡略化され得る。
【０１３２】
更なる利点は、中央座標系への座標変換が、例えば、複数の磁気ユニット、磁気駆動システム、安全ベアリング（safety bearing）などの、装置の構成要素が互いに対して良く位置合わせされているか否かを判定することを可能にすることである。これらの構成要素の何らかの位置ずれは、磁気浮揚における誤差が妨げられるように、検出され修正され得る。
【０１３３】
更なる利点は、基板構成又はマスク構成の所与の位置が非接触方式での浮揚中に可能であるか否か、又はそのような位置が磁気駆動システム若しくは安全ベアリングとの接触若しくは衝突でさえももたらし得るか否か、を計算するために中央コントローラが使用され得ることである。それに鑑みて、非接触方式での浮揚、位置合わせ、及び搬送のプロセスが、誤差なしに実行され得ることが保証され得る。
【０１３４】
更なる一実施形態によれば、方法が提供される。該方法は、第１の構成を非接触方式で浮揚させることを含む。第１の構成は、基板１０を含む基板構成２１０とマスキングデバイス２０を含むマスク構成２２０のうちの一方である。該方法は、５００μｍ以下、特に、１００μｍ以下、又は、更に、２０μｍ以下の位置合わせの精度で、第１の構成を非接触方式で位置合わせすることを含む。ある実施態様では、５μｍ以下、特に、１μｍ以下、又は、更に、０．１μｍ以下の位置合わせの精度などの、更により高い非接触方式での位置合わせの精度が提供され得る。
【０１３５】
本明細書で説明される第１の構成は、本明細書で説明される基板構成２１０とマスク構成２２０のうちの一方であり得る。基板構成２１０に関する本明細書で説明される特徴と態様は、第１の構成に対しても適用され得る。マスク構成２２０に関する本明細書で説明される特徴と態様は、第１の構成に対しても適用され得る。
【０１３６】
本明細書で説明される第１の構成は、第１の構成を非接触方式で浮揚させている間に、実質的に垂直配向で設けられ得る。
【０１３７】
本明細書で説明される方法は、本明細書で説明される第１の位置センサ１５５２、例えば、図１５で示されている第１の位置センサ１５５２を使用して、第１の構成の位置を測定することを含み得る。
【０１３８】
第１の構成の位置を測定することは、第１の構成の垂直位置を測定することを含み得る。位置を測定することは、第１の位置センサ１５５２から第１の構成への距離などの、距離、特に、垂直距離を測定することを含み得る。
【０１３９】
第１の構成の位置を測定することは、例えば、２、３、４、５、６、又は更にそれらを上回る数の距離など複数の距離、例えば、垂直距離を測定することを含み得る。第１の構成の複数の距離は、本明細書で説明される複数の位置センサ１４５０によって測定され得る。
【０１４０】
第１の構成の位置は、第１の構成が非接触方式で浮揚している間に測定され得る。第１の構成の非接触方式での位置合わせは、少なくとも第１の構成の測定された位置に基づいて提供され得る。
【０１４１】
第１の構成を非接触方式で位置合わせすることは、第１の構成と接触することなしに、第１の構成の位置を制御及び／又は調整することを含み得る。
【０１４２】
第１の構成を非接触方式で位置合わせすることは、第１の構成を垂直に位置合わせすること、第１の構成を水平に位置合わせすること、第１の構成を角度的に位置合わせすること、又はそれらの任意の組み合わせ、のうちの少なくとも１つを含み得る。
【０１４３】
第１の構成を非接触方式で位置合わせすることは、第１の構成に作用している少なくとも１つの磁気浮揚力を制御及び／又は調整することを含み得る。少なくとも１つの磁気浮揚力は、本明細書で説明される複数の磁気ユニット７００によって提供され得る。非接触方式での位置合わせを提供することは、第１の構成に作用している複数の磁気浮揚力を制御及び／又は調整ことを含み得る。例えば、第１の構成に合同で作用している２、３、又は更にそれを上回る数の磁気浮揚力が、非接触方式での位置合わせを提供するために制御及び／又は調整され得る。
【０１４４】
第１の構成の位置合わせは、もっぱら非接触方式のやり方で提供され得る。
【０１４５】
本明細書で説明される方法は、第１の構成が非接触方式で浮揚している間に、第１の構成の複数の局所的座標を測定することを含み得る。第１の構成の複数の局所的座標は、本明細書で説明される複数の局所的コントローラ１４２０によって制御され得る。
【０１４６】
該方法は、測定された複数の局所的座標を中央座標系にマッピングすることを含み得る。第１の構成の測定された複数の局所的座標を中央座標系にマッピングすることは、座標変換を実行することを含み得る。中央座標系は、第１の構成の６自由度に関する第１の構成のための座標を提供し得る。
【０１４７】
非接触方式での位置合わせを提供することは、中央座標系において第１の構成を位置合わせすることを含み得る。該方法は、中央座標系において第１の構成の位置を制御することを含み得る。
【０１４８】
本明細書で説明される方法は、第２の構成を非接触方式で浮揚させることを含み得る。第２の構成は、基板構成２１０とマスク構成２２０のうちの他方であり得る。例えば、第１の構成が基板構成２１０であり、第２の構成がマスク構成２２０であり得る。その逆もまた可能である。
【０１４９】
該方法は、第２の構成を非接触方式で位置合わせすることも含み得る。該方法は、第２の構成と接触することなしに第２の構成の位置を制御及び／又は調整することを含み得る。
【０１５０】
第２の構成は、本明細書で説明される実施形態による、数字で表した範囲内の位置合わせの精度で非接触方式で位置合わせされ得る。
【０１５１】
