回転多孔マスクアセンブリと薄膜形成システム
開口マスクアセンブリは、回転フレームと、開口を持つマスクとを包含する。マスクに張力を印加し、フレームにより規定される形状にマスクを適合させるのに、クランプ装置が使用される。フレームの軸に対して実質的に平行な方向に、及び／又はフレームにより規定される形状の周面において、マスクに張力が印加される。回転フレーム内に設けられた堆積源から発散される堆積材料は、マスク開口を通してウェブに堆積される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転開口マスクアセンブリと、ウェブベース基板に材料のパターンを堆積するためのシステムとに関連する。
【背景技術】
【０００２】
開口マスク又はステンシルの使用により、材料のパターンがウェブベース基板に形成される場合がある。開口マスクは、ウェブと堆積源との間に配置される。堆積源からの材料は、基板へ送られ、マスクの開口を通過し、開口のパターンに対応するパターンを連続的にウェブ上に形成する。
【０００３】
このようなパターンは様々な目的でウェブ上に堆積されることがある。一つの例を挙げると、マスクパターンを通して材料を続けて堆積して回路層を形成することにより、ウェブ上に回路が形成されることがある。開口マスクは、離散及び集積回路、液晶ディスプレイ、有機発光ダイオードディスプレイ、その他を含む多様な回路及び電子デバイスを形成するのに、使用されてもよい。小さな幾何学形状の回路要素の形成は、ウェブと開口マスクとの正確な整合及び位置制御を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、これら及び他の必要性を満たし、先行技術を超える他の長所を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施例は、開口マスクアセンブリに関連する。アセンブリは、回転フレームと、開口を有するマスクとを包含する。アセンブリはさらに、マスクに張力を印加し、フレームにより規定される形状にマスクを適合させる構造を持つクランプ装置を包含する。マスクの開口は、フレームの開口と整合されて、フレーム内の供給源から、フレームの外側に設けられたウェブへの堆積を可能にする。
【０００６】
一つの実行例においては、フレームの形状は実質的に円筒形である。フレームは、二つの末端構造と、末端構造を連結する１つ以上のビームとを包含してもよい。クランプ装置は、フレームの軸に対して実質的に平行な軸に沿ってマスクに張力を印加し、及び／又はフレームの周面においてマスクに張力を印加するように構造を持ってもよい。
【０００７】
一形態によれば、クランプ装置は、一つ又は両方の末端構造に配置された一つ以上のクランプを包含する。クランプは、マスクの端部を固定し、フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加するのに使用される。
【０００８】
別の形態によれば、クランプ装置は、クランプ要素とフレームとの間にマスクの端部を固定する構造を持つクランプ要素を包含する。この形態では、クランプ装置は、フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加するように構造を持つ機構も包含する。
【０００９】
クランプ装置は、末端構造の少なくとも一つの周辺に沿って配置されたクランプを包含してもよい。フレーム末端構造に沿って配置されたクランプは、マスクの端部を固定して、フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加する。クランプ装置は、ビームの少なくとも１つに沿って配置されたクランプを包含してもよい。ビーム上のクランプは、マスクの末端部を固定し、フレームの周面においてマスクに張力を印加するのに使用される。クランプは、回転位置などクランプの位置を調節することにより、マスクに張力を印加するよう構造を持ってもよい。
【００１０】
いくつかの実行例において、マスクは、開口を通した材料の堆積を可能にする開口を持つ可撓性ポリマーマスクである。
【００１１】
発明の別の実施例は、堆積システムを必要とする。堆積システムは、少なくとも堆積領域を持つ室を包含する。回転フレームアセンブリが室内に設けられる。フレームアセンブリは、フレームと、一つ以上の開口を持つマスクとを包含する。フレームアセンブリは、マスクに張力を印加し、フレームにより規定される形状にマスクを適合させる構造を持つクランプ装置も包含する。ウェブ駆動機構が、室内に設けられ、堆積源に対してウェブを移動させて、堆積源からマスクの開口を通したウェブへの材料の堆積を可能にするような構造を持つ。ある実行例では、マスクはフレームから取り外し可能である。ある実行例では、フレームアセンブリは堆積室から取り外し可能である。
【００１２】
堆積源はフレーム内に配置されている。フレームの開口は、マスクの開口と整合され、堆積源からマスク開口を通した材料の堆積を可能にする。堆積源は、電子ビーム堆積源、熱蒸着源、スパッタ陰極源、プラズマ強化化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）源を包含する蒸着源、他のタイプの供給源など、様々なタイプの源を備えてもよい。
【００１３】
一つの実行例によれば、室は洗浄領域を包含する。この実行例では、室の堆積領域及び洗浄領域内においてフレームが回転する。洗浄領域内に配置された洗浄源は、フレームと開口マスクとを含む回転フレームアセンブリの洗浄を提供する。洗浄源は、フレームの内部領域に配置されてもよい。
【００１４】
本発明の上記の要約は、本発明の各実施形態又はあらゆる実行例を説明するよう意図されたものではない。以下の発明を実施するための最良の形態及び請求項を添付図面とともに参照することにより、本発明がより完全に理解されるとともに、長所及び成果が明らかとなり、評価されるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
例示された実施形態についての以下の説明では、実施形態の一部を成す添付図面が参照され、本発明が実施される様々な実施形態が実例として示される。本発明の範囲を逸脱することなく実施形態が利用され、構造的変更が行われることを理解されるべきである。
【００１６】
本発明による堆積システム及び開口マスクアセンブリは、以下の実施形態で記載される一つ以上の特徴、構造、方法、及びその組合せを包含してもよい。例えば、後述する一つ以上の好都合な特徴及び／又はプロセスを包含するようにアセンブリ又はシステムが実行されてもよい。このようなアセンブリ又はシステムは、本明細書に記載されるすべての特徴を包含する必要はないが、有用な構造及び／又は機能性を提供する選択された特徴を包含するように実行されてもよいよう意図される。
【００１７】
本発明の実施形態は、回転開口マスクを用いてウェブベース基板に材料のパターンを堆積するのに使用されるアセンブリ及びシステムを対象とする。ウェブベース基板は巻ロール状に構成されてもよく、コーティングのための長手方向面となるように送られてもよい。このような細長い基板をウェブと呼ぶのは業界では一般的である。図１Ａは、開口マスク１２１を通してウェブへパターンを堆積するのに適した堆積システム１００を例示する。システム１００は、回転開口マスクアセンブリ１１０、ウェブ搬送システム１２０、及び堆積源１４０を包囲する堆積室１０２を包含する。ウェブ搬送システム１２０は、堆積プロセス中に堆積源１４０に対してウェブ１０１を移動させる。ウェブ１０１は、堆積システム１００の残部へウェブ１０１を送る巻出しローラ１０５に配置される。この実施形態では、ウェブ１０１は、第１アイドラローラ１０６とフレーム１０８の周面の一部の周辺と第２アイドラローラ１１２とを移動し、巻取りローラ１１１により回収される。ウェブ搬送システムには様々な代替装置が可能であり、本発明の範囲内であると考えられる。
