(57)【要約】  本開示は、基板（１０）上に１つ又は複数の層を堆積するための堆積装置（１００）を提供する。堆積装置は、真空チャンバ（６０）と、マスクフレーム（２１）に取り付けられたマスク（２２）を有するマスクフレーム（２１）を支持するように構成されたマスクキャリア（２３）を搬送するための搬送システム（５０）と、アライナシステム（４０）とを含み、アライナシステム（４０）は、真空チャンバ（６０）内に少なくとも部分的に設けられた複数の第１のアライナデバイス（４１）であって、マスクキャリア（２３）又はマスク支持体に接触する、複数の第１のアライナデバイス（４１）と、真空チャンバ（６０）内に少なくとも部分的に設けられた複数の第２のアライナデバイス（４２）であって、マスクフレーム（２１）に接触する、複数の第２のアライナデバイス（４２）とを含む。【選択図】図４
2020535304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（１０）の上に１つ又は複数の層を堆積するための堆積装置（１００）であって、
真空チャンバ（６０）と、
マスクフレーム（２１）に取り付けられたマスク（２２）を有する前記マスクフレーム（２１）を支持するように構成されたマスクキャリア（２３）を搬送するための搬送システム（５０）と、
アライナシステム（４０）と
を含み、前記アライナシステム（４０）が、
前記真空チャンバ（６０）内に少なくとも部分的に設けられた複数の第１のアライナデバイス（４１）であって、前記マスクフレームを支持する前記マスクキャリア（２３）又はマスク支持体に接触する、複数の第１のアライナデバイス（４１）と、
前記真空チャンバ（６０）内に少なくとも部分的に設けられた複数の第２のアライナデバイス（４２）であって、前記マスクフレーム（２１）に接触する、複数の第２のアライナデバイス（４２）と
を含む、堆積装置（１００）。
【請求項２】
前記マスクキャリア（２３）又は前記マスク支持体が、実質的に垂直配向で前記マスクフレーム（２１）を支持する、請求項１に記載の堆積装置（１００）。
【請求項３】
前記複数の第１のアライナデバイス（４１）のうちの少なくとも１つの第１のアライナデバイス（４１）が、少なくとも１つの第１のクランピングデバイスを含み、前記複数の第２のアライナデバイス（４２）のうちの少なくとも１つの第２のアライナデバイス（４２）が、少なくとも１つの第２のクランピングデバイスを含む、請求項１又は２に記載の堆積装置（１００）。
【請求項４】
前記少なくとも１つの第１のクランピングデバイスが、前記マスクキャリア（２３）又はマスク支持体をクランプし、前記少なくとも１つの第２のクランピングデバイスが、前記マスクフレーム（２１）をクランプする、請求項３に記載の堆積装置（１００）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの第１及び第２のクランピングデバイスが、電磁クランプを含む、請求項３又は４に記載の堆積装置（１００）。
【請求項６】
少なくとも１つの第２のアライナデバイス（４２）が、少なくとも１つのアクチュエータを含み、前記少なくとも１つのアクチュエータが、前記マスクフレーム（２１）に力を加える、請求項１から５のいずれか一項に記載の堆積装置（１００）。
【請求項７】
前記マスクフレーム（２１）が、マスク平面と実質的に同一平面上にあるように、前記マスク平面を画定し、
前記力が、前記マスク平面に平行な実質的に垂直方向に加えられる力、前記マスク平面に平行な実質的に水平方向に加えられる力、前記マスク平面に実質的に直角な方向に加えられる力、及び前記マスク平面に実質的に直角な軸の周りに加えられるトルクからなる群のうちの少なくとも１つを含む、請求項６に記載の堆積装置（１００）。
【請求項８】
前記複数の第１のアライナデバイス（４１）及び前記複数の第２のアライナデバイス（４２）が、前記真空チャンバ（６０）に取り付けられる、請求項１から７のいずれか一項に記載の堆積装置（１００）。
【請求項９】
前記アライナシステム（４０）が、アライナ支持要素（４３）をさらに含み、前記複数の第１のアライナデバイス（４１）及び前記複数の第２のアライナデバイス（４２）が、前記アライナ支持要素（４３）に取り付けられる、請求項１から７のいずれか一項に記載の堆積装置（１００）。
【請求項１０】
処理チャンバ内の基板（１０）をマスキングするためのマスク設備（２００）であって、
マスクフレーム（２１）に取り付けられたマスク（２２）を有する前記マスクフレーム（２１）を支持するように構成されたマスクキャリア（２３）又はマスク支持体
を含み、
前記マスクキャリア（２３）又は前記マスク支持体が、複数の第１のアライナデバイス（４１）に接触するように構成され、かつ前記マスクフレーム（２１）が、複数の第２のアライナデバイス（４２）に接触するように構成される、マスク設備（２００）。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか一項に記載の堆積装置（１００）において、基板（１０）をマスキングするための、請求項１０に記載のマスク設備（２００）の使用。
【請求項１２】
真空チャンバ（６０）内の基板（１０）をマスキングするための方法であって、
マスクフレーム（２１）に取り付けられたマスク（２２）を有する前記マスクフレーム（２１）を支持するマスクキャリア（２３）又はマスク支持体をクランピングすることと、
前記基板（１０）を前記マスク（２２）に位置合わせすることと、
少なくとも１つの調整力を前記マスクフレーム（２１）に加えることにより、前記マスク（２２）を水平にすることと
を含む方法。
【請求項１３】
前記マスクキャリア（２３）又は前記マスク支持体が、実質的に垂直配向で前記マスクフレーム（２１）を支持する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つの調整力を前記マスクフレーム（２１）に加えることが、
前記マスクフレーム（２１）をクランピングすることと、
少なくとも１つのアクチュエータを動作させることと
を含む、請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記マスクフレーム（２１）が、マスク平面と実質的に同一平面上にあるように、前記マスク平面を画定し、
前記少なくとも１つの調整力が、前記マスク平面に平行な実質的に垂直方向に加えられる力、前記マスク平面に平行な実質的に水平方向に加えられる力、前記マスク平面に実質的に直角な方向に加えられる力、及び前記マスク平面に実質的に直角な軸の周りに加えられるトルクからなる群のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［０００１］本開示の実施形態は、マスクの位置を調整するためのマスクアライナ、より具体的にはマスクの面内及び面外の変形を補償するためのマスクアライナを有する堆積装置に関する。本開示の実施形態はさらに、処理チャンバ内に堆積される基板をマスキングするためのマスク設備に関する。さらに、本開示の実施形態は、処理チャンバ内に堆積される基板をマスクするための方法、より具体的には、マスクの面内及び面外の変形を補償するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
［０００２］有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などの有機材料を使用する光電子デバイスは、多くの理由によりますます一般的になっている。ＯＬＥＤは、発光層にある有機化合物の薄膜が含まれる特殊なタイプの発光ダイオードである。有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）は、情報を表示するためのテレビ画面、コンピュータモニタ、携帯電話、その他の携帯型デバイスなどの製造時に使用される。ＯＬＥＤはまた、一般的な空間照明にも使用することができる。ＯＬＥＤピクセルが直接発光し、バックライトを含んでいないので、ＯＬＥＤディスプレイで可能な色、輝度及び視野角の範囲は、従来のＬＣＤディスプレイの範囲よりも大きい。ＯＬＥＤディスプレイのエネルギー消費は、従来のＬＣＤディスプレイのエネルギー消費よりもかなり少ない。更に、ＯＬＥＤをフレキシブル基板上に製造することができるので、更なる用途が得られる。