第２の構成は、基板構成２１０又はマスク構成２２０であり得る。基板構成２１０に関して本明細書で説明される特徴と態様は、第２の構成に対しても適用され得る。マスク構成２２０に関して本明細書で説明される特徴と態様は、第２の構成に対しても適用され得る。
【０１５２】
更なる一実施形態によれば、例えば、図７ａ‐ｂで示されているように、装置７０１が提供される。装置７０１は、複数の磁気ユニット７００を含む磁気浮揚システムを含む。複数の磁気ユニット７００は、基板１０を備えた基板構成２１０とマスキングデバイス２０を備えたマスク構成２２０を非接触方式で浮揚させるように適合されている。該装置は、基板構成２１０とマスク構成２２０を互いに対して非接触方式で位置合わせするように構成されている。
【０１５３】
本明細書で説明される装置７０１は、基板構成２１０とマスク構成２２０を互いに対して位置合わせするように構成され得る。その場合、位置合わせは、もっぱら非接触方式のやり方で実行される。
【０１５４】
本明細書で説明される装置７０１は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０を実質的に垂直配向で非接触方式で浮揚させるように構成され得る。
【０１５５】
本明細書で説明される装置７０１は、５００μｍ以下、特に、１００μｍ以下、又は、更に、２０μｍ以下の位置合わせの精度で、非接触方式での位置合わせを提供するように構成され得る。ある実施態様では、５μｍ以下、特に、１μｍ以下、又は、更に、０．１μｍ以下の位置合わせの精度などの、更により高い非接触方式での位置合わせの精度が提供され得る。
【０１５６】
本明細書で説明される装置７０１は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０を含み得る。
【０１５７】
本明細書で説明される複数の磁気ユニット７００は、基板構成２１０に作用する少なくとも１つの磁気浮揚力、特に、複数の磁気浮揚力を提供するように構成され得る。更に又は代替的に、複数の磁気ユニット７００が、マスク構成２２０に作用する少なくとも１つの磁気浮揚力、特に、複数の磁気浮揚力を提供するように構成され得る。
【０１５８】
複数の磁気ユニット７００の各磁気ユニットは、アクティブ磁気ユニットであり得る。複数の磁気ユニット７００は、複数のアクティブ磁気ユニットであり得る。アクティブ磁気ユニットは、垂直方向、例えば、図面で示されているｙ方向に延在する磁気浮揚力を提供するための磁場を生成するように構成され得る。アクティブ磁気ユニットは、調整可能な磁場を提供するように制御され得る。調整可能な磁場は、静磁場又は動磁場であり得る。アクティブ磁気ユニットは、電磁デバイス、ソレノイド、コイル、超伝導磁石、又はそれらの任意の組み合せ、から成る群から選択された要素であり得るか、又はかかる要素を含み得る。
【０１５９】
「アクティブ」磁気ユニットという用語表現は、「パッシブ」磁気ユニットの概念と区別するために本明細書で使用されている。パッシブ磁気ユニットは、少なくとも装置の動作中以外においては、アクティブ制御又は調整の影響を受けない磁気特性を有する要素を指し得る。例えば、パッシブ磁気ユニットの磁気特性は、マスクアセンブリの非接触方式での浮揚中にアクティブ制御の影響を受け得ない。パッシブ磁気ユニットは、強磁性材料などの磁性材料、永久磁石であってもよく、又は永久磁石特性を有してもよい。
【０１６０】
アクティブ磁気ユニットによって生成される磁場の調整可能性及び制御可能性という観点からすると、アクティブ磁気ユニットは、パッシブ磁気ユニットに比べてより柔軟で高精度である。
【０１６１】
複数の磁気ユニット７００は、基板構成２１０の非接触方式での浮揚中に、複数の磁気ユニット７００が基板構成２１０の上方にあるように配置され得る。更に又は代替的に、複数の磁気ユニット７００は、マスク構成２２０の非接触方式での浮揚中に、複数の磁気ユニット７００がマスク構成２２０の上方にあるように配置され得る。
【０１６２】
複数の磁気ユニット７００は、本明細書で説明される１以上の第１の磁気ユニット７１０及び／又は１以上の第２の磁気ユニット７２０を含み得る。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、基板構成２１０を非接触方式で浮揚させるように構成され得る。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、マスク構成２２０を非接触方式で浮揚させるように構成され得る。
【０１６３】
複数の磁気ユニット７００は、第１の方向、例えば、ｘ方向に延在し得る。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、第１の方向に延在し得る。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、第１の方向に延在し得る。１以上の第１の磁石ユニット７１０と１以上の第２の磁石ユニット７２０は、横並びで配置された磁気ユニットの２つの直線的なアレイであり得る。
【０１６４】
複数の磁気ユニット７００は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、２４まで、又は更にそれを上回る数の磁気ユニットを含み得る。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、又は更にそれを上回る数の磁気ユニットを含み得る。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、又は更にそれを上回る数の磁気ユニットを含み得る。
【０１６５】
