[发明专利]成膜装置

说明书

技术领域

本发明涉及成膜装置。

背景技术

常规地，作为制造有机电致发光(EL)装置的方法，广泛使用与基板紧密接触地布置成膜掩模的掩模成膜方法。掩模成膜方法的例子是掩模气相沉积方法。当使用掩模气相沉积方法时，可在通过气相沉积方法或升华方法进行的形成期间以高精度在预定的位置处对构成有机EL装置的有机化合物层进行构图。

近年来，高分辨率有机EL装置的开发导致更加微细的构图。例如，在有机EL显示装置中，在基板的显示表面上重复地配置的红色、绿色和蓝色子像素的尺寸变得更微细，因此，需要以更高的位置精度在红色像素中对红色发光层进行构图。如果红色发光层的成膜的位置沿表面方向偏离预定位置，那么在与其相邻地设置的绿色或蓝色子像素中形成红色发光层的一部分。这导致诸如混色(mixed color)缺陷的显示缺陷。换句话说，设置在基板上的像素图案和成膜掩模的开口图案之间的轻微的不对准会使有机EL装置的质量劣化。

同时，如图5所示，安装在常规的成膜装置100中的包含照相机32和驱动机构31等的用于执行基板11和成膜掩模13之间的对准的对准机构30位于成膜装置100的顶板10a上。因此，已知的是，如果包含成膜室10的天花板(ceiling)的侧壁由于成膜装置的内部和外部之间的压力差而变形，那么在对准机构30中产生畸变从而容易导致基板11和掩模13之间的不对准。注意，这里描述的对准机构的畸变意味着例如用于对准的照相机的光轴的偏离或基板支撑部件的操作位置的可重复性的劣化。如果在对准机构中产生这种畸变，那么基板和成膜掩模之间的对准精度降低，从而增大直接导致上述的有机EL装置的质量劣化的麻烦的风险。注意，基板支撑部件由附图标记12表示，掩模支撑部件由附图标记14表示。

为了解决伴随成膜装置的内部和外部之间的压力差的不对准的上述问题，日本专利申请公开No.2005-248249提出具有这样的装置配置的成膜装置，在该装置配置中，用于执行基板和掩模之间的对准的对准机构被设置在直接固定在成膜装置(真空室)的顶板附近的支撑板上。通过该配置，由成膜装置的内部和外部之间的压力差导致的顶板的变形借助于支撑板被间接传送到对准机构，并由此可减轻顶板变形对于对准机构的操作的影响。

但是，也会由于传送到对准机构的振动而出现基板和掩模之间的不对准。特别关心的问题是，当由安装在成膜装置外部的外围装置等产生的振动或者伴随设置在成膜装置内部的传送机器人(robot)的操作或各部件的接触或碰撞操作的振动被传送到对准机构时，基板和掩模之间的对准精度受到影响。

例如，当具有0.1～1.0mm/s²的加速度的振动被施加到掩模、基板或其支撑结构时，掩模和基板的相对位置可偏移约0.1～10μm。高清晰度和高分辨率有机EL装置的对准精度的容许范围为1～20μm、优选地为1～10μm。因此，由振动导致的上述偏移程度对应于致命的程度。例如，在具有3英寸显示区域的有机EL显示装置中，对于VGA分辨率的像素的尺寸为约96μm。在该显示装置中，当发光区域的面积率(像素开口率)为25％时，位置精度与发光区域之间的非发光区域的约20μm的宽度的一半对应。注意，上述的振动的加速度不是特别大的加速度，而是在安装在申请人自己的有机EL气相沉积装置中的掩模支撑机构的正常的升降操作中产生的加速度。但是，上述的值会根据该装置的形式以及包括移动速度和加速度的该装置的结构的操作条件而改变。

在日本专利申请公开No.2005-248249中描述的配置中，成膜装置的顶板和支撑板以一体化的方式直接相互固定，并由此具有在成膜装置的内部或外部产生的振动借助于成膜室的顶板和固定到顶板的支撑板而被传送到对准机构的担心。此外，还有另一种担心，即，根据固定成膜装置的顶板和支撑板的位置，在成膜室中产生的轻微变形以及振动借助于支撑板被传送到对准机构。结果，基板和成膜掩模之间的对准精度由于传送到对准机构的振动或变形而降低，由此，直接导致有机EL装置的质量劣化的麻烦的风险增大。

发明内容

鉴于上述的问题，作出本发明，因此，本发明具有提供这样的成膜装置的一个目的，该成膜装置能够减少可被传送到用于在成膜装置中执行基板和成膜掩模之间的对准的对准机构的振动和变形并由此抑制基板和成膜掩模之间的不对准。