基板处理设备及基板处理方法技术

本发明专利技术提供用于改进金属掩模的作为较薄区域的图案区域到基板的附着性的基板处理设备和基板处理方法。根据本发明专利技术的一个实施方式，在用于使用磁体（００７）将金属掩模（００６）固定成与基板（００５）的待处理表面紧密接触的方法中，金属掩模（００６）具有厚区域和薄区域。磁体（００７）在面对基板（００５）的一侧具有至少一个位于Ｎ极和Ｓ极之间的交界并且形成为使得该交界仅面对金属掩模（００６）的厚区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将掩模配置在基板上并且对基板进行预定图案处理的基板处理设备和基板处理方法，特别地，涉及用于将金属掩模配置在基板的表面上以形成薄膜图案的基板处理设备和基板处理方法。
技术介绍
随着近年来形成在基板上的图案的微细化，需要提高图案处理的精度(特别地，提高作为一种处理类型的成膜处理中的图案的位置精度)，并且金属掩模的厚度也在变小。这是因为如果金属掩模厚，则微细开口部落在金属掩模的阴影下，且相对于基板倾斜地进入金属掩模中的微细开口部的沉积粒子不能到达基板。这使得需要形成尽可能薄的金属掩模。在实际的金属掩模中，考虑到可维护性，仅使具有微细开口部的图案区域形成为薄，不具有开口部的非沉积(非成膜)区域形成为厚。如果在金属掩模和基板之间存在间隙，则基板上的图案沉积位置可能移位或者图案可能模糊。形成与基板紧密接触从而使基板与金属掩模之间不具有间隙的金属掩模对于防止这些问题是重要的。此时，金属掩模的所有图案区域都需要与基板紧密接触。为了应对该问题，如图14所示，提出了如下构造(参见专利文献1和2)：磁体007被置于基板005的将被放置金属掩模006的表面的相反侧，通过磁体007的磁力使由磁性物质制成的金属掩模006与基板005紧密接触。-->专利文献1：日本特公平6-51905号公报专利文献2：日本特开2002-75639号公报
技术实现思路
专利文献1和2均公开了如图14所示的磁化方向交替的磁体结构。使用该磁体增大了作用在金属掩模上的磁力的大小并且改进了金属掩模到基板的附着性。然而，如图15所示，该构造中的磁力线105集中在如N极或S极等磁极的中心附近。金属掩模006的附着力在各个极的中心附近的部分增加，而金属掩模006的附着力几乎不作用在面对(对应于)N极和S极之间的交界部104的部分。如果金属掩模厚，则由于金属掩模具有足够的刚性，局部附着力的减小不是严重的问题。金属掩模越薄，由于局部附着力的减小，越容易在薄的金属掩模的部分的基板和金属掩模之间形成间隙。在该情况下，考虑到
技术介绍
的上述问题，本专利技术的目的是改进金属掩模的作为较薄区域的图案区域到基板的附着性。本专利技术的第一方面是一种基板处理设备，该基板处理设备包括：磁体，在处理基板时该磁体被配置在基板的待处理表面的相反侧，并且该磁体具有位于N极和S极之间的交界部；以及磁性掩模，该磁性掩模被配置成在处理基板时面对基板的待处理表面，并且该磁性掩模具有图案区域和框架区域，该框架区域的厚度大于该图案区域的厚度，其中，使框架区域面对交界部。本专利技术的第二方面是一种方法，该方法包括：在基板的一个表面上配置具有图案区域和框架区域的磁性掩模，该框架区域的厚度大于该图案区域的厚度；在该一个表面的相反侧配置-->具有位于N极和S极之间的交界部的磁体，以通过磁体的磁力使磁性掩模与基板接触；以及通过磁性掩模来处理基板的上述一个表面，该方法包括如下步骤：将磁体和磁性掩模配置成使得框架区域在上述接触时面对N极和S极之间的交界部。根据本专利技术，在利用磁体使由磁性物质制成的金属掩模与基板的待处理表面紧密接触的方法中，可以改进金属掩模的作为较薄区域的图案区域到基板的附着性。附图说明图1是示出用于实施根据本专利技术的基板处理方法的基板处理设备的例子的整体构造图；图2是示出在本专利技术中如何将金属掩模设置在待处理的基板上的剖视图并且是金属掩模保持机构的视图；图3是示出在本专利技术中使用的金属掩模的例子的俯视图；图4是示出在本专利技术中使用的磁体的例子的立体图；图5是示出在本专利技术中使用的磁体和金属掩模之间的位置关系的例子的剖视图；图6是示出在本专利技术中使用的磁体的构造的另一个例子的剖视图；图7是示出在本专利技术中使用的磁体的构造的又一个例子的剖视图；图8是示出根据本专利技术的磁体的作用在金属掩模上的力的剖视图；图9A是示出当对由掩模自重引起的掩模的变形量进行结构分析时的分析模型的图；图9B是示出图9A所示的分析模型的计算结果的表；图9C是图9B中的计算结果的图；-->图10是示出本专利技术中的当金属掩模被设置在待处理的基板上时的构造的例子的剖视图；图11是示出本专利技术中的当金属掩模被设置在待处理的基板上时的构造的另一个例子的剖视图；图12是示出本专利技术中的当金属掩模被设置在待处理的基板上时的构造的又一个例子的剖视图；图13是用于说明本专利技术中的用于将金属掩模设置在待处理的基板上的方法的剖视图；图14是示出利用磁体使金属掩模与基板紧密接触的传统构造的例子的剖视图；图15是用于说明使用磁体的传统方法的构造的例子的剖视图；图16是由根据本专利技术的一个实施方式的基板处理设备制造的电子发射元件显示器的立体图；图17A是由根据本专利技术的一个实施方式的基板处理设备制造的有机荧光显示器的示意图；图17B是示出用于制造图17A所示的有机荧光显示器的方法的图。