本明細書で説明される装置７０１は、１以上の位置センサを含み得る。１以上の位置センサは、基板構成２１０の位置を測定するように且つ／又はマスク構成２２０の位置を測定するように構成され得る。
【０１６６】
本明細書で説明されるように、位置センサは、一構成、例えば、基板構成２１０又はマスク構成２２０の位置を測定するように構成され得る。位置は、構成の非接触方式での浮揚中に測定され得る。位置センサは、距離、例えば、垂直距離を測定するように構成され得る。位置センサは、距離センサであり得る。
【０１６７】
本明細書で説明される位置センサは、高精度で位置及び／又は距離を測定するように構成され得る。本明細書で説明される他の実施形態と組み合され得る実施形態によれば、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、又は、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度が提供され得る。例えば、ある実施態様では、３０５ｎｍ又は１５３ｎｍでさえある位置センサの精度が提供され得る。
【０１６８】
本明細書で説明される際に、「高精度の位置センサ」という用語は、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有する位置センサを指し得る。
【０１６９】
本明細書で説明される際に、位置センサの精度は、位置センサの解像度であり得る。位置センサの精度又は解像度は、デジタル信号プロセッサユニット（DSPU）毎の長さの単位（例えば、μｍ）で測定され得る。そこで、DSPUは、制御アルゴリズムによって見られる位置信号内のステップに関し得る。例えば、本明細書で説明される実施形態によれば、位置センサは、１μｍ／DSPU以下、特に、０．５μｍ／DSPU以下、更に特に、０．１μｍ／DSPU以下の位置センサの精度又は位置センサの解像度を有し得る。実施態様に応じて、位置センサの精度は、位置合わせの精度とは異なり得る。
【０１７０】
本明細書で説明されるように、位置センサには、アナログデジタル変換器が設けられ得る。アナログデジタル変換器は、位置センサに接続され得る。アナログデジタル変換器は、位置センサと一体化され得るか、又は位置センサから分離され得る。位置センサ、特に、高精度の位置センサには、例えば、１６ビットのアナログデジタル変換器が設けられ得る。
【０１７１】
本明細書で説明されるように、位置センサは、測定範囲を有し得る。位置センサ、特に、高精度の位置センサの測定範囲は、１０ｍｍ以下であり得る。
【０１７２】
本明細書で説明されるように、１以上の位置センサは、基板構成２１０の非接触方式での浮揚中に、１以上の位置センサが基板構成２１０の上方にあるように配置され得る。１以上の位置センサは、マスク構成２２０の非接触方式での浮揚中に、１以上の位置センサがマスク構成２２０の上方にあるように配置され得る。
【０１７３】
基板構成２１０の非接触方式での浮揚中に、１以上の位置センサのうちの１、２、又はそれを上回る数の位置センサが、基板構成２１０に対面し得る。マスク構成２２０の非接触方式での浮揚中に、１以上の位置センサのうちの１、２、又はそれを上回る数の位置センサが、マスク構成２２０に対面し得る。
【０１７４】
本明細書で説明される１以上の位置センサは、複数の位置センサ１４５０であり又はそれらを含み得る。複数の位置センサ１４５０は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、又は更にそれを上回る数の位置センサを含み得る。複数の位置センサ１４５０は、複数の距離、例えば、垂直距離を測定するように構成され得る。複数の位置センサの各位置センサは、複数の磁気ユニット７００のうちの磁気ユニットから、非接触方式で浮揚している基板構成２１０へ且つ／又は非接触方式で浮揚しているマスク構成２２０へ、の垂直距離を測定するように構成され得る。
【０１７５】
複数の位置センサ１４５０は、複数の磁気ユニット７００に接続され得る。複数の位置センサ１４５０の各位置センサは、複数の磁気ユニット７００のそれぞれの磁気ユニットに接続され得る。
【０１７６】
複数の位置センサ１４５０は、本明細書で説明される１以上の第１の位置センサ９５０及び／又は本明細書で説明される１以上の第２の位置センサ９６０を含み得る。１以上の第１の位置センサは、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、又は更にそれを上回る数の位置センサを含み得る。１以上の第２の位置センサ９６０は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、又は更にそれを上回る数の位置センサを含み得る。
【０１７７】
１以上の第１の位置センサ９５０は、基板構成２１０の位置を測定するように構成され得る。例えば、１以上の第１の位置センサ９５０の各位置センサは、複数の磁気ユニット７００のうちの磁気ユニットから、非接触方式で浮揚している基板構成２１０へ、の垂直距離を測定するように構成され得る。１以上の第２の位置センサ９６０は、マスク構成２２０の位置を測定するように構成され得る。例えば、１以上の第２の位置センサ９６０の各位置センサは、複数の磁気ユニット７００のうちの磁気ユニットから、非接触方式で浮揚しているマスク構成２２０へ、の垂直距離を測定するように構成され得る。
【０１７８】
複数の位置センサ１４５０の各位置センサは、複数の磁気ユニット７００のそれぞれの磁気ユニットに接続され得る。
【０１７９】