【０００３】
［０００３］ＯＬＥＤは、基板上に材料を堆積することによって実現される。この目的のためにいくつかの方法が知られている。一例として、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、コーティングされうる。プロセスは、コーティングされる基板が位置する、堆積装置の処理チャンバ内で実行することができる。堆積材料は、処置チャンバ内に供給される。基板上の所望の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、粒子は、例として、境界又は特定のパターンを有するマスクを通過することができる。有機材料、分子、金属、酸化物、窒化物、及び炭化物などの複数の材料が、基板上への堆積に使用されうる。さらに、エッチング、構造化（ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ）、アニーリングなどの他のプロセスが、処理チャンバ内で実行可能である。
【０００４】
［０００４］例えば、コーティングプロセスは、例としてディスプレイ製造技術における、大面積基板のためのものとみなされることがある。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、使用可能である。例えば、１つの用途は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）パネルでありうる。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。一例として、ＯＬＥＤディスプレイは、電子デバイス上に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削減することが可能である。処理チャンバ内で、有機分子が生成され（例えば蒸発し、スパッタリングされ、又は噴霧される等）、基板上に層として堆積される。基板上の所望の位置に材料を堆積し、例えば基板上にＯＬＥＤパターンを形成するために、材料は、例としては、境界又は特定のパターンを有するマスクを通過することができる。
【０００５】
［０００５］処理された基板の品質、特に堆積層の品質に関連する側面は、マスクに対する基板の位置合わせである。一例として、良好なプロセス結果を達成するために、位置合わせは正確で再現可能とすべきである。したがって、基板をマスクに対して位置合わせするために、基板及び／又はマスクキャリアに連結されたデバイスが使用される。しかしながら、マスクが、例えば、温度、クランプ力、重力の変動又は製造プロセスによる事前変形といった様々な要因により、面内又は面外の変形を受ける場合には、マスクの位置合わせが問題となりうる。
【０００６】
［０００６］上記を考慮して、マスクの面内及び面外の変形を補償することができるアライナ、設備、装置及び方法が必要である。
【発明の概要】
【０００７】
［０００７］上記に照らして、堆積装置、マスク設備、及び基板をマスクするための方法が提供される。本開示の更なる態様、利点、及び特徴は、従属請求項、明細書、及び添付の図面から明らかである。
【０００８】
［０００８］第１の実施形態又は態様によれば、堆積装置が提供される。堆積装置は、真空チャンバと、マスクフレームに取り付けられたマスクを有するマスクフレームを支持するように構成されたマスクキャリアを搬送するための搬送システムと、真空チャンバ内に少なくとも部分的に設けられた複数の第１のアライナデバイスであって、マスクフレームを支持するマスクキャリア又はマスク支持体に接触する、複数の第１のアライナデバイス、及び真空チャンバ内に少なくとも部分的に設けられた複数の第２のアライナデバイスであって、マスクフレームに接触する、複数の第２のアライナデバイスを含むアライナシステムとを含む。
【０００９】
［０００９］第２の実施形態又は態様によれば、マスク設備が提供される。マスク設備は、マスクフレームに取り付けられたマスクを有するマスクフレームを支持するように構成されたマスクキャリア又はマスク支持体を含み、マスクキャリア又はマスク支持体が、複数の第１のアライナデバイスに接触するように構成され、かつマスクフレームが、複数の第２のアライナデバイスに接触するように構成される。
【００１０】
［００１０］第３の実施形態又は態様によれば、第１の実施形態又は態様による堆積装置において基板をマスキングするための第２の実施形態又は態様のマスク設備の使用が提供される。
【００１１】
［００１１］第４の実施形態又は態様によれば、基板をマスキングする方法が提供される。方法は、マスクフレームに取り付けられたマスクを有するマスクフレームを支持するマスクキャリア又はマスク支持体をクランピングすることと、基板をマスクに位置合わせすることと、少なくとも１つの調整力をマスクフレームに加えることにより、マスクを水平にすることとを含む。
【００１２】
［００１２］本開示の上記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、上記で簡単に概説したより具体的な説明が得られうる。添付図面は、本開示の実施形態に関するものであり、下記で説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】基板上にＯＬＥＤを製造するためのマスクを使用した堆積プロセスの概略図を示す。
【図２】ａ及びｂは、マスクフレームに取り付けられたマスクの概略図を示す。
【図３】マスクの変形によるパターンの歪みの概略正面図を示す。
【図４】本開示の実施形態による堆積装置の概略側面図を示す。
【図５】本開示の実施形態による、処理チャンバ内の基板をマスクするためのマスク設備の概略正面図を示す。
【図６】本開示の実施形態による、処理チャンバ内の基板をマスクするためのマスク設備の概略正面図を示す。
【図７】本開示の実施形態による、処理チャンバ内の基板をマスクする方法を示すフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［００１３］これより本開示の様々な実施形態を詳細に参照していく。これらの実施例の１つ又は複数の例が図中に示されている。図面についての下記の説明において、同じ参照番号は同じ構成要素を表す。概して、個々の実施形態に関する相違点のみを説明する。各実施例が、本開示の説明として提供されるが、これは限定を意図するものではない。さらに、１つの実施形態の一部として例示又は記載されている特徴を、他の実施形態で使用することができ、又は他の実施形態と併用することができ、さらに別の実施形態が生み出される。本記載は、このような修正及び変形を含むことが意図されている。
【００１５】
［００１４］図１は、基板１０上にＯＬＥＤを製造するためのマスクを使用する堆積プロセスの概略図を示す。ＯＬＥＤを製造するために、有機分子は堆積源３０によって生成され、基板１０上に堆積される。マスク２２は、基板１０と堆積源３０との間に配置される。堆積源３０は、例えば、蒸発源、スパッタリング源又は噴霧源でありうる。マスク２２は、例えば複数の開口部２２ａによって提供される、特定のパターンを有し、よって、有機分子は、例えば堆積経路３２に沿って、開口部２２ａを通過し、基板１０上に有機化合物の層又は膜を堆積する。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、種々のマスク、又は基板１０に対するマスク２２の種々の位置を使用して、基板１０上に複数の層又は膜を堆積することができる。一例として、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、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。層又は膜、又は複数の層若しくは膜は、有機半導体を形成するために、アノード及びカソード（図示せず）といった２つの電極の間に配置されうる。２つの電極のうちの少なくとも１つの電極は、透明であってもよい。