【００１８】
図１Ａの堆積システム１００は、単室堆積システムを例示する。或いは、例示されたものと類似したシステムが多室堆積システムの一段階として使用されてもよい。このような代替装置では、巻出しローラ１０５の代わりに、ウェブ１０１が前の堆積段階から堆積システム１００へ入ってもよい。巻取りローラ１１１の代わりに、ウェブ基板１０１が次の堆積段階のため堆積システム１００から離れてもよい。
【００１９】
フレーム１０８は、開口マスク１２１を支持し回転させるための回転ドラム又はスケルトン構造を包含する。フレーム１０８は少なくとも一つの開口を包含する。開口マスク１２１は、円筒形、矩形、八角形、又は他の形状であってよいフレーム１０８により規定される形状の周面と適合する。開口マスク１２１は、堆積材料によりウェブ１０１に形成されるパターンに対応する、一つ以上の開口のパターンを包含する。開口マスクパターンは、フレーム１０８の開口と整合されて、フレーム１０８の内部に配置された堆積源１４０からフレーム開口部及びマスク開口を通りウェブ１０１の面まで堆積材料を流すことを可能にする。
【００２０】
様々な実行例では、フレーム１０８及びマスク１２１は、容量性、磁気、光学センサを用いて整合されてもよい。例えば、一つの実施形態では、マスク１２１上のマスク指標１５１及びフレーム１０８上のフレーム指標１５２を用いて、フレーム１０８上の位置に対して開口マスク１２１が整合される。フレーム１０８上の周知の位置に対してマスク１２１を配置するのに、マスク及びフレームの指標１５１、１５２の間の見当合わせが使用される。光検出器、カメラ、又は他のタイプの光学センサを備えてもよい一つ以上のマスクセンサ１５３は、フレーム１０８上の指標１５２をマスク１２１上の対応指標１５１に対して整合させるのに使用されてもよい。フレーム１０８及び／又はマスク１２１の指標１５１、１５２は、材料の堆積、開口又は空間を形成するための材料の除去、端部のトリミングなど識別可能な基準を設ける何らかのプロセスにより、及び／又は基準を形成するため材料の性質の物理的、光学的、化学的、磁気的、及び／又は他の性質を変化させることにより形成されてもよい。
【００２１】
図１Ａは、マスク１２１及びフレーム１０８の指標整合のための一つ以上のマスクセンサ１５３、例えばフォトダイオード／光検出器回路又はカメラなどの使用を例示する。この実行例では、少なくとも一つのマスクセンサ１５３がフレーム１０８の内部に配置されている。マスクセンサ１５３は、初期整合プロセス中に、マスク１２１の指標１５１をフレーム１０８の対応指標１５２と整合させるのに使用される。初期整合プロセスが、いくつかのマスク１２１上の指標１５１とフレーム１０８上の指標１５２の整合を必要とする閉じたループフィードバック制御を行うコンピュータにより、容易となってもよい。他の実施形態では、一つ以上のマスクセンサ１５３が、フレーム１０８の外側に付加的又は代替的に配置されてもよい。
【００２２】
図１Ａは、ウェブ１０１の位置を制御するのに使用されてもよい一つ以上のウェブセンサ１６０を例示する。ウェブ１０１の長手方向（機械方向）のタイミング又は伸び、及び／又はウェブ１０１の横方向（架橋ウェブ）配置は、ウェブセンサ１６０により検知されるウェブ１０１のマーキングを用いて達成されてもよい。ウェブマーキングは、周期的マーク、ライン、空間、トリミングウェブエッジ、又はウェブ１０１の位置を決定するのに使用される他の基準を含んでよい。周期的マークであり得る縦方向マーキングは、ウェブ１０１の縦ウェブ（down-web）長手方向位置を決定するのに使用されてよい。長手方向マーキングは、マスク１２１上のパターンと同期するウェブ１０１上のパターンの到着のタイミングを計って、すでにウェブ１０１に堆積されたパターンと開口マスクパターンとの間に正しい見当合わせを行うのに使用されてもよい。
【００２３】
ウェブ１０１の余白の線又はトリミングウェブエッジであり得る横方向マーキングは、例えば、ウェブ１０１の横方向位置を制御するのに有用である。ウェブセンサ１６０は、横方向ウェブマーキング及び長手方向ウェブマーキングとを検出するための別々のセンサを包含してもよい。
【００２４】
開口マスクアセンブリ１１０は、フレーム１０８により規定される形状の周囲の開口マスク１２１に張力を印加するのに使用されるクランプ装置１３０を包含する。一つの実施形態では、クランプ装置１３０は、一つ以上のマスクエッジクランプ１３１及び一つ以上のマスクエンドクランプ１３２を包含する。図１Ａは、二つのエッジクランプ１３１及び一つのエンドクランプ１３２を例示するが、いかなる数のエッジクランプ１３１が使用されてもよい。一つの形態では、いくつかのエッジクランプ１３１がフレーム１０８の一つの末端部又は両末端部の周辺部に設けられる。一つの形態では、いくつかのエンドクランプ１３２がフレーム１０８の末端部の間に設けられた１つ以上のビームに沿って設けられる。
【００２５】
マスク１２１への張力印加は、クランプ１３１、１３２の位置を調節することにより達成されてもよい。張力は、フレーム１０８の軸に対して実質的に平行な方向に、及び／又はフレーム１０８の周面において、マスク１２１に適用されてもよい。フレーム軸に対して実質的に平行な方向にマスク１２１に張力を印加することは、一つ以上のマスクエッジクランプ１３１の位置を調節することを必要としてよい。フレーム１０８の周面にマスク１２１に張力を印加することは、一つ以上のマスクエンドクランプ１３２の位置を調節することを必要としてよい。マスク１２１に張力を印加するためのクランプ１３１、１３２の調節は、手動で実施することができ、また一つ以上のクランプ１３１、１３２の位置を調節して所望のマスク張力及び指標位置を得るためドライバ及びフィードバックセンサを用いるコンピュータシステムの使用を必要としてもよい。このようなシステムでは、クランプ１３１、１３２の位置を調節して所望のマスク張力及び相対位置を得るために自動ドライバを制御するのに、マスク張力センサ及び／又はマスク指標センサ１５３からのフィードバック制御信号が使用されてもよい。自動ドライバはクランプ１３１、１３２に内蔵される必要はない。
【００２６】
回転開口マスクアセンブリ１１０は、保守、洗浄、及び／又はフレーム１０８からマスク１２１を取り外して新しいマスク１２１を取り付けるために、堆積室１０２から取り外し可能であってよい。
【００２７】
堆積源１４０はフレーム１０８内に配置される。図１Ａに例示された形態では、堆積源１４０は、アイドラローラ１０６、１１２と反対に、堆積材料を下向きに噴射する。堆積材料が堆積源１４０から発散されると、堆積材料はフレーム１０８の開口マスクを経て１２１の開口を通る。堆積材料は、マスク１２１の開口のパターンに対応するパターンでウェブ１０１をコーティングする。シールド１４１は、円筒形フレーム１０８の頂点の所望の領域以外の位置での材料堆積を防止するのに使用されてもよい。シャッタ１４２は、ウェブ１０１からの供給源材料を阻止して、ウェブ１０１が堆積位置に接近する際の早期堆積を防止するのに使用されてもよい。アイドラローラ１０６、１１２、堆積源１４０、巻出し及び巻取りローラ１０５、１１１、及び／又は他の部品を包含する堆積システム１００の構成要素が他の形態で配置されてもよいことは理解されるであろう。例えば、上向きに、又は図１Ａに例示された下方向以外の軌跡に沿って堆積材料が噴射されるように堆積システム１００が配置されてもよい。アイドラローラ１０６、１１２の他の位置、及び／又は巻出し及び巻取りローラ１０５、１１１も達成可能である。