複数の位置センサ１４５０のうちの少なくとも１つ、２つ、３つ、若しくは４つの位置センサ、又は更にそれを上回る数の各位置センサは、本明細書で説明される実施形態による数字で表した範囲内の位置センサの精度、例えば、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有し得る。基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の位置を高精度で測定することによって、高精度の非接触方式での位置合わせが提供され、それによって、追加の機械的な位置合わせデバイスが必要とされない。
【０１８０】
本明細書で説明される装置７０１は、制御ユニット１４００を含み得る。制御ユニット１４００は、複数の磁気ユニット７００に接続され得る。制御ユニット１４００は、複数の磁気ユニット７００を制御して、本明細書で説明される非接触方式での位置合わせを提供するように構成され得る。制御ユニット１４００は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の位置を制御するように構成され得る。
【０１８１】
制御ユニット１４００は、非接触方式で浮揚している基板構成２１０の位置及び／又は非接触方式で浮揚しているマスク構成２２０の位置に関して測定されたデータを受信するように構成され得る。位置は、本明細書で説明される１以上の位置センサによって測定され得る。
【０１８２】
制御ユニット１４００は、基板構成２１０に作用している１以上、例えば、２、３、４、又はそれを上回る数の磁気浮揚力を制御するように構成され得る。制御ユニット１４００は、マスク構成２２０に作用している１以上、例えば、２、３、４、又はそれを上回る数の磁気浮揚力を制御するように構成され得る。磁気浮揚力を制御することによって、本明細書で説明される実施形態による非接触方式での位置合わせが提供され得る。
【０１８３】
制御ユニット１４００は、本明細書で説明される複数の局所的コントローラ１４２０を含み得る。複数の局所的コントローラ１４２０は、複数の磁気ユニット７００に接続され得る。複数の局所的コントローラ１４２０の各局所的コントローラは、複数の磁気ユニット７００のそれぞれの磁気ユニットに接続され得る。複数の局所的コントローラ１４２０は、複数の位置センサ１４５０に接続され得る。複数の局所的コントローラ１４２０の各局所的コントローラは、複数の位置センサ１４５０のそれぞれの位置センサに接続され得る。
【０１８４】
複数の局所的コントローラ１４２０は、複数の位置センサ１４５０によって測定された複数の局所的座標を受信するように構成され得る。複数の局所的コントローラ１４２０は、非接触方式での浮揚中に、マスク構成２２０の複数の局所的座標及び／又は基板構成２１０の複数の局所的座標を受信するように構成され得る。各局所的コントローラは、局所的コントローラに接続されたそれぞれの位置センサによって測定された局所的座標、例えば、測定された位置又は距離を受信するように構成され得る。少なくとも測定された局所的座標に基づいて、局所的コントローラは、局所的コントローラに接続された磁気ユニットによって提供される磁気浮揚力を制御及び／又は調整し得る。それに鑑みて、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の位置が、制御ユニット１４００によって制御されて、本明細書で説明される実施形態による非接触方式での位置合わせを提供し得る。
【０１８５】
制御ユニット１４００は、中央コントローラ１４１０を含み得る。中央コントローラ１４１０は、複数の局所的コントローラ１４２０に接続され得る。中央コントローラ１４１０は、カスケード制御によって複数の局所的コントローラ１４２０を制御し得る。中央コントローラ１４１０は、基板構成２１０の複数の局所的座標及び／又はマスク構成２２０の複数の局所的座標を受信するように構成され得る。本明細書で説明されるように、中央コントローラ１４１０は、複数の局所的座標を中央座標系にマッピングするように構成され得る。中央コントローラ１４１０は、中央座標系におけるマスク構成２２０に対する基板構成２１０の非接触方式での位置合わせを制御するように構成され得る。
【０１８６】
本明細書で説明される装置７０１は、支持構造体１３００を含み得る。支持構造体１３００は、以下のうちの少なくとも１つのために構成され得る。すなわち、基板構成２１０を支持すること、マスク構成２２０を支持すること、特に、基板構成２１０及び／若しくはマスク構成２２０が支持構造体１３００によって支持されている間に、基板構成２１０をマスク構成２２０と隣接した位置に提供すること、又はそれらの任意の組み合わせである。支持構造体１３００によって提供される支持は、機械的な支持である。
【０１８７】
支持構造体１３００は、マスク構成２２０に対する基板構成２１０の位置合わせ動作を実行するように構成されないかもしれない。
【０１８８】
支持構造体１３００は、処理チャンバ内で固定された位置に配置され得る。例えば、支持構造体は、処理チャンバのチャンバ壁に固定され得る。
【０１８９】
支持構造体１３００は、１以上の第１の係合要素１３１０、例えば、実質的に水平方向に延在する１以上の円錐形状のピンを含み得る。１以上の第１の係合要素１３１０は、基板構成２１０と係合するように構成され得る。１以上の第１の係合要素１３１０は、基板構成２１０の１以上の第１の受け入れ部分１３１２、例えば、基板キャリア内に設けられた開口部と係合するように構成され得る。
【０１９０】
支持構造体１３００は、１以上の第２の係合要素１３２０、例えば、実質的に水平方向に延在する１以上の円錐形状のピンを含み得る。１以上の第２の係合要素１３２０は、マスク構成２２０と係合するように構成され得る。１以上の第２の係合要素１３２０は、マスク構成２２０の１以上の第２の受け入れ部分１３２２、例えば、マスクキャリア内に設けられた開口部と係合するように構成され得る。