【００１６】
［００１５］基板１０及びマスク２２は、堆積プロセス中に垂直配向に配置することができる。図１では、矢印が垂直方向１０１及び水平方向１０２を示す。
【００１７】
［００１６］本開示全体を通じて使用されているように、「垂直方向（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）」又は「垂直配向（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」という用語は、「水平方向（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）」又は「水平配向（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」と区別するためのものと理解される。つまり、「垂直方向」又は「垂直配向」は、例えばマスク設備／マスク及び基板の、実質的に垂直配向に関するものであり、正確な垂直方向又は垂直配向から数度（例えば１０°まで、又は１５°までも可）のずれは、依然として「垂直な方向」又は「垂直配向」と見なされる。正確な垂直方向は、重力と平行である。垂直方向又は実質的に垂直方向は、上記のずれを許容しうる。
【００１８】
［００１７］本書に記載の実施形態は、特に、垂直配向に向けられた基板及びマスクに関するが、本開示はそれに限定されない。例えば、本開示で説明される実施形態は、基板及び／又はマスク、並びに水平配向に向けられた基板キャリア及び／又はマスクキャリアにも適用可能である。
【００１９】
［００１８］本開示を通して使用されるように、マスク２２は、垂直配向に配置されると、第１の方向１０１及び第２の方向１０２によって画定されるマスク平面にある。第１の方向１０１は、マスク２２が搬送システムによって搬送される搬送方向に実質的に平行に位置合わせされうる。第２の方向１０２は、上述の垂直方向に実質的に平行に、特に重力に実質的に平行に位置合わせされうる。特に、第１の方向１０１及び第２の方向１０２は、互いに実質的に垂直である。さらに、第３の方向１０３は、第１の方向１０１及び第２の方向１０２によって画定されたマスク平面に対して実質的に直角に位置合わせされうる。特に、第３の方向１０３は、堆積経路３２に実質的に平行に位置合わせされる。
【００２０】
［００１９］本書に記載の実施形態は、例えば、製造されたディスプレイ用の大面積基板をコーティングするために利用することができる。本書に記載の装置及び方法が構成される基板又は基板受容面積は、例えば、１ｍ２以上のサイズを有する大面積基板とすることができる。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でもありうる。ＧＥＮ１１及びＧＥＮ１２などの更に大型の世代、並びにそれらに相当する基板面積も、同様に実装されうる。例えば、ＯＬＥＤディスプレイの製造では、ＧＥＮ６を含む上記の基板世代の半分のサイズを、材料を蒸発させるための装置の蒸発によってコーティングすることができる。基板世代の半分のサイズは、完全な基板サイズで実行されているいくつかのプロセスと、以前処理された基板の半分で実行されている後続のプロセスから生じることがある。
【００２１】
［００２０］本書で使用される「基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）」という用語は、特に、ウエハ、サファイアなどの透明結晶体の薄片、又はガラス板といった、実質的に非フレキシブルな基板を包含しうる。しかし、本開示はそれらに限定されず、「基板」という用語は、ウェブや箔などのフレキシブル基板を包含しうる。「実質的に非フレキシブルな（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ  ｉｎｆｌｅｘｉｂｌｅ）」という用語は、「フレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）」とは相違すると理解される。具体的には、０．５ｍｍ以下の厚さを有するガラス板などの実質的に非フレキシブルな基板は、ある程度の可撓性を有する可能性があり、実質的に非フレキシブルな基板の可撓性は、フレキシブル基板と比較して低い。
【００２２】
［００２１］基板は、材料堆積に適切な任意の材料で作製されうる。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、複合材料、炭素繊維材料、金属又は堆積プロセスによってコーティングできる他の任意の材料若しくは材料の組み合わせからなる群から選択された材料で作製されうる。
【００２３】
［００２２］堆積プロセスの一態様は、マスク２２に対する基板１０の位置合わせである。基板１０の正確な位置合わせにより、堆積層の品質と精度が向上し、製品が改善される。良好なプロセス結果を実現するために、位置合わせは正確で再現可能とすべきである。しかし、マスクが面内又は面外の変形を受ける場合、基板の位置合わせは問題になりうる。
【００２４】
［００２３］いくつかの処理システムでは、マスクは通常、水平配向に向けられうる。マスクを水平に配向することで、マスクに直角な方向に作用する重力によって、いくつかのタイプのマスク変形を部分的に又は完全に補償することができる。しかし、本書に記載のいくつかの実施形態による垂直配向に配置されたマスクは、基板又はマスクの表面に集まる粒子の数が減り、堆積層の品質が向上するという利点がある。さらに、垂直配向を使用すると、処理システムが床空間をより効率的に使用できるようになる。重力は垂直配向に配置されたマスクに対して実質的に直角に作用しないため、マスクの面内及び面外の変形を補償する問題が残る。さらに、マスクが水平に配向されている処理システム内でさえ、重力によって補償されないことがある他のタイプのマスク変形が問題になる可能性がある。
【００２５】
［００２４］図２ａ及び２ｂは、マスクフレーム２１に取り付けられたマスク２２の概略図を示す。その中で、マスク２２の面外変形の２つの例が示される。マスク２２は、例示的に、垂直配向に向けられて示される。図２ａでは、マスク２２は面外変形を示し、マスク２２は第３の方向１０３に湾曲している。同様に、図２ｂでは、マスク２２は別の面外変形を示し、マスク２２は、第３の方向１０３及び第３の方向１０３とは反対の方向に波打っている。
【００２６】
［００２５］結果として生じる堆積パターンに対するマスク２２の面内又は面外の変形の効果が、図３に例示的に示される。その中には、ターゲット堆積パターン２５が示される。ターゲット堆積パターン２５は、例えば、基板１０上に堆積されるピクセル要素（図示せず）の２次元アレイでありうる。図３に例示的に示されているターゲット堆積パターン２５は、パターンの外側境界と、パターンの垂直及び水平の中線によって示される。さらに、変形した堆積パターン２６の誇張図が示されており、これは、マスク２２を使用する堆積プロセスで基板１０上にパターンを堆積することにより基板１０上に得られる結果的パターンである。誇張図により示されるように、変形した堆積パターン２６は、変形堆積パターン２６の１つの領域が他の領域とは異なる方向にかつ異なる大きさで偏位するように、ターゲット堆積パターン２５から偏位することがある。したがって、ターゲット堆積パターン２５からの変形した堆積パターン２６のこのような変位は、マスク２２の面内及び面外の変形のため、基板１０をマスク２２に単に位置合わせするだけでは補償することができない。