【００２８】
使用される堆積源１４０は、堆積プロセスのタイプ及び所望の堆積材料のタイプによって左右される。堆積源１４０は、液体又は気体の形で堆積材料を提供することができる真空又は非真空堆積源としての構造であってもよい。様々な実行例では、電子ビーム堆積、熱蒸着、スパッタリング、プラズマ強化化学蒸着を包含する化学的蒸気堆積、噴霧、印刷、又は他のタイプの堆積プロセスにより、堆積材料が堆積されてもよい。ある堆積システムでは、多数の堆積源が使用される。
【００２９】
異なるタイプの堆積プロセス及び／又は異なるタイプの堆積材料に対応するため、堆積源１４０は堆積室１０２から取り外して交換されてもよい。例えば、堆積源１４０は、金属、金属酸化物、金属窒化物、又は半導体材料を堆積することを目的とするスパッタリング陰極、又はマグネトロンスパッタリング陰極であってもよい。別の実施例を挙げると、堆積源１４０は、有機物、金属、金属酸化物、金属窒化物、又は半導体材料の堆積を目的とする蒸着源であってもよい。
【００３０】
図１Ｂは、マスクエンドクランプ１３２Ａ〜Ｂにマスクを挿入することを可能にするフレーム１０８のスロット１０９が例示される回転開口マスクアセンブリ１１０の断面を示す。マスクエンドクランプ１３２Ａ〜Ｂは、フレーム末端構造の間のビームに沿ってフレーム１０８の内部に配置されている。一つの実施形態では、開口マスク１２１の末端部１２１Ａ〜Ｂはフレーム１０８のスロット１０９を通して挿入され、マスクエンドクランプ１３２Ａ〜Ｂにより固定される。一つの実施形態では、マスクの第１末端部１２１Ａがスロット１０９の一側面に配置されたクランプ１３２Ａにより固定される。マスクの第２末端部１２１Ｂは、スロット１０９の別の側面に配置されたクランプ１３２Ｂにより固定される。
【００３１】
ウェブ１０１及び／又は開口マスク１２１は、様々なタイプの材料で製作されてもよい。実施例は、帝人デュポンフィルム（DuPont Teijin Films）から購入できるカプトンなどのポリマー材料、ポリエステル、ポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ステンレス鋼又は他の鋼などの金属箔材料、アルミニウム、銅、紙、織布又は不織布、又はコーティング面の有無に関わらない上記材料の組合せなどの高分子材料を含む。一つの実施形態では、ウェブ１０１に使用される材料は０．０２５ｍｍ（１ミル）の厚さを持つカプトンＥである。
【００３２】
開口マスクを介した堆積は、発光ダイオードディスプレイ及び液晶ディスプレイなどの電子ディスプレイの回路、太陽電池アレイ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）回路などの低コスト集積回路、又は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）回路及び／又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）構造などの薄膜構成要素を実行するいずれの回路の作成においても特に有用であることができる。本明細書に記載される堆積システムは、有機又は無機半導体を含む構成要素を包含する回路の形成に特に有用であり得る。図１Ａに例示された堆積システム１００などの堆積システムの使用は、これらの電子デバイス及び／又は他の電子デバイスのすべての層を堆積する可能性を提供する。レジスタ、ダイオード、コンデンサ、及び／又は電線で接続されたトランジスタの組合せを包含する回路要素及び／又は回路を形成するために、材料はウェブ１０１上に１層以上堆積されてもよい。
【００３３】
電子回路の形成は一般的に、金属、絶縁体、誘電体、及び／又は半導体材料を包含する多層の材料のウェブへの堆積を必要とする。多層の堆積は、第１層材料によりウェブ１０１上に形成されるパターンと、第１層パターンの上に堆積される一つ以上の次の層との整合を必要とする。堆積システム１００は、ウェブ１０１の長手方向及び／又は横方向の動きを制御し、堆積前にウェブ１０１とマスクパターンとの整合を達成するために使用されるいくつかのセンサ１６０（図１Ａに図示）を包含してよい。ウェブ１０１の動きは、すでにウェブ１０１上に堆積されたパターンとマスクパターンとの間の整合を容易にするように調節されてよい。
【００３４】
図１Ｃは、ウェブ１０１の横方向及び長手方向位置を制御すること、及びウェブ１０１とマスクとの間の正しい見当合わせを維持することを目的としてウェブ１０１上に設けられてよいマーキングの例を示す。これらのマーキングは予め設けられてもよく、堆積プロセスの段階中にウェブ１０１に追加されてもよい。
【００３５】
この実施例で見られるように、横方向又はクロスウェブマーキングは、ウェブ上に形成される堆積パターンの位置から一定距離にあるライン１０３であってよい。ウェブ１０１の端部１０７は、線１０３、又はウェブ１０１上のいずれもの堆積パターンと正確な関係で設けられなくてもよい。しかし、この目的のためにトリミング又はマーキングされたウェブエッジが、ウェブ整合に使用されてもよい。横方向におけるライン１０３の位置の検知から、ウェブ１０１が正しい位置にあるかどうか、またはウェブ１０１を横方向に再整合するのにウェブ案内調節が必要であるかどうかが判断されることができる。
【００３６】
この実施例にも見られるように、長手方向又は機械方向のウェブマーキングは、機械方向に相互に一定距離で離間した一連の周期的マーク１０４であってもよい。周期的マーク１０４の位置の検知から、所与の時点においてウェブ１０１がマスク上の堆積パターンに対して正しい長手方向位置にあるかどうかが判断されることができる。
【００３７】
図１Ｄは、ウェブ１０１の位置制御システムの具体的実施形態を示す。この実施形態では、一つのセンサ１６２が横方向位置制御に使用されるのに対して、別のセンサ１６３が長手方向位置制御に使用される。図１Ｃに関連して記載されるように、ウェブ１０１は長手方向マーキング１０４及び横方向マーキング１０３を有する。ウェブ１０１が、巻出しローラ１０６及びアイドラローラ１０５の間を通過する際に、長手方向ウェブセンサ１６３が長手方向マーキング１０４を検知するのに対して、横方向ウェブセンサ１６２は横方向マーキング１０３を検知する。ウェブセンサ１６２、１６３は、例えば、光検出器回路を備える発光ダイオード（ＬＥＤ）又はカメラを用いて実行されてもよい。
【００３８】
長手方向ウェブセンサ１６３からの出力は、ウェブ１０１の長手方向（機械方向）位置エラー１６５、つまりウェブ１０１の実際位置が予想された位置からどれくらいにあるかを判断するデータ獲得／画像処理ユニット１６４へ提供される。長手方向の位置エラー１６５は、ウェブの長手方向位置を調節して長手方向位置エラー１６５を減少させる能力を持つウェブ位置制御装置１６７へ出力される。
【００３９】
横方向ウェブセンサ１６２からの出力は、データ獲得／画像処理ユニット１６４へ提供される。データ獲得／画像処理ユニット１６４は、ウェブの横方向位置１６６のエラー、つまり横方向マーキング１０３の実際位置が予想された位置からどれくらいにあるかを判断する。横方向又はクロスウェブ方向の位置エラー１６６は、ウェブの横方向位置を調節して横方向位置エラー１６６を減少させる能力を持つウェブ位置制御装置１６７へ出力される。