【０１９１】
本明細書で説明される装置７０１は、処理チャンバ１７９０を含み得る。処理チャンバ１７９０は、真空チャンバであり得る。以下のもののうちの何れか、及び以下のもののうちの任意の組み合わせが、処理チャンバ内に配置され得る。すなわち、複数の磁気ユニット７００、本明細書で説明される任意の位置センサ、基板構成２１０、マスク構成２２０、支持構造体１３００、及び磁気駆動システム１２１０である。
【０１９２】
本明細書で説明される装置７０１は、磁気駆動システム１２１０を含み得る。磁気駆動システム１２１０は、複数の磁気ユニット７００の下方に配置され得る。磁気駆動システム１２１０は、複数の磁気ユニット７００と実質的に平行な方向に延在し得る。磁気駆動システム１２１０は、特に、実質的に水平方向に、例えば、本明細書で説明されるｘ方向に、基板構成２１０とマスク構成２２０のうちの少なくとも一方を磁気的に駆動するように構成され得る。磁気駆動システム１２１０は、制御ユニット１４００に接続され得る。
【０１９３】
図１５は、本明細書で説明される実施形態による装置７０１を示している。図１５で示されている装置７０１は、複数の磁気ユニット７００を含む磁気浮揚システムを含む。図１５で示されている例示的な複数の磁気ユニット７００は、磁気ユニット１５３２、１５３４、及び１５３６を含む。複数の磁気ユニット７００は、構成１０００を非接触方式で浮揚させるように適合されている。構成１０００は、本明細書で説明される基板構成２１０又は本明細書で説明されるマスク構成２２０であり得る。複数の磁気ユニット７００は、基板構成２１０とマスク構成２２０の両方を合同で非接触方式で浮揚させるように適合され得る。
【０１９４】
図１５で示されているように、装置７０１は、第１の位置センサ１５５２を含み得る。第１の位置センサ１５５２は、複数の磁気ユニット７００の第１の磁気ユニット１５３２に接続され得る。第１の位置センサ１５５２は、高精度の位置センサであり得る。第１の位置センサは、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有し得る。第１の位置センサ１５５２は、構成１０００が非接触方式で浮揚している間に、構成１０００の垂直位置、例えば、高さを測定するように構成され得る。
【０１９５】
第１の位置センサ１５５２によって提供される高精度の位置データに基づいて、構成１０００の高精度の位置合わせが、第１の位置センサ１５５２によって実行される位置の測定に応じて、複数の磁気ユニット７００を制御することによって提供され得る。制御は、本明細書で説明される（図１５で示されていない）制御ユニット１４００によって提供され得る。このやり方で得られる非接触方式での位置合わせの精度は、本明細書で説明される実施形態による数字で表した範囲内の位置合わせの精度であり得る。非接触方式での位置合わせの高精度は、追加の機械的な位置合わせを不要のものとする。
【０１９６】
更なる一実施形態によれば、装置７０１が提供される。装置７０１は、基板を含む基板構成とマスキングデバイスを含むマスク構成のうちの少なくとも一方を非接触方式で浮揚させるように構成された複数の磁気ユニット７００を含む磁気浮揚システムを含む。装置７０１は、複数の磁気ユニット７００のうちの第１の磁気ユニット１５３２に接続された第１の位置センサ１５５２を含む。第１の位置センサ１５５２は、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の精度で、位置を測定するように構成されている。
【０１９７】
本明細書で説明される磁気浮揚システムは、基板構成２１０とマスク構成２２０を非接触方式で浮揚させるように構成され得る。
【０１９８】
本明細書で説明される第１の位置センサ１５５２は、基板構成２１０の位置を測定するように且つ／又はマスク構成２２０の位置を測定するように構成され得る。
【０１９９】
第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される複数の磁気ユニット７００に接続され得る。
【０２００】
第１の位置センサ１５５２は、基板構成２１０の非接触方式での浮揚中に、第１のセンサ１５５２が基板構成２１０の上方にあるように配置され得る。第１の位置センサ１５５２は、マスク構成２２０の非接触方式での浮揚中に、第１の位置センサ１５５２がマスク構成２２０の上方にあるように配置され得る。
【０２０１】
第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される複数の位置センサ１４５０のうちの位置センサであり得る。第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される１以上の第１の位置センサ９５０のうちの位置センサであり得る。第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される１以上の第２の位置センサ９６０のうちの位置センサであり得る。
【０２０２】
第１の位置センサ１５５２は、基板構成２１０の位置を測定するように構成され得る。本明細書で説明される装置７０１は、更なる位置センサを含み得る。更なる位置センサは、マスク構成２２０の位置を測定するように構成され得る。更なる位置センサは、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下の位置センサの精度を有し得る。更なる位置センサは、本明細書で説明される高精度の位置センサであり得る。
【０２０３】