【００２７】
［００２６］マスクの変形は、多くの原因から発生しうる。例えば、マスク又はマスクの一部の温度の変化は、マスク又はマスクの一部の熱膨張をもたらすことがある。マスクフレーム２１とは異なるマスク２２の熱膨張により、マスク２２は、マスク２２に直角な面外方向、すなわち第３の方向１０３に湾曲又は波打つ結果となることがある。
【００２８】
［００２７］マスク変形のさらなる原因は、マスク２２が取り付けられるマスクフレーム２１の支持であることがある。例えば、マスクフレーム２１のマスクキャリアへのクランピングは、マスクフレーム２１がクランピングされているマスクフレーム２１のクランピング点に不均一な負荷を引き起こす可能性がある。これらの不均一な負荷は、マスクフレーム２１の変形を引き起こし、その後、マスク２２の面内又は面外の変形を引き起こす可能性がある。
【００２９】
［００２８］マスク変形の別の原因は、マスク２２又はマスクフレーム２１の製造に使用される製造プロセスに起因するマスク２２の固有の変形によるものでありうる。例えば、マスク２２に使用される材料の不均一な材料特性は、材料の微視的な亀裂又は製造プロセス中に材料に発生する熱によって引き起こされる可能性がある。
【００３０】
［００２９］マスク変形のさらに別の原因は、マスク２２の配向を水平配向から垂直配向に変更することによるものである可能性がある。例えば、堆積装置で使用するためのマスク２２の準備中に、マスク２２が取り付けられるマスクフレーム２１は、例えば、水平配向にマスクキャリア上、例えば平らな作業台の上などに配置されることがある。次に、マスクフレーム２１を支持するマスクキャリアを垂直配向に再配向し、処理システムに挿入されることがある。例えば、水平配向と垂直配向との間で方向を変える重力の影響により、マスク２２に存在する固有張力（ｅｉｇｅｎｔｅｎｓｉｏｎ）が、マスクに直角な方向に作用する重力によって、もはや補償できないために、マスク２２の面内又は面外の変形が引き起こされる可能性がある。
【００３１】
［００３０］図４は、本開示の実施形態による、基板１０上に１つ又は複数の層を堆積する堆積装置１００の概略側面図を示す。堆積装置１００は、真空チャンバ６０と、マスクフレーム２１に取り付けられたマスク２２を有するマスクフレーム２１を支持するように構成されたマスクキャリア２３を搬送するための搬送システム５０と、真空チャンバ６０内に少なくとも部分的に設けられた複数の第１のアライナデバイス４１であって、マスクキャリア２３に接触する、複数の第１のアライナデバイス４１、及び真空チャンバ６０内に少なくとも部分的に設けられた複数の第２のアライナデバイス４２であって、マスクフレーム２１に接触する、複数の第２のアライナデバイス４２を含むアライナシステム４０とを含む。
【００３２】
［００３１］堆積装置１００は、基板１０の堆積が行われる真空チャンバ６０を含む。真空チャンバ６０には、例えば、真空チャンバ６０内の真空環境を維持するように構成された１つ又は複数の真空ポンプが設けられてもよい。真空環境は、周囲圧力よりも低い圧力に維持された処理ガスを含んでもよい。真空チャンバ６０内には、堆積経路３２に沿って基板１０上に材料を堆積するように構成された堆積源３０が設けられる。堆積源３０は、例えば、蒸発源、スパッタ源、又は基板１０上に材料の層を堆積するのに適した任意の他の材料源を含んでもよい。
【００３３】
［００３２］堆積装置１００は、基板アライナデバイス１１をさらに含みうる。基板１０は、基板アライナデバイス１１によって直接的又は間接的に支持されうる。例えば、基板キャリアは、基板１０を支持するために設けられてもよく、基板キャリアは、基板アライナデバイス１１によってクランピングされるように構成される。基板アライナデバイス１１は、マスク２２に対して基板１０を正確に位置決めするための少なくとも１つのアクチュエータを含みうる。
【００３４】
［００３３］堆積装置１００は、搬送システム５０をさらに含みうる。特に、搬送システム５０は、マスク２２をマスクフレーム２１に取り付けるマスクフレーム２１を支持するように構成されたマスクキャリア２３を搬送するように構成されうる。本開示において、搬送システム５０は、マスクフレーム２１及びその上に取り付けられたマスク２２を伴うマスクキャリア２３が垂直に配向され、第２の方向１０２に実質的に平行な搬送方向にトラック上で搬送されるように配置される。搬送システム５０は、非接触搬送又は接触搬送のために構成されてもよい。例えば、非接触搬送システムは、マスクキャリア２３を第１の方向１０１に支持し、マスクキャリア２３を第２の方向１０２に搬送するように構成された複数の電磁アクチュエータを含むトラックを含んでもよい。代替的には、接触搬送システムは、マスクキャリア２３を第１の方向１０１に支持し、かつマスクキャリア２３を第２の方向１０２に搬送するように構成された複数のローラを含むトラックを含んでもよい。
【００３５】
［００３４］搬送システム５０は、基板１０を搬送するようさらに構成されてもよい。特に、搬送システム５０は、基板１０を支持するように構成された基板キャリアを搬送するように構成されてもよい。搬送システム５０は、マスクキャリア２３を搬送するように構成されたトラックから分離されたさらなるトラックを含んでもよい。マスクキャリア２３を搬送するのと同様に、搬送システム５０は、基板１０の非接触若しくは接触搬送用に構成されたトラック、又は基板１０を支持するように構成された基板キャリアを含みうる。
【００３６】
［００３５］本書に記載の他の実施形態と組み合わせてもよい、さらなる実施形態によれば、マスク設備２００が提供される。図５に示すように、マスク設備２００は、マスクフレーム２１に取り付けられたマスク２２を有するマスクフレーム２１を支持するように構成されたマスクキャリア２３又はマスク支持体を含み、マスクキャリア２３又はマスク支持体が、複数の第１のアライナデバイス４１に接触するように構成され、かつマスクフレーム２１が、複数の第２のアライナデバイス４２に接触するように構成される。
【００３７】
［００３６］マスクキャリア２３は、マスク２２が取り付けられたマスクフレーム２１を支持するように構成される。特に、マスクキャリア２３は、マスクフレーム２１を実質的に垂直配向に支持するよう構成される。マスクキャリア２３は、概してマスク支持体とみなすこともできる。すなわち、マスク２２が取り付けられたマスクフレーム２１は、マスクフレーム２１を実質的に垂直配向に支持するよう構成されたマスク支持体によって支持されうる。マスク支持体は、マスクキャリア２３に含まれてもよく、代替要素であってもよい。マスクキャリア２３又はマスク支持体に設けられた１つ又は複数のマスクフレームホルダ２４は、マスクフレーム２１をマスクキャリア２３又はマスク支持体に取り付けるように構成される。１つ又は複数のマスクフレームホルダ２４は、マスクフレーム２１がマスクキャリア２３上に載る接点でありうる。例えば、マスクフレーム２１の下方エッジは、一端での点接触かつ他端での線接触によって支持されてもよい。１つ又は複数のマスクフレームホルダ２４は、マスクフレーム２１がその中で支持されるように溝を含んでもよい。代替的には、１つ又は複数のマスクフレームホルダ２４は、マスクフレーム２１が複数の突出部に載るように、マスクフレーム２１の対応する穴と係合するピンといった、マスクキャリア２３上の突出部を含んでもよい。
【００３８】
［００３７］代替的には、１つ又は複数のマスクフレームホルダ２４は、例えば、永久磁石要素、電磁要素、ねじファスナ、又は摩擦クランプを使用することにより、マスクフレーム２１をしっかりと支持してもよい。図５に例示的に示されるように、マスクフレーム２１の各コーナーにマスクフレーム２１をクランピングするために、４つのマスクフレームホルダ２４が設けられる。