【００４０】
図２Ａ及び図２Ｂに示されているように、開口マスク２１０Ａは、いくつかの開口２１４（開口２１４Ａ〜２１４Ｅのみラベルを添付）を規定するパターン２１２Ａが形成されている。開口マスク２１０Ａは、端部２２０及び末端部２３０を包含し、端部２２０はマスク２１０Ａの長手軸に対して実質的に平行であり、端部２２０はマスク２１０Ａの横軸に対して実質的に平行である。
【００４１】
図２Ｂにおける開口２１４Ａ〜２１４Ｅの配列及び形状は、例示を目的として単純化され、用途及び回路レイアウトに従って多様な変更を受ける。パターン２１２Ａは、回路層の少なくとも一部を規定し、一般にいずれものいくつかの異なる形状を取ってもよい。言い換えると、開口２１４は、開口マスク２１０Ａを用いた堆積プロセスで作成される所望の回路要素又は回路層に応じて、いかなるパターンを形成できる。例えば、いくつかの類似サブパターン（サブパターン２１６Ａ〜２１６Ｃにラベルを添付）を包含するものとしてパターン２１２Ａが例示されているが、この点では本発明は限定されない。
【００４２】
開口マスク２１０Ａは、材料が開口２１４を通って基板へ堆積されて回路の少なくとも一部を規定する蒸気堆積プロセスなどの堆積プロセスで使用されることができる。好都合なことに、開口マスク２１０Ａが、所望の材料の堆積と、同時に、所望のパターンでの材料の形成を可能にする。したがって、堆積の前又は後の別のパターン形成段階の必要がない。開口マスク２１０Ａは、高密度回路の形成を可能にする小型回路特徴を堆積するために使用できる。開口マスク２１０Ａは、堆積開口２１４のパターン２１２Ａを規定するレーザ切除を用いることなどにより、ポリマーフィルムから形成されてもよい。堆積システムにおけるポリマーフィルム開口マスクの形成及び使用は、本明細書に参考として取り入れられている同一所有者の米国特許第６，８９７，１６４号、米国公開特許出願第２００３／０１５１１１８号、及び米国特許出願第Ｓ／Ｎ１１／１７９４１８号（２００５年７月１２日出願）にさらに記載されている。
【００４３】
図３Ａ及び図３Ｂは、本発明の実施形態に従って回転開口マスクアセンブリ３００の構成要素を例示する。図３Ａは、開口マスクのない開口マスクアセンブリ３００のフレーム３０８及びクランプ装置３４０を例示する。図３Ｂは、開口のない取り付けられた開口マスク３３０を備えた開口マスクアセンブリ３００を例示する。この実施形態では、開口マスクアセンブリ３００は、中空フレームを形成するビーム３２０、３２１、３２３により連結された二つのフレーム末端構造３１０、３１１を包含する。一つのフレーム末端構造３１０は、開口マスクアセンブリ３００を回転させる駆動機構（図示せず）に連結するための固定具３０１を包含する。別のフレーム末端構造３１１は、マスクアセンブリ３００の内部への及び内部からの堆積源（図示せず）の挿入及び取り外しを可能にするような構造を持つ一つ以上の開口３０２を包含する。
【００４４】
開口マスク３３０（図３Ｂに示す）は、この実施例では円筒形であるフレーム３０８により規定される形状に適合する。マスク３３０の開口は、堆積材料をフレーム３０８の内部の供給源から発散してウェブに到達することを可能にするために、フレーム３０８の開口３６０と整合される。開口マスク３３０は、マスクに張力を印加するクランプ装置３４０により保持される。クランプ装置３４０は、一つ又は両方のフレーム末端構造３１０、３１１の周辺に沿って配置された一つ以上のエッジクランプ３４１を包含し、フレーム３０８の軸３０９に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加する。エッジクランプ３４１は、開口マスク３３０の端部を固定するような構造を持つ。フレーム末端構造３１０、３１１は、ガスマニホルド（図示せず）と流体接続状態にある穴３５０を包含してもよい。穴３５０を通したアルゴンその他の不活性ガスなどのガスの適用は、マスク取付中の末端構造３１０、３１１上へのマスク３３０の配置を容易にする。
【００４５】
図３Ａに例示されているように、クランプ装置３４０は、開口マスク３３０の末端部を固定する一つ以上のエンドクランプ３４２も包含する。エンドクランプ３４２は、開口マスク３３０の周辺経路に沿ってフレーム３０８の周面の開口マスク３３０に張力を印加するのに使用される。一つの実施形態では、２つのビーム３２１、３２３は、フレーム３０８の内部へのスロット３２２を形成するように配置されている。少なくとも１つのビーム３２３は、エンドクランプ３４２を支持する。開口マスク３３０の末端部は、スロット３２２を通して挿入されてクランプ３４２により保持される。一つの実施形態では、第１組のエンドクランプ３４２は、第１ビーム３２３に対して配置されてスロット３２２を形成する。第２組のエンドクランプ（図示せず）は、第２ビーム３２１に対して配置されてスロット３２２を形成する。第１組のクランプ３４２は、開口マスク３３０の第１末端部を固定するのに使用され、第２組のクランプ（図示せず）は開口マスク３３０の第２末端部を固定するのに使用される。
【００４６】
図３Ｃは、図３Ａ及び図３Ｂに関連してすでに記載した開口マスク３３０及びクランプ装置３４０の平面投影図を例示する。マスク３３０は、マスク３３０の端部３３２及び／又は末端部３３３に沿って延出部３５２Ａ〜３５２Ｄを包含してよい。マスク３３０の端部３３２は、エッジクランプ３４１により固定される。マスク３３０の末端部３３３は、エンドクランプ３４２により固定される。
【００４７】
延出部３５２Ａ〜３５２Ｄは、マスク３３０を伸張させて、過剰な歪みなしでパターンエリア３３１に適切な張力を印加するのに使用される。ある実行例では、マスク３３０のメイン十字形状膜は、例えば、ポリイミドに接着又は積層された金属又はプラスチックの裏材を包含してもよい。一つの実行例では、パターンエリア３３１は、エッチングなどにより裏材が除去されている。
【００４８】
一つの実施形態では、マスク３３０は、約１ミルの厚さを持ち、パターンエリア３３１の外側の延出部３５２Ａ〜３５２Ｄ上に金属めっきが施されたポリイミドである。延出部３５２Ａ〜３５２Ｄへの金属めっきは、固定を容易にし、より均一な応力分布を提供し、パターンエリア３３１から熱の導出を提供する。代替実施形態では、マスク３３０は金属めっきを包含しない。
【００４９】
各延出部３５２は、パターンエリア３３１の端部付近に設けてもよいスリットなどの一組の歪み防止特徴３５４を包含してもよい。歪み最小化特徴は、伸張中にパターンエリア３３１の歪みを減少させることにより、開口マスク３３０のより正確な伸張を容易にできる。歪み最小化特徴３５４の様々な形態としては、スリット、穴、穿開口、肉薄エリアなどが挙げられる。
【００５０】
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の一つの実施形態に従ってフレーム末端構造４０５上に取り付けられたエッジクランプ４００及びエンドクランプ４２０の側面図を例示する。開口マスクアセンブリが、クランプ４００の形態を持ついくつかのクランプを包含してもよいことを理解すべきである。クランプ４００は、レール４０６上に取り付けられたベアリングブロック４６４を介してフレーム末端構造４０５に連結される。ベアリングブロック４６４は、レール４０６に沿って摺動し、末端構造４０５の周辺に沿ってクランプ４００の位置を調節することを可能にする構造を持つ。末端構造の周辺に沿ったクランプ４００の位置調節は、フレームフレーム開口に対するマスク４０１の整合を行うことを提供し、及び／又はアセンブリ全体が回転する時にマスク４０１の螺旋状の整合を許容誤差範囲内に維持することを提供する。