第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される制御ユニット１４００に接続され得る。制御ユニット１４００は、第１の位置センサ１５５２によって提供される測定されたデータに基づいて、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する非接触方式での位置合わせを制御するように構成され得る。
【０２０４】
制御ユニット１４００は、非接触方式で浮揚している基板構成２１０の位置及び／又は非接触方式で浮揚しているマスク構成２２０の位置に関して測定されたデータを受信するように構成され得る。測定されるデータの少なくとも一部分は、第１の位置センサ１５５２によって測定され得る。測定されたデータは、第１の位置センサ１５５２によって制御ユニット１４００に提供され得る。測定されたデータに基づいて、制御ユニット１４００は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の非接触方式での位置合わせを提供することができる。
【０２０５】
第１の位置センサ１５５２によって提供される高精度の位置データに鑑みて、高精度の非接触方式での位置合わせが提供され得る。追加の機械的な位置合わせは、必要とされないだろう。
【０２０６】
第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される複数の局所的コントローラ１４２０のうちの局所的コントローラに接続され得る。局所的コントローラは、第１の位置センサ１５５２に接続された第１の磁気ユニット１５３２に接続され得る。局所的コントローラは、第１の位置センサ１５５２によって測定された局所的座標、例えば、位置又は距離を受信するように構成され得る。局所的座標は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の局所的座標であり得る。少なくとも測定された局所的座標に基づいて、局所的コントローラは、第１の位置センサ１５５２に接続された第１の磁気ユニット１５３２によって提供される磁気浮揚力を制御及び／又は調整し得る。それに鑑みて、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０の位置が、制御ユニット１４００によって制御されて、本明細書で説明される非接触方式での位置合わせを提供し得る。第１の位置センサ１５５２に接続された局所的コントローラは、本明細書で説明される中央コントローラ１４１０に接続され得る。
【０２０７】
図１６ａ‐ｂは、本明細書で説明される実施形態による装置７０１を示している。装置７０１は、複数の磁気ユニット７００含む。例示的な複数の磁気ユニット７００は、第１の磁気ユニット１５３２と第２の磁気ユニット１６３６を含む。示されているように、複数の磁気ユニット７００は、更なる磁気ユニット１６３０、１６３４、１６３８を含み得る。示されているように、第２の磁気ユニット１６３６は、第１の磁気ユニット１５３２から実質的に水平方向、例えば、ｘ方向において一定の距離にあり得る。
【０２０８】
図１６ａ‐ｂで示されているように、装置７０１は、本明細書で説明される構成１０００を含み得る。複数の磁気ユニット７００は、構成１０００を非接触方式で浮揚させるように構成されている。
【０２０９】
図１６ａ‐ｂで示されているように、装置７０１は、第１の位置センサ１５５２を含み得る。第１の位置センサ１５５２は、非接触方式で浮揚した構成１０００の位置、例えば、垂直位置を、第１の精度で測定するように構成され得る。第１の精度は、１μｍ以下、特に、０．５μｍ以下、更に特に、０．１μｍ以下であり得る。第１の位置センサ１５５２は、本明細書で説明される高精度の位置センサであり得る。図１６ａ‐ｂで示されているように、第１の位置センサ１５５２は、第１の磁気ユニット１５３２に接続され得る。
【０２１０】
図１６ａ‐ｂで示されているように、装置７０１は、第２の位置センサ１６５６を含み得る。第２の位置センサ１６５６は、非接触方式で浮揚した構成１０００の位置、例えば、垂直位置を、第２の精度で測定するように構成され得る。第２の精度は、第１の精度とは異なり得る。第２の精度は、第１の精度より低くなり得る。第２の位置センサ１６５６は、本明細書で説明される高精度の位置センサではないかもしれない。第２の精度は、少なくとも１．２μｍ、特に、少なくとも１．４μｍ、例えば、１．４５６μｍであり得る。代替的に且つ／又は更に、第２の精度は、２μｍ以下であり得る。図１６ａ‐ｂで示されているように、第２の位置センサ１６５６は、第２の磁気ユニット１６３６に接続され得る。示されているように、第２の位置センサ１６５６は、第１の位置センサ１５５２から実質的に水平方向、例えば、ｘ方向において一定の距離にあり得る。
【０２１１】
第１の精度よりも低い精度を有する第２の位置センサは、高精度のセンサと比較して廉価であり費用を節約するという利点を有し得る。
【０２１２】
第２の位置センサ１６５６は、４ｍｍ以下の測定範囲を有し得る。第２の位置センサ１６５６には、例えば、１２ビットの解像度を有するアナログデジタル変換器が設けられ得る。
【０２１３】
第１の位置センサ１５５２及び／又は第２の位置センサ１６５６は、本明細書で説明される（図１６ａ‐ｂでは示されていない）制御ユニット１４００に接続され得る。
【０２１４】