【００３９】
［００３８］マスクキャリア２３又はマスク支持体は、複数の第１のアライナデバイス４１に接触するように構成される。したがって、マスクキャリア２３又はマスク支持体には、少なくとも１つのクランピング境界面（ｃｌａｍｐｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）がさらに設けられる。図５に例示的に示されるように、マスクキャリア２３には、マスクキャリア２３の各コーナーの複数の第１のアライナデバイス４１に接触するための４つのクランピング境界面が設けられる。例えば、複数の第１のアライナデバイス４１がマスクキャリア２３又はマスク支持体を特定の位置で維持できるように、少なくとも１つのクランピング境界面は、第１のアライナデバイス４１がマスクキャリア２３又はマスク支持体をクランピングする領域でありうる。少なくとも１つのクランピング境界面は、マスクキャリア２３の粗い又は微細な位置合わせのために、少なくとも１つの方向の１つ又は複数の位置合わせ力を受容するようさらに構成されてもよい。少なくとも１つのクランピング境界面は、例えば、平坦なエリア、孔若しくは窪み、又はクランピングデバイスと接合するように構成された突出部であってもよい。少なくとも１つのクランピング境界面は、磁気要素によってクランピングされるように構成された強磁性材料を含みうる。
【００４０】
［００３９］マスク２２が取り付けられたマスクフレーム２１は、１つ又は複数のパターン形成された材料層を堆積するために基板１０をマスクするよう構成される。マスクフレーム２１は、第１の水平要素２１ａ、第２の水平要素２１ｂ、第１の垂直要素２１ｃ、及び第２の垂直要素２１ｄを含んでもよく、第１及び第２の水平要素２１ａ、２１ｂと第１及び第２の垂直要素２１ｃ、２１ｄは、開口部が設けられたマスクフレーム２１を形成する。マスク２２は、マスクフレーム２１に設けられた開口部が部分的に又は完全に覆われるように、マスクフレーム２１に取り付けられる。図１に関して前述したように、マスク２２には、パターンを形成するように配置された複数の開口部２２ａが設けられ、堆積源３０からの材料が基板１０の表面上にパターンで選択的に堆積されうる。
【００４１】
［００４０］マスク２２及びマスクフレーム２１は、実質的に等しい熱膨張係数を有する材料から製造されうる。例えば、マスク２２及びマスクフレーム２１は両方とも、インバーなどの低熱膨張係数を有する材料から製造されてもよい。マスク２２とマスクフレーム２１の熱膨張係数を一致させることにより、マスク２２の面内又は面外の変形を引き起こす温度変化の影響が低減される。
【００４２】
［００４１］マスクフレーム２１は、複数の第２のアライナデバイス４２に接触するように構成される。したがって、マスクフレーム２１は、少なくとも１つの処理境界面（ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）をさらに備える。図５に例示的に示すように、第１及び第２の水平要素２１ａ、２１ｂにはそれぞれ、第１及び第２の水平要素２１ａ、２１ｂのほぼ中間点に位置するそれぞれの処理境界面が設けられる。少なくとも１つの処理境界面は、例えば、複数の第２のアライナデバイス４２がマスクフレーム２１を処理できるように、第２のアライナデバイス４２がマスクフレーム２１をクランプする領域であってもよい。少なくとも１つの処理境界面は、少なくとも１つの方向の１つ又は複数の処理力を受容するように構成されてもよく、複数の第２のアライナデバイス４２は、マスクフレーム２１の弾性変形を通して、マスク２２の面内又は面外の変形を正確に補償することができるので、基板１０がマスク２２に正確に位置合わせされうる。少なくとも１つの補正境界面（ｃｏｒｒｅｃｔｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）は、例えば、平坦なエリア、孔若しくは窪み、又はクランピングデバイスと接合するように構成された突出部であってもよい。少なくとも１つの処理境界面は、磁気要素によってクランピングされるように構成された強磁性材料を含みうる。
【００４３】
［００４２］さらなる実施形態によれば、マスク設備２００は、上述の実施形態の堆積装置１００において基板１０をマスキングするために使用される。
【００４４】
［００４３］再び図４を参照すると、堆積装置１００は、本書に記載の実施形態によるアライナシステム４０をさらに含む。アライナシステム４０は、真空チャンバ６０内に少なくとも部分的に設けられた複数の第１のアライナデバイス４１であって、マスクキャリア２３接触する、複数の第１のアライナデバイス４１と、真空チャンバ６０内に少なくとも部分的に設けられた複数の第２のアライナデバイス４２であって、マスクフレーム２１に接触する、複数の第２のアライナデバイス４２とを含む。
【００４５】
［００４４］本開示において、アライナデバイスは、例えば要素をクランピングすることにより要素の位置を維持しうるデバイスである。さらに、アライナデバイスは、要素を並進又は回転させることにより、要素の位置を調整してもよい。さらに、アライナデバイスは、要素に負荷を加えることにより、要素を処理し、例えば、要素を弾性変形させてもよい。したがって、本開示の文脈におけるアライナデバイスは、クランプ、アライナ、又はマニピュレーターのいずれかと考えられうる。
【００４６】
［００４５］第１のアライナデバイス４１及び第２のアライナデバイス４２は、それぞれ、クランピングデバイスを含む群の少なくとも１つと、少なくとも１つのアクチュエータとを含みうる。したがって、第１及び第２のアライナデバイス４１、４２は、要素をクランピングすること、要素を移動／位置合わせすること、又は要素に力を加えることのうちの少なくとも１つのために構成されうる。第１及び第２のアライナデバイス４１、４２は、マスクキャリア２３又はマスク支持体を位置決めし、マスクフレーム２１をそれぞれ処理するのに適切にサイズ決めされた、実質的に類似構造のものでありうる。
【００４７】
［００４６］マスクキャリア３２などの要素をクランプするために、マスク支持体又はマスクフレーム２１、第１若しくは第２のアライナデバイス４１、４２は、クランピングデバイスを含みうる。クランピングデバイスは、第１又は第２のアライナデバイス４１、４２をクランピングされる要素にしっかり取り付けるように構成される。クランピングデバイスは、電磁要素、永久磁石、ねじファスナ、又は摩擦クランプを含む群のいずれか１つを含みうる。クランピングデバイスは、マスクキャリア２３の位置合わせ境界面（ａｌｉｇｎｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、マスク支持体、又はマスクフレーム２１の補正境界面に対応する境界面をさらに含みうる。
【００４８】
［００４７］クランピングデバイスは、３つの直線方向及び３つの回転方向を含む群の少なくとも１つにクランプされる要素を制約するように構成されてもよい。例えば、クランピングデバイスは、マスクキャリア２３、マスク支持体又はマスクフレーム２１を３つの直線方向及び３つの回転方向に制約するように構成されてもよい。代替的には、クランピングデバイスは、マスクキャリア２３、マスク支持体又はマスクフレーム２１を２つの直線方向及び２つの回転方向のみに制約するように構成されてもよく、クランピングデバイスにより、クランピングされている要素が１つの直線方向と１つの回転方向に自由に移動できるようになる（つまり、スライド型ヒンジ）。
【００４９】