【００５１】
クランプ４００は、開口マスク４０１の端部を把持する構造を持つ第１及び第２クランプ爪４１０及び４２０を包含する。図４Ａに例示された実施形態では、第１クランプ爪４１０は第２クランプ爪４２０から分離可能である。マスク４０１は、第１クランプ爪４１０と第２クランプ爪４２０の間に挿入される。マスク４０１の挿入後、第１及び第２クランプ爪４１０、４２０は、ねじ４６１、４６２又は他の装着装置により連結されてもよい。
【００５２】
クランプ４００は、ヒンジピン４１６を包含するヒンジ４７０によりベアリングブロック４６４に装着される。クランプ４００は、ヒンジピン４１６の周囲で回転可能である。マスクが、クランプ爪４１０、４２０に把持されると、点線輪郭４５１で示されているように、クランプ４００の角（θ）変位が調節されてもよい。クランプ４００の角変位は、大きなマスク張力の制御を提供する。例えば、マスク張力は約０．１％ひずみと約０．６％ひずみの間に維持されてもよい。
【００５３】
ある実行例では、ヒンジピン４１６の周囲でのクランプ４００の回転は、止めねじ４６３を回すことなどにより手動で調節されてもよい。他の実行例では、ねじ付きロッド又はボルトなどの調節機構に連結されたギヤモータ又は他のタイプのアクチュエータ（図示せず）を用いて、マスク４０１での張力が調節されてもよい。ギヤモータ又はアクチュエータは、調節中のマスク張力及び／又は位置を動的に測定するのに使用されるセンサからのフィードバックに基づいて、ヒンジピン４１６の周囲でのクランプ４００の回転を変化させてもよい。開口マスク４０１は、張力を正確に監視及び制御するためのマスク指標の位置フィードバックを可能にするように設計されることができる。
【００５４】
クランプ４００の角度位置は、例えば、ヒンジ４７０を通して挿入された第２クランプ爪４２０と接触する止めねじ４６５を用いて固定されてもよい。フレーム末端構造４０５の周辺に沿ったクランプ４００の位置は、例えば、ベアリングブロック４６４を通して挿入された止めねじ４６６の使用、及びレール４０６又はフレーム末端構造４０５と接触することによって固定されてもよい。
【００５５】
図５は、開口マスク（図５には図示せず）の末端部を保持するのに使用されてもよいエンドクランプ５３０の代表的な形態をより詳細に例示する。図５は、フレーム末端構造５１０及びビーム５２１を包含するフレーム５０８の一部を示す。エンドクランプ５３０は、レール５０６に取り付けられたベアリングブロック５６４を介してビーム５２１に連結されている。ベアリングブロック５６４は、レール５０６に沿って摺動し、ビーム５２１に沿ってクランプ５３０の位置を調節できるような構造を持つ。ビーム５２１に沿ったクランプ５３０の位置調節は、フレーム及びフレーム開口に対してマスクを適切な整合のために提供される。
【００５６】
開口マスク（図５には図示せず）の末端部は、ビームの間のスロットを通して挿入され、エンドクランプ５３０により把持される。エンドクランプ５３０は、開口マスクの末端部を把持する構造を持つ第１及び第２クランプ爪５１１及び５２０を包含する。ある実施形態では、図５に例示された代表的な実施形態など、第１クランプ爪５１１は第２クランプ爪５２０から分離可能であるが、完全に分離可能な爪を包含しないクランプ装置も想定されてもよい。マスクは、第１クランプ爪５１１と第２クランプ爪５２０の間に挿入される。マスクの挿入後、第１及び第２クランプ爪５１１、５２０はねじ５６２を介して一緒に締結されてもよく、又は他の装着装置を用いて一緒に連結されてもよい。
【００５７】
ベアリングブロック５６４は、ヒンジピン５１６が挿入されるヒンジ支持体５７０を持つヒンジを包含する。各クランプ５３０は、それぞれのヒンジピン５１６の周囲を個別に回転可能である。クランプ爪５１１、５２０によりマスクが把持されると、マスク張力を調節するためクランプ５３０が回転されてもよい。クランプ５３０の回転は、本明細書に記載されるように手動又は自動で実施されてもよい。クランプ５３０の回転は、止めねじ５６３を用いて手動で達成されてもよい。クランプ５３０の角変位は、ヒンジ支持体５７０を通して挿入されてクランプ５３０と接触する止めねじ５６５を用いて固定されてもよい。ビーム５２１に沿ったクランプ５３０の位置は、例えば、ヒンジ支持体５７０を通して挿入されてレール５０６又はビーム５２１と接触する止めねじ５６６を用いて固定されてもよい。
【００５８】
図６Ａ及び図６Ｂは、様々な実施形態に従ってマスククランプを容易にするためマスクエンドクランプ及び／又はマスクエッジクランプに使用されてもよい当接面を例示する。図６Ａに例示された一つの実施形態では、エッジ及び／又はエンドクランプは、確実な固定を強化するため摩擦面を包含する。当接面６３２、６３３の表面粗さは、当接面６３２、６３３と開口マスク６８０との間の摩擦接触を補強を提供して、マスク６８０の確実な固定をもたらす。図６Ａは、クランプの第１及び第２爪６３１、６２３のそれぞれの当接面６３２、６３３を示す。この実施形態では、第１及び第２爪６３１、６２３の当接面６３２、６３３は、例えば、必要量の表面粗さを提供するため一つ又は両方の爪６３１、６２３に層を塗布又は形成することにより、表面加工される。
【００５９】
ある実施形態では、表面粗さは、アクリレートベースの接着剤又は他のタイプの接着剤などの接着剤を介して一つ又は両方のクランプ爪６３１、６２３の面に接着されたサンドペーパーを用いて達成されてもよい。サンドペーパーは、開口マスクに開口を開けないのに十分な大きさの単位面積当たりのグリッド数を持つべきである。他の実施形態では、必要な表面粗さは、微細複製加工、研削、エンボス加工などを経て、一つ又は両方のクランプ爪６３１、６２３の面を表面加工することにより達成されてもよい。
【００６０】
図６Ｂは、マスク６８０を確実に固定するため相補特徴６５２、６５３の間に開口マスク６８０を嵌合する構造を持つ相補特徴６５２、６５３を包含する当接面６４２、６４３を持つ第１及び第２爪６４１、６２４を例示する。図６Ｂに例示された相補特徴６５２、６５３は、矩形キー６５２及びスロット６５３を包含するが、他の形態の捕捉特徴も可能である。
【００６１】
ある実施形態では、接着剤により、或いはねじ又はリベットなど他の装着機構によりマスクをフレームに固定することを必要とする。図６Ｃでは、マスク６８０は、接着剤６３５の層によりフレーム６２５の面に固定されている。図６Ｄでは、ねじ６９９を用いてフレーム６２６の面にマスク６８０が固定されている。マスクをフレームに装着する様々な方法が考えられてもよく、本発明の範囲内であると見なされる。
【００６２】
図７は、別の実施形態に従って、開口マスクの取り付けられていない回転開口マスクアセンブリ７００を例示する。開口マスクアセンブリ７００は、フレーム末端構造７１１、７１２及びビーム７４０を備えるフレーム７１０を包含する。一つのフレーム末端構造７１２は、シャフト７７０に装着される。シャフト７７０は、駆動機構（図示せず）と開口マスクアセンブリ７００との間に連結されて、駆動機構による開口マスクアセンブリ７００の回転を可能にする。この実施形態では、クランプ要素とフレームの末端構造７１２との間にマスクを固定するのにエンドキャップ７２１、７２２などのクランプ要素が使用される。
【００６３】