図１６ａは、非接触方式で浮揚した状態の構成１０００を示している。図１６ａで示されている例示的な構成では、構成１０００が、磁気ユニット１６３０、１５３２、１６３４によって非接触方式で浮揚している。第１の位置センサ１５５２は、非接触方式で浮揚した構成１０００と対面している。第１の位置センサ１５５２は、非接触方式で浮揚した構成１０００の位置を高精度で測定するように使用され得る。高精度の位置データは、本明細書で説明される実施形態による、構成１０００の高精度の非接触方式での位置合わせを提供するように使用され得る。高精度の位置データに基づいて、高精度の位置合わせは、任意の機械的な位置合わせデバイスを使用することなしに提供され得る。
【０２１５】
図１６ｂは、非接触方式で浮揚した状態の構成１０００を示している。図１６ｂで示されている例示的な構成では、構成１０００が、磁気ユニット１６３４、１６３６、１６３８によって非接触方式で浮揚している。図１６ａで示されている構成と比較して、図１６ｂで示されている構成１０００は、複数の磁気ユニット７００によって規定される搬送方向、例えば、ｘ方向に移動してしまった。構成１０００は、本明細書で説明される（図１６ａ‐ｂでは示されていない）磁気駆動システムによって非接触方式のやり方で搬送方向に移動され得る。
【０２１６】
図１６ｂで示されている非接触方式で浮揚した構成１０００は、第２の位置センサ１６５６に対面する。第２の位置センサ１６５６は、非接触方式で浮揚した構成１０００の位置を高精度で測定するように使用され得る。測定された位置は、第２の位置センサ１６５６の位置で構成１０００の非接触方式での浮揚及び／又は搬送を制御するように使用され得る。第２の位置センサ１６５６の位置で、装置７０１は、構成１０００の高精度の非接触方式での位置合わせを提供するように構成されないかもしれない。
【０２１７】
上記のことに鑑みて、図１６ａ‐ｂで示されている装置は、本明細書で説明される高精度の非接触方式での位置合わせを提供するために、１以上の高精度のセンサ、例えば、第１の精度のセンサ１５５２を含む指定された領域を有する。装置の他の領域では、装置が、ただ、非接触方式での浮揚及び搬送を提供するように構成され、高精度の非接触方式での位置合わせを提供するように構成されていない。後者の領域では、第２の位置センサ１６５６などのより低い精度の１以上の位置センサが使用され、それは、費用が節約され得るという利点を有する。したがって、高精度のセンサを含む領域とより低い精度の位置センサを有する他の領域を有することによって、本明細書で説明される実施形態は、高精度の非接触方式での位置合わせと費用の節約の両方の組み合わせを提供する。
【０２１８】
更なる一実施形態によれば、装置７０１が提供される。装置７０１は、少なくとも第１の磁気ユニット１５３２と第２の磁気ユニット１６３６を含む複数の磁気ユニット７００を含む。複数の磁気ユニット７００は、基板１０を含む基板構成２１０とマスキングデバイス２０を含むマスク構成２２０のうちの少なくとも一方を非接触方式で浮揚させるように構成されている。装置７０１は、第１の磁気ユニット１５３２に接続された第１の位置センサ１５５２を含む。第１の位置センサ１５５２は、第１の精度で位置を測定するように構成されている。装置７０１は、第２の磁気ユニット１６３６に接続された第２の位置センサ１６５６を含み、第２の位置センサ１６５６は第２の精度で位置を測定するように構成されている。第２の精度は、第１の精度とは異なっている。
【０２１９】
本明細書で説明される装置７０１は、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０を非接触方式で搬送するように構成され得る。非接触方式での搬送は、搬送方向、例えば、図面で示されているｘ方向に提供され得る。搬送方向は、実質的に水平方向であり得る。
【０２２０】
複数の磁気ユニット７００は、搬送方向に配置され得る。第１の磁気ユニット１５３２と第２の磁気ユニット１６３６は、搬送方向において互いから間隔を空けられ得る。第１の位置センサ１５５２と第２の位置センサ１６５６は、搬送方向において互いから間隔を空けられ得る。
【０２２１】
第１の位置センサ１５５２は、高精度の位置センサであり得る。第１の位置センサ１５５２の第１の精度は、第２の位置センサ１６５６の第２の精度より高くなり得る。
【０２２２】
第１の磁気ユニット１５３２の位置において、本明細書で説明される装置７０１は、基板構成２１０とマスク構成の互いに対する非接触方式での位置合わせを提供するように構成され得る。装置７０１は、第１の位置センサ１５５２によって提供された測定データに基づいて、基板構成２１０とマスク構成の互いに対する非接触方式での位置合わせを提供するように構成され得る。
【０２２３】
第２の磁気ユニット１６３６の位置において、装置７０１は、基板構成２１０及び／又はマスク構成の非接触方式での浮揚及び／又は搬送を提供するように構成され得る。第２の磁気ユニットでは、装置７０１が、高精度の非接触方式での位置合わせを提供するように構成されないかもしれない。装置７０１は、第２の位置センサ１６５６によって提供された測定データに基づいて、基板構成２１０及び／又はマスク構成の非接触方式での浮揚及び／又は搬送を提供するように構成され得る。
【０２２４】
本明細書で説明される装置７０１は、２、３、４、５、６、又はそれを上回る数の高精度の位置センサを含み得る。
【０２２５】
本明細書で説明される装置７０１は、少なくとも１．２μｍ、特に、少なくとも１．４μｍ、例えば、１．４５６の位置センサの精度を有する２、３、４、５、６、又はそれを上回る数の位置センサ、例えば、基板構成２１０とマスク構成２２０の非接触方式での浮揚及び／又は搬送を提供するための位置センサを含み得る。
【０２２６】
本明細書で説明される装置７０１は、本明細書で説明される方法の特徴のうちの何れかを実行するように構成され得る。
【０２２７】
