真空处理设备、使用该真空处理设备制造图像显示设备的方法以及由该真空处理设备制造的电子装置制造方法及图纸

技术编号:5370770 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种真空处理设备,其使用磁性材料的掩模膜状平面和磁性材料的掩模框架来处理被处理物体,该真空处理设备的特征在于,由永电磁体吸引磁性材料的掩模,永电磁体被配置在相对于安装有被处理物体的表面与掩模相反的一侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及真空处理设备、用于使用该真空处理设备制造图像显示设备的方法、以及由该真空处理设备制造的电子装置。
技术介绍
在用于以有机电致发光器件为代表的平板显示器的玻璃基板处理设备中,通常通 过在基板上形成具有期望精度的期望图案而赋予基板期望功能。作为图案形成方法,存在 真空气相沉积法、溅射法、光刻法、丝网印刷法等。然而,随着要求显示器具有较高清晰度的 显示能力,要求图案形成设备在图案形成时具有较高清晰度的精度。 如专利文献1中所述,已知真空气相沉积法及溅射法作为能够以比其它技术低的 成本并且以比其它技术高的可靠性来实现较高的图案精度的技术。特别地,在使用有机电 致发光器件作为显示装置的显示器的制造中,真空气相沉积法作为对装置有极小的水分损 伤(moisture damage)的干法处理而受到注意,在光刻法所使用的湿法处理中存在该水分 损伤。 当以使用真空气相沉积法形成带图案的膜的方法作为例子时,该方法通过越过具 有预先形成在图案部的开口的掩模将材料气相沉积在作为被成膜物体的基板上而以使掩 模与基板紧密接触的状态在基板上形成期望图案。因此,图案的成品精度直接依赖于掩模 的成品精度,因而需要研发在掩模上形成高精度的微细图案的装置(例如,专利文献2)。 需要减小掩模的厚度以在掩模上形成微细图案,同时,要求掩模不会发生挠曲或 皱折以确保掩模与被成膜物体的紧密接触以及掩模的图案精度。为此,在专利文献3中说 明了如下方法在对由厚度为500ym以下的金属制成的掩模施加张力的状态下将该掩模 固定到框架。 金属掩模具有如下结构在对掩模施加张力的状态下将掩模的周边焊接到框架, 张力总是作用在掩模的内部,同时,反作用力总是作用在框架上。由此,确保了掩模的平面 度,但是,另一方面,要求框架具有高的刚性。原因在于掩模必须承受抵抗沿向内方向起作 用的张力的反作用力,如果框架的刚性弱,则框架本身由于反作用力而变形,张力被缓和, 结果,不能保持预定精度。 由于上述原因,要求掩模框架具有高的刚性以形成高精度的微细图案,这意味着 增加了由金属制成的掩模的重量。根据对于增强处理能力的要求,随着要求形成多个图案 并且被成膜物体本身的尺寸变大,掩模的重量进一步增加。例如,由金属制成的55英寸(大 约1300mmX800mm)的掩模有时具有多达300kg的重量。 掩模尺寸的增加以及由此造成的重量的增加导致成膜设备中的用于被成膜物体 和掩模的对准机构以及用于移动掩模的机构的规模增加,这使得难以保持高的精度。因此, 为了解决与使用该掩模的成膜设备有关的问题,需要用于在维持高的精度的同时简单地控 制甚至具有重的重量的掩模的装置。 此外,除了上述问题之外,在真空气相沉积法的成膜步骤中,通常需要被成膜物体 的图案形成面采用被向下定向并且与蒸发源相对的姿势,这被称为面朝下(向上沉积)法。 另一方面,通常在将掩模和被成膜物体安装在具有固定精度的平面度的台的状态下通过轻 微地移动掩模和被成膜物体二者或掩模和被成膜物体中的任何一个来执行对准步骤。当考 虑从对准步骤到成膜步骤的步骤时,需要保持/维持曾被对准的掩模和被成膜物体并且即 使在翻转状态下也不会导致不对准的装置。 由于上述原因,为了在处理大尺寸的被成膜物体的同时确保高的图案精度,要求 掩模固定机构在对准的情况下实现保持/固定较重的重量的掩模以及确保掩模与被成膜 物体之间的紧密接触这两个功能。 在用于实现上述要求的传统技术中存在如下装置如专利文献4所述,该装置通 过在多图案形成设备中采用用于已经被划分为多个小尺寸区域的掩模和气相沉积法来确 保高精度的对准的同时减小掩模的重量。 图5示出了传统技术(专利文献4)中的示意性结构的例子。