この実施形態の開口マスクアセンブリ７００は、凹状領域７２３を包含するエンドキャップ７２１及び７２２を包含する。フレーム末端構造７１１は、エンドキャップ７２１の凹状領域７２３内側に嵌着する。フレーム末端構造７１２は、エンドキャップ７２２の凹状領域７２３に嵌着する。エンドキャップ７２２及びフレーム末端構造７１２は、開口マスクの第１端部を固定する構造を持つマスクアセンブリ７００の一末端部においてマスククランプ装置を形成する。フレーム末端構造７１２がエンドキャップ７２２の凹状領域７２３内側に嵌着すると、開口マスクの第１端部がエンドキャップ７２２とフレーム末端構造７１２との間に固定される。エンドキャップ７２２のリップ７２６は、フレーム末端構造７１２の外面７２７に嵌着する。
【００６４】
マスクアセンブリ７００の反対末端部において、エンドキャップ７２１及びフレーム末端構造７１１は、開口マスクの第２端部を固定するのに使用されるマスククランプ装置を形成する。エンドキャップ７２１の凹状領域７２３内側にフレーム末端構造７１１が嵌着すると、開口マスクの第２端部がエンドキャップ７２１とフレーム末端構造７１１との間に固定される。エンドキャップ７２１のリップ７２４は、フレーム末端構造７１１の外面７２５に嵌着する。マスククランプ装置は、また、追加クランプ力を提供するため、ホースクランプなどの調節可能バンド（図示せず）を一つ又は両方のエンドキャップ７２１、７２２の周面に包含してもよい。エンドキャップ７２１、７２２の凹状領域７２３の内面及び／又はフレーム末端構造７１２、７１１の外面７２７、７２５は、図６Ａ〜６Ｄに関連して説明した表面補強など、マスクの確実な固定を容易にする表面補強を包含してもよい。
【００６５】
フレーム７１０及びフレーム末端構造７１１、７１２の周辺にマスクを巻き付けることにより、マスクの固定が達成される。エンドキャップ７２１及び７２２は、フレーム末端構造７１１、７１２及びマスクのエッジに密着して、マスクのエッジを所定箇所に固定する。エンドキャップ７２１、７２２、及びフレーム末端構造７１１、７１２の穴７５３〜７５６を通して挿入されるロッド７５１は、マスクアセンブリ構成要素の整合を維持する。
【００６６】
フレームの軸７９０に沿ったマスクでの張力は、フレーム末端構造７１１、７１２の間の距離を長くすることによって調節されてもよい。一つの実施形態では、アクセス穴７８０を通して挿入される調節ボルト（図示せず）を回すことにより、マスク張力が増減する。調節ボルト及びフレーム末端構造７１１、７１２は、調節ボルトの締め付けがフレーム末端構造７１１、７１２の両方と対向する軸力を発生させて、開口マスクアセンブリ７００を軸方向に伸張させ、それによりフレーム７１０の軸７９０に対して実質的に平行にマスクに張力を印加するように配置されてもよい。
【００６７】
図７Ａに例示された実施形態では、フレーム末端構造７１１、７１２での切欠き７６１に挿入されるピン７６０によりマスクエンドクランプ装置が形成される。マスクの両末端部はピン７６０に折り畳まれ、ピン７６０が切欠き７６１に挿入される。エンドキャップ７２１、７２２が、フレーム末端構造７１１、７１２に嵌着してピン７６０を切欠き７６１にロックし、それによりマスクの両末端部を所定箇所に固定する。
【００６８】
堆積プロセスは、マスク及び／又はフレーム上に堆積材料を大量に蓄積させ、結果としてマスク及び／又はフレームの洗浄または処分を必要としてもよい。図８は、本発明の実施形態に従って開口マスクアセンブリ８１０を洗浄するための機構を包含する堆積システム８００を例示する。システム８００は、堆積室８７１及び洗浄室８７２を含む二区画室８７０を包含する。開口マスクアセンブリ８１０の一部分が堆積室８７１内に位置している間、開口マスクアセンブリ８１０の別の部分が洗浄室８７２内に位置するように、開口マスクアセンブリ８１０は堆積及び洗浄室８７１、８７２内で回転８９０する。開口マスクアセンブリ８１０は、少なくとも一つの開口を持つ回転フレーム８０８を備える。フレーム８０８により規定される形状と適合可能な開口マスク８２１は、上述したように一つ以上の開口エッジクランプ装置及び一つ以上の開口エンドクランプ装置を含むクランプ装置により張力を印加される。
【００６９】
マスク８２１の開口は、フレーム８０８の開口と整合されて、フレーム８０８内に配置された堆積源８４０からの材料の堆積を可能にし、フレーム８０８の開口を通してウェブ基板８０１をコーティングする。
【００７０】
図８に例示された形態では、開口マスクアセンブリ８１０の同時使用及び洗浄が可能である。堆積室８７１に位置する開口マスクアセンブリ８１０の部分は、堆積プロセスに使用されるのに対して、洗浄室８７２に位置する開口マスクアセンブリ８１０の部分は、可能であれば同時に洗浄される。開口マスクアセンブリ８１０が回転８９０すると、洗浄済み部分が堆積室８７１へ移動し、使用された部分が洗浄室８７２へ移動する。
【００７１】
堆積室８７１は、ウェブ搬送システム８２０及び堆積源８４０を包囲している。前述したように、ウェブ搬送システムは、堆積プロセス中にウェブ８０１を堆積源８４０に対して移動させる。ウェブ８０１を堆積システム８００の残部へ運ぶ巻出しローラ８０５にウェブ８０１が配置される。この実施形態では、ウェブ８０１は、第１アイドラローラ８０６を越え、回転フレーム８０８の周面の一部の周囲を通り、第２アイドラローラ８１２を越え、巻取りローラ８１１によって回収される。
【００７２】
洗浄室８７２は、プラズマエッチング源、イオンビームエッチング源、反応エッチング源、蒸着源、加熱源、他の洗浄源などの洗浄源８５０を包囲する。堆積室８７１と洗浄室８７２の一つ又は両方が真空にされてもされなくてもよい。各室８７１、８７２で異なる真空レベルが維持されてもよい。
【００７３】
本発明の様々な実施形態についての前述の説明は、例示と説明を目的として提示されたものである。包括的であることも、開示されたまさにその形態に本発明を限定することも意図していない。上記の教示を考慮すれば、多くの変形及び変更が可能である。例えば、本発明の実施形態は、多種多様な用途で実行されてよい。本発明の範囲は、この詳細な説明によってではなく、むしろ添付の請求項により限定されるものとする。
【００７４】
本発明は、様々な修正及び代替形態が可能であるが、その詳細は例として図面に描かれ、詳細に説明される。しかし、記載される特定の実施形態に本発明が限定される意図がないことを理解されるべきである。逆に、本発明は、添付の請求項により規定される本発明の範囲に含まれるすべての変形、等価な形態、及び代替形態を対象とすることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１Ａ】本発明の実施形態に従って回転開口マスクアセンブリを用いたウェブにパターンを堆積するのに適した堆積システム。
【図１Ｂ】本発明の実施形態に従ってウェブの末端部をフレームに挿入してエンドクランプにより固定するのに使用されるフレームのスロットを例示する、開口マスクアセンブリの断面図。
【図１Ｃ】本発明の実施形態に従ってウェブの横方向及び長手方向の位置を制御するためウェブに設けられたウェブマーキングの例。
【図１Ｄ】本発明の実施形態に従ってウェブの位置制御システムのブロック図。
【図２Ａ】本発明の実施形態に従って堆積システムで利用されてもよい開口マスク。
【図２Ｂ】本発明の実施形態に従って堆積システムで利用されてもよい開口マスク。
【図３Ａ】本発明の実施形態に従って開口マスクのないマスクアセンブリ。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に従って開口マスクがクランプ装置に取り付けられた後の図３Ａのマスクアセンブリ。
【図３Ｃ】本発明の実施形態に従って開口マスク、エンドクランプ、及びエッジクランプとの平面投影図。