図１７ａ‐ｂは、本明細書で説明される実施形態による装置７０１を示している。図１７ａは、装置７０１の側面図を示している。図１７ｂは、装置７０１の上面図を示している。装置７０１は、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する高精度の非接触方式での位置合わせを提供するように構成されている。
【０２２８】
図１７ａ‐ｂで示される装置７０１は、複数の磁気ユニット７００を含む。図１７ｂで示されているように、複数の磁気ユニット７００は、１以上の第１の磁気ユニット７１０を含み得る。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、図１７ａでは視認できない。１以上の第１の磁気ユニット７１０は、基板構成２１０を非接触方式で浮揚させるように適合され得る。図１７ｂで示されている例示的な１以上の第１の磁気ユニット７１０は、磁気ユニット１７４２、１７４４、１７４６、及び１７４８を含む。
【０２２９】
図１７ａ‐ｂで示されているように、複数の磁気ユニット７００は、１以上の第２の磁気ユニット７２０を含み得る。１以上の第２の磁気ユニット７２０は、マスク構成２２０を非接触方式で浮揚させるように適合され得る。図１７ａ‐ｂで示されている例示的な１以上の第２の磁気ユニット７２０は、磁気ユニット１７３２、１７３４、１７３６、及び１７３８を含む。
【０２３０】
装置７０１は、複数の位置センサを含み得る。図１７ｂで示されているように、複数の位置センサは、１以上の第１の磁気ユニット７１０に接続された１以上の第１の位置センサ９５０を含み得る。図１７ｂで示されている例示的な１以上の第１の位置センサ９５０は、それぞれ、磁気ユニット１７４２、１７４４、１７４６、及び１７４８に接続された位置センサ１７６２、１７６４、１７６６、及び１７６８を含む。１以上の第１の位置センサ９５０は、基板構成２１０が１以上の第１の磁気ユニット７１０によって非接触方式で浮揚している間に、基板構成２１０の位置を測定するように構成され得る。
【０２３１】
図１７ｂで示されているように、複数の位置センサは、１以上の第２の磁気ユニット７２０に接続された１以上の第２の位置センサ９６０を含み得る。図１７ｂで示されている１以上の第２の位置センサ９６０は、それぞれ、磁気ユニット１７３２、１７３４、１７３６、及び１７３８に接続された位置センサ１７５２、１７５４、１７５６、及び１７５８を含む。１以上の第２の位置センサ９６０は、マスク構成２２０が１以上の第２の磁気ユニット７２０によって非接触方式で浮揚している間に、マスク構成２２０の位置を測定するように構成され得る。
【０２３２】
複数の位置センサは、１以上の高精度のセンサを含み得る。図１７ａ‐ｂで示されている装置は、非接触方式で浮揚している基板構成２１０の位置を高精度で測定するように構成された、位置センサ１７６２及び１７６４を含む。図１７ａ‐ｂで示されている装置は、非接触方式で浮揚しているマスク構成２２０の位置を高精度で測定するように構成された、位置センサ１７５２及び１７５４を含む。位置センサ１７６２、１７６４、１７５２、及び１７５４によって提供される測定された位置データに基づいて、基板構成２１０とマスク構成２２０の互いに対する非接触方式での位置合わせが、高い位置合わせの精度で提供され得る。本明細書で説明されるように、非接触方式での位置合わせは、複数の局所的コントローラ及び／又は中央コントローラを含み得る、（図１７ａ‐ｂでは示されていない）制御ユニット１４００によって制御され得る。
【０２３３】
位置センサ１７６６、１７６８、１７５６、及び１７５８によって提供される測定された位置データに基づいて、基板構成２１０とマスク構成２２０の非接触方式での浮揚及び／又は搬送が提供され得る。位置センサ１７６６、１７６８、１７５６、及び１７５８は、高精度の非接触方式での位置合わせを提供するための高精度の位置センサではないかもしれない。
【０２３４】
図１７ａで示されているように、装置７０１は、本明細書で説明される磁気駆動システム１２１０を含み得る。非接触方式での浮揚中に、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０は、磁気駆動システム１２１０の上方にある。
【０２３５】
図１７ａ‐ｂで示されているように、装置７０１は、真空チャンバであり得る処理チャンバ１７９０を含み得る。示されているように、複数の磁気ユニット７００が、処理チャンバ１７９０内に配置され得る。複数の位置センサは、処理チャンバ１７９０内に配置され得る。磁気駆動システム１２１０は、処理チャンバ１７９０内に配置され得る。非接触方式での浮揚、搬送、及び／又は位置合わせ中に、基板構成２１０及び／又はマスク構成２２０は処理チャンバ１７９０内にあり得る。
【０２３６】
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更なる実施形態を考案することができ、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって定められる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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【図１７ａ】
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【図１７ｂ】
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【国際調査報告】
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