［００４８］したがって、複数の第１のアライナデバイス４１及び／又は複数の第２のアライナデバイス４２は、第１の数の自由度を有するアライナデバイスのサブセット、及び第２の数の自由度を有するアライナデバイスのサブセットを含みうる。例えば、第１の数の自由度を有するアライナデバイスのサブセットが、クランプされている要素を固定する一方で、第２の数の自由度を有するアライナデバイスのサブセットは、要素が多数の方向に移動できるようにしつつ、クランプされている要素を支持しうる。そのような配置は、例えば、マスクキャリア２３及び／又はマスクフレーム２１を歪ませる又は変形させる力を位置合わせ又はクランプするなどの効果、又は熱膨張の効果を低減することがある。
【００５０】
［００４９］代替的には、マスクキャリア２３の少なくとも１つのクランピング境界面は、少なくとも１つの方向への移動を可能にするように構成されうる。例えば、マスクキャリア２３は、少なくとも１つの方向にマスクキャリア２３内でスライドすることができる強磁性板を含む少なくとも１つのクランピング境界面を含みうる。さらなる例として、マスクキャリア２３の少なくとも１つのクランピング境界面は、第１のアライナデバイス４１によってクランプされうる円筒形要素を含んでもよく、よって、少なくとも１つのクランピング境界面が、例えばヒンジとして、円筒形要素の周りのスライド及び／又は回転を可能にする。
【００５１】
［００５０］要素を移動／位置合わせするため、又は要素に力を加えるために、第１及び第２のアライナデバイス４１、４２に少なくとも１つのアクチュエータを設けてもよい。少なくとも１つのアクチュエータは、３つの直線方向の１つ又は３つの回転方向の１つに移動するように構成される。したがって、少なくとも１つのアクチュエータは、並進若しくは線形方向に力を加えるための線形アクチュエータ、又は回転若しくは回転方向にトルクを加えるための回転アクチュエータであってもよい。少なくとも１つのアクチュエータは、電磁アクチュエータ、圧電セラミックアクチュエータ、空気圧アクチュエータ又は油圧アクチュエータを含む群のいずれか１つを含みうる。少なくとも１つのアクチュエータは、アクチュエータがアライナデバイスに直接作用するように、第１及び第２のアライナデバイス４１、４２内に設けられてもよい。代替的には、アクチュエータがアクチュエータをアライナデバイスに接続するレバー、ロッド又はシャフトに作用するように、少なくとも１つのアクチュエータが、第１及び第２のアライナデバイス４１、４２の外側の位置に設けられてもよい。アクチュエータがアライナデバイスの外側の位置に設けられている場合、電磁干渉又は真空環境の汚染の影響を低減するために、アクチュエータが真空チャンバの外側に又は部分的に外側に配置されてもよい。
【００５２】
［００５１］アライナシステムにはさらに、１つ又は複数のパラメータを感知するように構成された少なくとも１つのセンサが設けられてもよい。少なくとも１つのセンサは、光学センサ、力センサ、トルクセンサ、又は温度センサを含むグループのうちの少なくとも１つを含みうる。少なくとも１つのセンサは、基板１０の位置、マスクキャリア３２の位置、マスクフレーム２１の位置、マスク２２と基板１０との間の位置ずれ、温度、又はマスクフレーム２１の要素の力又はトルクを含む群から、少なくとも１つのパラメータを測定するように構成されうる。
【００５３】
［００５２］本書で説明する他の実施形態と組み合わせてもよい、いくつかの実施形態によれば、複数の第１のアライナデバイス４１及び複数の第２のアライナデバイス４２が、真空チャンバ６０に取り付けられてもよい。第１及び第２のアライナデバイス４１、４２を真空チャンバ６０、特に真空チャンバ６０の内壁に取り付けることにより、第１及び第２のアライナデバイス４１、４２間の接続を短くし、高い剛性を持たせることができる。さらに、第１及び第２のアライナデバイス４１、４２の相対位置が、正確に維持されうる。
【００５４】
［００５３］代替的には、アライナシステム４０は、複数の第１のアライナデバイス４１及び複数の第２のアライナデバイス４２が取り付けられるアライナ支持要素４３を含んでもよい。アライナ支持要素４３は、複数の第１のアライナデバイス４１と複数の第２のアライナデバイス４２の相対位置を正確に維持できるようにする。
【００５５】
［００５４］アライナ支持要素４３は、真空チャンバ６０、特に真空チャンバ６０の内壁に取り付けられうる。堆積システム１００の搬送システム５０及び堆積源３０も真空チャンバ６０に取り付けられている場合、アライナ支持要素４３を真空チャンバ６０に取り付けることにより、複数の第１のアライナデバイス４１、複数の第２のアライナデバイス４２、堆積源３０、搬送システム５０の間の位置関係が正確に維持できるようになる。
【００５６】
［００５５］複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２と同様に、基板アライナデバイス１１が真空チャンバ６０に取り付けられてもよい。代替的には、図４に例示的に示すように、基板アライナデバイス１１は、アライナ支持要素４３に取り付けられてもよい。第１及び第２のアライナデバイス４１、４２と同様に、基板アライナデバイス１１を真空チャンバ６０に取り付けることにより、基板アライナデバイス１１と第１及び第２のアライナデバイス４１、４２との間の接合を短くし、剛性を高くし、それらの間の相対位置を正確に維持することができるようになる。これにより、基板アライナデバイス１１、したがって基板１０が、第２のアライナデバイス４２でマスクフレーム２１を処理するための固定基準点として使用できるようになる。
【００５７】
［００５６］複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２は、搬送システム５０及び／又は基板１０に対して移動可能に構成されうる。例えば、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２が、マスクキャリア２３を真空チャンバ６０に搬送する間、搬送システム５０から離れた定位置に配置されてもよい。マスクキャリア２３が真空チャンバ６０に搬送された後に、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２が、定位置から搬送システム５０付近のクランピング位置に移動されてもよく、したがって、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２は、マスクキャリア２３及び／又はマスクフレーム２１をそれぞれクランプしてもよい。これにより、マスクキャリア２３とアライナシステム４０との間の衝突が防止され、マスク２２又は堆積システム１００の他の構成要素への損傷が回避される。マスクキャリア２３及び／又はマスクフレーム２１をクランピングした後に、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２は、例えば、処理位置にさらに移動するように構成されてもよい。
【００５８】
［００５７］同様に、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２がアライナ支持要素４３に取り付けられる場合、アライナ支持要素４３は、搬送システム５０に対して移動可能であってもよい。例えば、アライナ支持要素４３、したがって完全なアライナシステム４０は、マスクキャリア２３を真空チャンバ６０に搬送する間、定位置に配置され、マスクキャリア２３の搬送後に、定位置からクランピング位置に移動され、複数の第１のアライナデバイス４１及び／又は複数の第２のアライナデバイス４２が、それぞれマスクキャリア２３及びマスクフレーム２１をクランプしてもよい。マスクキャリア２３及び／又はマスクフレーム２１をクランプした後に、アライナ支持要素４３は、例えば、処理位置にさらに移動するように構成されてもよい。
【００５９】