【図４Ａ】本発明の実施形態に従ってマスクエッジクランプの端面図。
【図４Ｂ】本発明の実施形態に従ってマスクエッジクランプの断面図。
【図５】本発明の実施形態に従ってマスクエンドクランプの形態例。
【図６Ａ】本発明の実施形態に従ってエンドクランプ及び／又はエッジクランプに使用される当接面。
【図６Ｂ】本発明の実施形態に従ってエンドクランプ及び／又はエッジクランプに使用される当接面。
【図６Ｃ】本発明の実施形態に従ってフレームに塗布される接着剤によるフレームへのマスクの装着。
【図６Ｄ】本発明の実施形態に従ってねじ又はリベットによるフレームへのマスクの装着。
【図７】本発明の実施形態に従ってクランプ装置にエンドキャップを使用するマスクアセンブリ。
【図８】本発明の実施形態に従ってマスクアセンブリを洗浄するための機構を包含する堆積システム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転開口マスクアセンブリと、ウェブベース基板に材料のパターンを堆積するためのシステムとに関連する。
【背景技術】
【０００２】
開口マスク又はステンシルの使用により、材料のパターンがウェブベース基板に形成される場合がある。開口マスクは、ウェブと堆積源との間に配置される。堆積源からの材料は、基板へ送られ、マスクの開口を通過し、開口のパターンに対応するパターンを連続的にウェブ上に形成する。
【０００３】
このようなパターンは様々な目的でウェブ上に堆積されることがある。一つの例を挙げると、マスクパターンを通して材料を続けて堆積して回路層を形成することにより、ウェブ上に回路が形成されることがある。開口マスクは、離散及び集積回路、液晶ディスプレイ、有機発光ダイオードディスプレイ、その他を含む多様な回路及び電子デバイスを形成するのに、使用されてもよい。小さな幾何学形状の回路要素の形成は、ウェブと開口マスクとの正確な整合及び位置制御を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、これら及び他の必要性を満たし、先行技術を超える他の長所を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施例は、開口マスクアセンブリに関連する。アセンブリは、回転フレームと、開口を有するマスクとを包含する。アセンブリはさらに、マスクに張力を印加し、フレームにより規定される形状にマスクを適合させる構造を持つクランプ装置を包含する。マスクの開口は、フレームの開口と整合されて、フレーム内の供給源から、フレームの外側に設けられたウェブへの堆積を可能にする。
【０００６】
一つの実行例においては、フレームの形状は実質的に円筒形である。フレームは、二つの末端構造と、末端構造を連結する１つ以上のビームとを包含してもよい。クランプ装置は、フレームの軸に対して実質的に平行な軸に沿ってマスクに張力を印加し、及び／又はフレームの周面においてマスクに張力を印加するように構造を持ってもよい。
【０００７】
一形態によれば、クランプ装置は、一つ又は両方の末端構造に配置された一つ以上のクランプを包含する。クランプは、マスクの端部を固定し、フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加するのに使用される。
【０００８】
別の形態によれば、クランプ装置は、クランプ要素とフレームとの間にマスクの端部を固定する構造を持つクランプ要素を包含する。この形態では、クランプ装置は、フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加するように構造を持つ機構も包含する。
【０００９】
クランプ装置は、末端構造の少なくとも一つの周辺に沿って配置されたクランプを包含してもよい。フレーム末端構造に沿って配置されたクランプは、マスクの端部を固定して、フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加する。クランプ装置は、ビームの少なくとも１つに沿って配置されたクランプを包含してもよい。ビーム上のクランプは、マスクの末端部を固定し、フレームの周面においてマスクに張力を印加するのに使用される。クランプは、回転位置などクランプの位置を調節することにより、マスクに張力を印加するよう構造を持ってもよい。
【００１０】
いくつかの実行例において、マスクは、開口を通した材料の堆積を可能にする開口を持つ可撓性ポリマーマスクである。
【００１１】
発明の別の実施例は、堆積システムを必要とする。堆積システムは、少なくとも堆積領域を持つ室を包含する。回転フレームアセンブリが室内に設けられる。フレームアセンブリは、フレームと、一つ以上の開口を持つマスクとを包含する。フレームアセンブリは、マスクに張力を印加し、フレームにより規定される形状にマスクを適合させる構造を持つクランプ装置も包含する。ウェブ駆動機構が、室内に設けられ、堆積源に対してウェブを移動させて、堆積源からマスクの開口を通したウェブへの材料の堆積を可能にするような構造を持つ。ある実行例では、マスクはフレームから取り外し可能である。ある実行例では、フレームアセンブリは堆積室から取り外し可能である。
【００１２】
堆積源はフレーム内に配置されている。フレームの開口は、マスクの開口と整合され、堆積源からマスク開口を通した材料の堆積を可能にする。堆積源は、電子ビーム堆積源、熱蒸着源、スパッタ陰極源、プラズマ強化化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）源を包含する蒸着源、他のタイプの供給源など、様々なタイプの源を備えてもよい。
【００１３】
一つの実行例によれば、室は洗浄領域を包含する。この実行例では、室の堆積領域及び洗浄領域内においてフレームが回転する。洗浄領域内に配置された洗浄源は、フレームと開口マスクとを含む回転フレームアセンブリの洗浄を提供する。洗浄源は、フレームの内部領域に配置されてもよい。
【００１４】
本発明の上記の要約は、本発明の各実施形態又はあらゆる実行例を説明するよう意図されたものではない。以下の発明を実施するための最良の形態及び請求項を添付図面とともに参照することにより、本発明がより完全に理解されるとともに、長所及び成果が明らかとなり、評価されるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
例示された実施形態についての以下の説明では、実施形態の一部を成す添付図面が参照され、本発明が実施される様々な実施形態が実例として示される。本発明の範囲を逸脱することなく実施形態が利用され、構造的変更が行われることを理解されるべきである。
【００１６】
本発明による堆積システム及び開口マスクアセンブリは、以下の実施形態で記載される一つ以上の特徴、構造、方法、及びその組合せを包含してもよい。例えば、後述する一つ以上の好都合な特徴及び／又はプロセスを包含するようにアセンブリ又はシステムが実行されてもよい。このようなアセンブリ又はシステムは、本明細書に記載されるすべての特徴を包含する必要はないが、有用な構造及び／又は機能性を提供する選択された特徴を包含するように実行されてもよいよう意図される。
【００１７】