具体实施方式下面将参考附图说明本专利技术的实施方式。图1是示出根据本专利技术的用于实施基板处理方法的基板处理设备的例子的整体构造图。图1所示的设备包括用于在真空中处理基板的真空室001。为此，真空泵003经由闸门阀002被连接到真空室001。真空室001在基板处理时被真空泵003排真空并且被保持在真空状态。该例子中的基板处理设备是成膜设备。蒸发源004被置于真空室001-->中，并且沉积材料从蒸发源004沿向上方向101蒸发。在蒸发源004的上方输送基板005。之后，将金属掩模设置在基板005上，并且在基板005上形成沉积材料的膜。图2的上部的图是示出在处理基板时如何将金属掩模006设置在待处理基板005上的剖视图。在使金属掩模006与基板005紧密接触之前，由金属掩模保持机构009保持金属掩模006。磁体007被置于基板005的待处理表面的相反侧。当金属掩模保持机构009沿方向103移动时，由磁体007的磁力使金属掩模006与基板005的待处理表面紧密接触。图3是金属掩模006的俯视图。金属掩模006具有图案区域006a和形成其它区域的框架区域006b，该图案区域006a具有用于在基板005的待处理表面上形成沉积图案的微细开口部。金属掩模006由具有被磁体007的磁力所吸引的特性的磁性物质制成。例如，可以使用如殷钢(invar)等铁镍合金、镍等作为磁性物质。殷钢具有低的热膨胀系数并且适合作为用于掩模的材料。注意，金属掩模006可由两种以上的磁性物质制成。该情况的例子包括图案区域006a由Ni制成并且框架区域006b由殷钢制成的情况。注意，在该实施方式中，材料不限于金属，可以使用如无机化合物等磁性材料。如上所述，在本实施方式中，只要材料起到磁性掩模的作用，就可以使用任意材料(例如金属掩模)作为用于掩盖基板的构件。各图案区域006a形成为具有比各框架区域006b的厚度小的厚度，以抑制如下问题：如果图案区域006a厚，则微细开口部落在图案区域006a的阴影下，并且在开口部的周边部的膜厚变小。各图案区域006a的厚度例如是大约0.01mm。小的厚度甚至允许倾斜进入细微开口部的成膜粒子到达基板。-->另一方面，考虑到掩模的可维护性和刚性，各框架区域006b形成为具有比各图案区域006a的厚度大的厚度。各框架区域006b的厚度例如是大约1mm。在图案区域006a之间以及整个金属掩模的外周上存在框架区域006b。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板处理设备，包括：　磁体，在处理基板时该磁体被配置在所述基板的待处理表面的相反侧，并且该磁体具有位于Ｎ极和Ｓ极之间的交界部；以及　磁性掩模，该磁性掩模被配置成在处理所述基板时面对所述基板的所述待处理表面，并且该磁性掩模具有图案区域 和框架区域，所述框架区域的厚度大于所述图案区域的厚度，其中，　使所述框架区域面对所述交界部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-11-30 310894/20071.一种基板处理设备，包括：磁体，在处理基板时该磁体被配置在所述基板的待处理表面的相反侧，并且该磁体具有位于N极和S极之间的交界部；以及磁性掩模，该磁性掩模被配置成在处理所述基板时面对所述基板的所述待处理表面，并且该磁性掩模具有图案区域和框架区域，所述框架区域的厚度大于所述图案区域的厚度，其中，使所述框架区域面对所述交界部。2.根据权利要求1所述的基板处理设备，其特征在于，所述磁性掩模是金属掩模。3.根据权利要求1所述的基板处理设备，其特征在于，所述基板处理设备是成膜设备。4.根据权利要求1所述的基板处理设备，其特征在于，所述磁性掩模的图案区域的厚度是0.05mm以下。5.根据权利要求1所述的基板处理设备，其特征在于，所述磁性掩模的框架区域的厚度是0.1mm以上。6.根据权利要求1所述的基板处理设备，其特征在于，所述基板处理设备还包括用于保持所述基板的待处理表面的相反面的静电卡盘，所述磁体被置于所述静电卡盘的与所述基板所在侧相反的一侧。7.根据权利要求6所述的基板处理设备，其特征在于，所述静电卡盘在将放置所述磁体的表面具有槽，该槽用于配置所述磁体。8.一种基板处理方法，该方法包括：在基板的一个表面上配置具有图案区域和框架区域的磁性掩模，所述框架区域的厚度大于所述图案区域的厚度；在所述一个表面的相反侧配置具有位于N极和S极之间的交界部的磁体，以通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木雅夫，
申请(专利权)人：佳能安内华股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]