［００５８］再び図５を参照すると、複数の第２のアライナデバイス４２のうちの少なくとも１つの第２のアライナデバイス４２は、少なくとも１つのアクチュエータを含み、その少なくとも１つのアクチュエータは、マスクフレーム２１に力を加える。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いくつかの実施形態によれば、マスクフレーム２１は、マスク平面と実質的に同一平面上にあるように、マスク平面を画定し、力は、マスク平面に平行な実質的に垂直方向に加えられる力、マスク平面に平行な実質的に水平方向に加えられる力、マスク平面に実質的に直角な方向に加えられる力、及びマスク平面に実質的に直角な軸の周りに加えられるトルクからなる群のうちの少なくとも１つを含む。
【００６０】
［００５９］複数の第２のアライナデバイス４２の１つ又は複数のアクチュエータを使用して１つ又は複数の力を加えることにより、マスク２２の面内及び面外の変形を補償するために、マスクフレーム２１が処理される、即ち、弾性変形される。したがって、マスク２２に対する基板１０の正確な位置合わせを正確かつ確実に達成することができる。
【００６１】
［００６０］以前定義したように、第１の方向１０１及び第２の方向１０２、並びに第３の方向１０３によって定義されるマスク平面は、第１の方向１０１及び第２の方向１０２によって定義されるマスク平面に対して実質的に直角に位置合わせされうる。したがって、力は、第１の方向１０１に加えられる力、第２の方向１０２に加えられる力、第３の方向１０３に加えられる力、又は第３の方向１０３に実質的に平行な軸の周りに加えられるトルクでありうる。
【００６２】
［００６１］図５に例示的に示すように、複数の第２のアライナデバイス４２は、第１の水平要素２１ａ及び第２の水平要素２１ｂの実質的に中間点でそれぞれマスクフレーム２１に接触するように構成される２つの第２のアライナデバイス４２を含みうる。第２のアライナデバイス４２は、例示的には、第１の方向１０１の力、第２の方向１０２の力、及び第３の方向１０３に平行な軸周りのトルクを加えることにより、マスクフレーム２１を処理するように構成される。
【００６３】
［００６２］しかしながら、本開示は、２点のみでマスクフレーム２１を処理することに限定されない。むしろ、本開示は、マスクフレーム２１上の任意の数の位置に力を加えることを含む。例えば、図６に例示されるように、複数の第２のアライナデバイス４２は、６つの第２のアライナデバイス４２を含み、２つの第２のアライナデバイス４２は、第１の水平要素２１ａに沿って２点で負荷を加え、２つの第２のアライナデバイス４２は、第２の水平要素２１ｂに沿って２点で負荷を加え、２つの第２のアライナデバイス４２は、それぞれ第１の垂直要素２１ｃ及び第２の垂直要素２１ｄのほぼ中間点に力を加える。マスクフレーム２１の周囲の様々な位置に第２のアライナデバイス４２の数を増やすことにより、マスク２２の面内及び面外の変形をより細かく、より正確に補償できるようになる。
【００６４】
［００６３］ここで図７を参照すると、本開示のさらなる実施形態によれば、真空チャンバ６０内の基板１０をマスキングするための方法３００が提供される。方法３００は、ブロック３０１で開始する。方法は、マスクフレーム２１に取り付けられたマスク２２を有するマスクフレーム２１を支持するマスクキャリア２３又はマスク支持体をクランピングすること（ブロック３０２）と、基板１０をマスク２２に位置合わせすること（ブロック３０３）と、少なくとも１つの調整力をマスクフレーム２１に加えることにより、マスク２２を水平にすること（ブロック３０４）とを含む。方法３００は、ブロック３０５で終了する。
【００６５】
［００６４］ブロック３０２でマスクキャリア２３又はマスク支持体をクランピングすることは、クランピングデバイスをマスクキャリア２３又はマスク支持体に接触させ、クランピングデバイスを動作させることを含み、マスクキャリア２３又はマスク支持体がクランピングデバイスにしっかりと取り付けられるようにする。クランピングデバイスは、例えば、第１のアライナデバイス４１のクランピングデバイスであってもよい。クランピングデバイスは、電磁要素、永久磁石、ねじファスナ、又は摩擦クランプを含む群のいずれか１つを含みうる。クランプデバイスは、マスクキャリア２３又はマスク支持体のクランピング境界面に対応する境界面をさらに含みうる。クランプデバイスは、３つの直線方向及び３つの回転方向を含む群の少なくとも１つにクランプされている要素を制約するように構成されてもよい。
【００６６】
［００６５］マスクキャリア２３又はマスク支持体がクランプされると、基板１０がマスク２２に位置合わせされうる。ブロック３０３で基板１０をマスク２２に位置合わせすることは、少なくとも１つの方向に少なくとも１つのアクチュエータを動作させて、マスク２２に対して基板１０を正確に位置決めすることを含む。少なくとも１つのアクチュエータは、例えば、基板アライナデバイス１１のアクチュエータでありうる。少なくとも１つのアクチュエータは、電磁アクチュエータ、圧電セラミックアクチュエータ、空気圧アクチュエータ又は油圧アクチュエータを含む群のいずれか１つを含みうる。少なくとも１つのアクチュエータは、基板１０を第１の方向１０１、第２の方向１０２又は第３の方向１０３のいずれか１つに並進させてもよく、又は第３の方向１０３に実質的に平行な軸の周りで基板１０を回転させてもよい。
【００６７】
［００６６］本開示の文脈において、基板１０をマスク２２に位置合わせすることは、基板１０を移動させること、又は基板１０を支持するように構成された基板キャリアを移動させることを含みうる。例えば、基板１０は、剛性ガラス基板を含み、基板キャリアなしで搬送され、基板アライナデバイス１１によって直接クランプ、位置決め、又は処理されうる。さらなる例として、基板１０は、基板キャリアが基板アライナデバイス１１によってクランプ、位置決め、又は処理されるように、基板キャリア上で支持されてもよい。
【００６８】
［００６７］基板１０をマスク２２に位置合わせするために、方法３００は、少なくとも１つのセンサを使用して１つ又は複数のパラメータを感知することをさらに含みうる。１つ又は複数のパラメータには、基板１０の位置、マスクキャリア３２又はマスク支持体の位置、マスクフレーム２１の位置、温度、又はマスク２２と基板１０との間の位置ずれを含む群の少なくとも１つを含むことができる。例えば、基板１０は、少なくとも１つの基板基準を含み、マスク２２は、少なくとも１つのマスク基準を含み、１つ又は複数のパラメータは、少なくとも１つの基板基準の位置を少なくとも１つのマスク基準の位置と比較することにより決定される位置誤差を含みうる。少なくとも１つのセンサにより感知された１つ又は複数のパラメータは、所定の値と比較され、又は少なくとも１つのセンサによって測定された別のパラメータと比較され、基板１０をマスク２２に位置合わせするために、基板アライナデバイス１１によって基板１０に加えられる必要な並進又は回転を決定する。少なくとも１つのセンサ及び少なくとも１つのアクチュエータは、フィードバックループに含まれてもよい。
【００６９】
［００６８］１つ又は複数のパラメータの感知は、例えば、真空チャンバ６０内に配置された少なくとも１つのセンサを使用することにより、インシトゥ（その場）で実行されてもよい。例えば、インシトゥ（その場）感知は、少なくとも１つの基板基準の位置を少なくとも１つのマスク基準の位置と比較することにより決定される位置誤差など、基板１０のマスク２２への位置合わせに関する感知パラメータを含みうる。さらに、真空チャンバ６０の下流に配置された少なくとも１つのセンサを使用することにより、堆積が完了した後に、１つ又は複数のパラメータの感知が実行され、パラメータが、処理される次の基板１０を位置合わせするためのフィードバックループで使用される。さらに、真空チャンバ６０の上流に配置された少なくとも１つのセンサを使用することにより、堆積が完了する前に、１つ又は複数のパラメータの感知が実行され、パラメータが、処理される次の基板１０を位置合わせするためのフィードフォワードループで使用される。１つ又は複数のパラメータを感知することは、インシトゥ（その場）感知、堆積前の感知、及び／又は堆積後の感知の組み合わせを含みうる。