该结构具有掩模, 其在单个基板基台52上具有多个以相同图案形成的掩模;以及掩模对准机构51,其用于在 对准部50中将掩模与基板对准;在完成各对准之后在基板反转部53中将基板反转为面朝 下的姿势;并在真空室55中进行气相沉积。在真空室55内的成膜部54中,通过使用成膜 源56来进行气相沉积处理。另外,用于固定磁性材料的金属掩模的磁体已经被用作用于固 定掩模和被成膜物体的装置,但是存在如下危险由于掩模重量的增加导致必要吸引力增 加,因此,发生了由于掩模与被成膜物体之间的接触所产生的刮擦或冲击导致的未对准。 在用于解决上述问题的传统技术中,根据专利文献5的专利技术公开了利用静电卡盘 保持被成膜物体并且由平面度优异的硅材料形成掩模的技术。参考图6,应该理解作为被 成膜物体的玻璃基板64由于静电吸引力而被台架65保持,并且掩模被额外的保持件63保 持。由于这个原因,不存在由于被成膜物体被上述磁体固定时可能产生的刮擦和冲击导致 的未对准。 根据图6所说明的实施方式,由玻璃基板64和保持件63保持的气相沉积掩 模62被构造成向下定向并且面对作为气相沉积源并被配置在真空室60内部的坩埚 (crucible)61的面朝下姿势。在该传统技术中,用于固定玻璃基板64的装置被构造成将电 压施加到内置于台架65中的电极65A并且使电极65A起到静电卡盘的功能。照相机66A 和66B被设置成使气相沉积掩模62与玻璃基板64对准。 掩模膜状平面即使在张力被施加到掩模膜状平面时也具有微细的挠曲,并且掩模 膜状平面本身的平面度与被成膜物体的基板的平面度不同。由于这个原因,当掩模与被成膜物体接触时形成皱折等。结果,当在掩模与被成膜物体的接触面之间形成间隙时,导致气 相沉积材料进入掩模的开口之外的地方,由此引起成品图案的精度的恶化。为了防止被称 为"成膜模糊(film-formation blur)"的图案精度的恶化,要求尽可能高地增强掩模与被 成膜物体之间的紧密接触。 作为用于实现上述要求的传统技术,如专利文献6所述,存在通过从一个相对端 部顺次将掩模固定到被成膜物体以用于增大紧密接触面积的方法。图7示出了在传统技术 的气相沉积过程中用于布置磁体(永磁体)的步骤的剖视图。图7示出了在平行地布置金 属掩模72和基板71的状态下使金属掩模72与基板71紧密接触的同时使用板状磁体(永磁体)73来确保金属掩模72与基板71之间的紧密接触的过程。该过程通过将板状磁体 (永磁体)从一个端部72a顺次与基板71接触来增强金属掩模72与基板71之间的紧密接 触。 顺便提及,已知在对如金属模具等重物品进行机械加工时用于固定被加工物的永 电磁体(专利文献7)。永电磁体是包括永磁体和线圈的磁性装置,并且永电磁体能够通过 对线圈施加大约0. 5秒的短时间的电流来调整永电磁体对接触部的磁性吸引。永电磁体不 同于在吸引过程中总是需要施加电流的电磁体。永电磁体在吸引和非吸引过程中仅需要施 加较短时间的电流,因此,永电磁体具有如下特征热产生的问题少并且具有优异的节能特 性。 专利文献1 :日本特公平06-51905号公报 专利文献2 :日本特开平10-41069号公报 专利文献3 :日本特许3539125号公报 专利文献4 :日本特开2003-73804号公报 专利文献5 :日本特开2004-183044号公报 专利文献6 :日本特开2004-152704号公报 专利文献7 :日本特公平02-39849号公报
技术实现思路
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【技术保护点】
一种真空处理设备,其包括:真空排气装置;室,由所述真空排气装置排出所述室的内部的大气;基台,用于在所述基台上安装被处理物体;磁性材料的掩模,其被布置于所述被处理物体的一表面侧;以及永电磁体,其被包括在所述基台中并且被布置于所述被处理物体的另一表面侧,其中,通过用所述永电磁体吸引磁性材料的所述掩模而将所述被处理物体固定到所述基台。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:井上雅人松井绅姬路俊明
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]

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