【００７０】
［００６９］マスクキャリア２３又はマスク支持体がクランプされ、基板１０がマスク２２に位置合わせされた後に、マスク２２が水平になるように、マスク２２の面内又は面外の変形が補償されうる。ブロック３０４でのマスク２２を水平にすることは、少なくとも１つの調整力をマスクフレーム２１に加えることを含む。少なくとも１つの調整力は、第１の方向１０１に加えられる力、第２の方向１０２に加えられる力、第３の方向１０３に加えられる力、又は第３の方向１０３に平行な軸の周りに加えられるトルクでありうる。マスクフレーム２１に少なくとも１つの調整力を加えると、マスクフレーム２１の弾性変形が生じ、マスク２２の面内又は面外の変形を補償することができる。したがって、マスク２２は水平にされ、基板１０に対するマスク２２の正確な位置合わせ及び位置決めを達成することができる。方法３００は、ブロック３０５で終了する。
【００７１】
［００７０］マスク２２を水平にすることは、マスクフレーム２１をクランピングすることと、少なくとも１つのアクチュエータを動作させることをさらに含みうる。
【００７２】
［００７１］マスクフレーム２１をクランピングすることは、クランピングデバイスをマスクフレーム２１に接触させることと、クランピングデバイスを動作させることとを含み、マスクフレーム２１がクランピングデバイスにしっかりと取り付けられるようにする。クランピングデバイスは、例えば、第２のアライナデバイス４２のクランピングデバイスであってもよい。クランピングデバイスは、電磁要素、永久磁石、ねじファスナ、又は摩擦クランプを含む群のいずれか１つを含みうる。クランピングデバイスは、マスクキャリア２３又はマスク支持体の位置合わせ境界面に対応する境界面をさらに含みうる。クランプデバイスは、３つの直線方向及び３つの回転方向を含む群の少なくとも１つにクランプされている要素を制約するように構成されてもよい。
【００７３】
［００７２］マスクフレーム２１がクランプされると、少なくとも１つのアクチュエータが少なくとも１つの方向に動作して、少なくとも１つの調整力をマスクフレーム２１に加える。少なくとも１つのアクチュエータは、例えば、第２のアライナデバイス４２のアクチュエータであってもよい。少なくとも１つのアクチュエータは、電磁アクチュエータ、圧電セラミックアクチュエータ、空気圧アクチュエータ又は油圧アクチュエータを含む群のいずれか１つを含みうる。少なくとも１つのアクチュエータは、第１の方向１０１、第２の方向１０２又は第３の方向１０３のいずれか１つに、マスクフレーム２１に力を加えてもよく、又は第３の方向１０３に実質的に平行な軸の周りにマスクフレーム２１にトルクを加えてもよい。
【００７４】
［００７３］マスクフレーム２１に少なくとも１つの調整力を加えることは、少なくとも１つのセンサを使用して１つ又は複数のパラメータを感知することをさらに含みうる。１つ又は複数のパラメータは、基板１０の位置、マスクキャリア３２又はマスク支持体の位置、マスクフレーム２１の位置、マスク２２と基板１０との間の位置ずれ、温度、又はマスクフレーム２１の要素の力又はトルクを含む群の少なくとも１つを含むことができる。少なくとも１つのセンサにより検知された１つ又は複数のパラメータは、所定の値と比較され、又は少なくとも１つのセンサによって測定された別のパラメータと比較され、マスク２２の面内又は面外の変形を補償するためにマスクフレーム２１に加えられる必要な力を決定しうる。少なくとも１つのセンサ及び少なくとも１つのアクチュエータは、フィードバックループに含まれてもよい。
【００７５】
［００７４］ブロック３０２でマスクキャリア２３又はマスク支持体をクランピングする前に、方法３００は、搬送システム５０を動作させることにより、マスクキャリア２３を真空チャンバ６０に搬送することをさらに含みうる。マスクキャリア２３を搬送することは、例えば、マスクキャリア２３の位置を第２の方向１０２、即ち、搬送方向に調整することにより、又はマスクキャリア２３と搬送システム５０との間の空隙を調整することで、マスクキャリア２３の位置を第１の方向１０１に調整することにより、マスクキャリア２３をクランピングする前に、マスクキャリア２３を粗く位置決めすることをさらに含みうる。
【００７６】
［００７５］マスクキャリア２３が搬送システム５０によって位置決めされた後に、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２は、定位置からクランピング位置まで第３の方向１０３に移動され、マスクキャリア２３及び／又はマスクフレーム２１がクランプされうる。代替的には、複数の第１及び第２のアライナデバイス４１、４２がアライナ支持体２３に取り付けられている場合、アライナ支持体２３が移動され、アライナシステム４０全体が定位置からクランピング位置に移動し、マスクキャリア２３及び／又はマスクフレーム２１がクランプされうる。
【００７７】
［００７６］ブロック３０４でマスク２２を水平にした後に、方法３００は、基板１０を定位置から位置合わせ位置に移動させることをさらに含みうる。ブロック３０３で基板１０がマスク２２に位置合わせされているとき、基板１０が第３の方向１０３に位置決めされ、基板１０は、アライメントプロセス中に基板１０又はマスク２２のいずれかへの損傷を防ぐために、マスク２２に接触しない。マスク２２が水平にされ、基板１０がマスク２２に位置合わせされた後に、基板１０は、第３の方向１０３に基板１０を移動させることにより、位置合わせ位置から取り付け位置にさらに移動されてもよく、マスク２２は、堆積を開始できるように基板１０に接触又は付着する。これは、全面接触堆積（ｆｕｌｌ  ｆａｃｅ  ｃｏｎｔａｃｔ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）と称されることがある。  
【００７８】
［００７７］実施形態はまた、開示された方法を実行するための装置を対象とし、説明された各方法の態様を実施するための装置部品を含む。これらの方法の様態は、ハードウェア構成要素を用いて、適切なソフトウェアによってプログラミングされたコンピュータを用いて、この２つの任意の組合せによって、又は、それ以外の任意の様態で、実施されうる。
【００７９】
［００７８］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いくつかの実施形態によれば、第１の堆積装置は、第１の材料を堆積するように構成され、第２の堆積装置は、第１の材料とは異なる第２の材料を堆積するように構成される。堆積システム、特に真空堆積システムにおける１つ又は複数の堆積装置は、本書に記載の実施形態に従って提供することができる。
【００８０】
［００７９］以上の記述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から逸脱することなく、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】
2020535304.tif 000003
【図２ａ】
2020535304.tif 000004
【図２ｂ】
2020535304.tif 000005
【図３】
2020535304.tif 000006
【図４】
2020535304.tif 000007
【図５】
2020535304.tif 000008
【図６】
2020535304.tif 000009
【図７】
2020535304.tif 000010
【国際調査報告】
2020535304.tif 000011
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