本発明の実施形態は、回転開口マスクを用いてウェブベース基板に材料のパターンを堆積するのに使用されるアセンブリ及びシステムを対象とする。ウェブベース基板は巻ロール状に構成されてもよく、コーティングのための長手方向面となるように送られてもよい。このような細長い基板をウェブと呼ぶのは業界では一般的である。図１Ａは、開口マスク１２１を通してウェブへパターンを堆積するのに適した堆積システム１００を例示する。システム１００は、回転開口マスクアセンブリ１１０、ウェブ搬送システム１２０、及び堆積源１４０を包囲する堆積室１０２を包含する。ウェブ搬送システム１２０は、堆積プロセス中に堆積源１４０に対してウェブ１０１を移動させる。ウェブ１０１は、堆積システム１００の残部へウェブ１０１を送る巻出しローラ１０５に配置される。この実施形態では、ウェブ１０１は、第１アイドラローラ１０６とフレーム１０８の周面の一部の周辺と第２アイドラローラ１１２とを移動し、巻取りローラ１１１により回収される。ウェブ搬送システムには様々な代替装置が可能であり、本発明の範囲内であると考えられる。
【００１８】
図１Ａの堆積システム１００は、単室堆積システムを例示する。或いは、例示されたものと類似したシステムが多室堆積システムの一段階として使用されてもよい。このような代替装置では、巻出しローラ１０５の代わりに、ウェブ１０１が前の堆積段階から堆積システム１００へ入ってもよい。巻取りローラ１１１の代わりに、ウェブ基板１０１が次の堆積段階のため堆積システム１００から離れてもよい。
【００１９】
フレーム１０８は、開口マスク１２１を支持し回転させるための回転ドラム又はスケルトン構造を包含する。フレーム１０８は少なくとも一つの開口を包含する。開口マスク１２１は、円筒形、矩形、八角形、又は他の形状であってよいフレーム１０８により規定される形状の周面と適合する。開口マスク１２１は、堆積材料によりウェブ１０１に形成されるパターンに対応する、一つ以上の開口のパターンを包含する。開口マスクパターンは、フレーム１０８の開口と整合されて、フレーム１０８の内部に配置された堆積源１４０からフレーム開口部及びマスク開口を通りウェブ１０１の面まで堆積材料を流すことを可能にする。
【００２０】
様々な実行例では、フレーム１０８及びマスク１２１は、容量性、磁気、光学センサを用いて整合されてもよい。例えば、一つの実施形態では、マスク１２１上のマスク指標１５１及びフレーム１０８上のフレーム指標１５２を用いて、フレーム１０８上の位置に対して開口マスク１２１が整合される。フレーム１０８上の周知の位置に対してマスク１２１を配置するのに、マスク及びフレームの指標１５１、１５２の間の見当合わせが使用される。光検出器、カメラ、又は他のタイプの光学センサを備えてもよい一つ以上のマスクセンサ１５３は、フレーム１０８上の指標１５２をマスク１２１上の対応指標１５１に対して整合させるのに使用されてもよい。フレーム１０８及び／又はマスク１２１の指標１５１、１５２は、材料の堆積、開口又は空間を形成するための材料の除去、端部のトリミングなど識別可能な基準を設ける何らかのプロセスにより、及び／又は基準を形成するため材料の性質の物理的、光学的、化学的、磁気的、及び／又は他の性質を変化させることにより形成されてもよい。
【００２１】
図１Ａは、マスク１２１及びフレーム１０８の指標整合のための一つ以上のマスクセンサ１５３、例えばフォトダイオード／光検出器回路又はカメラなどの使用を例示する。この実行例では、少なくとも一つのマスクセンサ１５３がフレーム１０８の内部に配置されている。マスクセンサ１５３は、初期整合プロセス中に、マスク１２１の指標１５１をフレーム１０８の対応指標１５２と整合させるのに使用される。初期整合プロセスが、いくつかのマスク１２１上の指標１５１とフレーム１０８上の指標１５２の整合を必要とする閉じたループフィードバック制御を行うコンピュータにより、容易となってもよい。他の実施形態では、一つ以上のマスクセンサ１５３が、フレーム１０８の外側に付加的又は代替的に配置されてもよい。
【００２２】
図１Ａは、ウェブ１０１の位置を制御するのに使用されてもよい一つ以上のウェブセンサ１６０を例示する。ウェブ１０１の長手方向（機械方向）のタイミング又は伸び、及び／又はウェブ１０１の横方向（架橋ウェブ）配置は、ウェブセンサ１６０により検知されるウェブ１０１のマーキングを用いて達成されてもよい。ウェブマーキングは、周期的マーク、ライン、空間、トリミングウェブエッジ、又はウェブ１０１の位置を決定するのに使用される他の基準を含んでよい。周期的マークであり得る縦方向マーキングは、ウェブ１０１の縦ウェブ（down-web）長手方向位置を決定するのに使用されてよい。長手方向マーキングは、マスク１２１上のパターンと同期するウェブ１０１上のパターンの到着のタイミングを計って、すでにウェブ１０１に堆積されたパターンと開口マスクパターンとの間に正しい見当合わせを行うのに使用されてもよい。
【００２３】
ウェブ１０１の余白の線又はトリミングウェブエッジであり得る横方向マーキングは、例えば、ウェブ１０１の横方向位置を制御するのに有用である。ウェブセンサ１６０は、横方向ウェブマーキング及び長手方向ウェブマーキングとを検出するための別々のセンサを包含してもよい。
【００２４】
開口マスクアセンブリ１１０は、フレーム１０８により規定される形状の周囲の開口マスク１２１に張力を印加するのに使用されるクランプ装置１３０を包含する。一つの実施形態では、クランプ装置１３０は、一つ以上のマスクエッジクランプ１３１及び一つ以上のマスクエンドクランプ１３２を包含する。図１Ａは、二つのエッジクランプ１３１及び一つのエンドクランプ１３２を例示するが、いかなる数のエッジクランプ１３１が使用されてもよい。一つの形態では、いくつかのエッジクランプ１３１がフレーム１０８の一つの末端部又は両末端部の周辺部に設けられる。一つの形態では、いくつかのエンドクランプ１３２がフレーム１０８の末端部の間に設けられた１つ以上のビームに沿って設けられる。
【００２５】
マスク１２１への張力印加は、クランプ１３１、１３２の位置を調節することにより達成されてもよい。張力は、フレーム１０８の軸に対して実質的に平行な方向に、及び／又はフレーム１０８の周面において、マスク１２１に適用されてもよい。フレーム軸に対して実質的に平行な方向にマスク１２１に張力を印加することは、一つ以上のマスクエッジクランプ１３１の位置を調節することを必要としてよい。フレーム１０８の周面にマスク１２１に張力を印加することは、一つ以上のマスクエンドクランプ１３２の位置を調節することを必要としてよい。マスク１２１に張力を印加するためのクランプ１３１、１３２の調節は、手動で実施することができ、また一つ以上のクランプ１３１、１３２の位置を調節して所望のマスク張力及び指標位置を得るためドライバ及びフィードバックセンサを用いるコンピュータシステムの使用を必要としてもよい。このようなシステムでは、クランプ１３１、１３２の位置を調節して所望のマスク張力及び相対位置を得るために自動ドライバを制御するのに、マスク張力センサ及び／又はマスク指標センサ１５３からのフィードバック制御信号が使用されてもよい。自動ドライバはクランプ１３１、１３２に内蔵される必要はない。
【００２６】
回転開口マスクアセンブリ１１０は、保守、洗浄、及び／又はフレーム１０８からマスク１２１を取り外して新しいマスク１２１を取り付けるために、堆積室１０２から取り外し可能であってよい。
【００２７】
堆積源１４０はフレーム１０８内に配置される。図１Ａに例示された形態では、堆積源１４０は、アイドラローラ１０６、１１２と反対に、堆積材料を下向きに噴射する。堆積材料が堆積源１４０から発散されると、堆積材料はフレーム１０８の開口マスクを経て１２１の開口を通る。堆積材料は、マスク１２１の開口のパターンに対応するパターンでウェブ１０１をコーティングする。シールド１４１は、円筒形フレーム１０８の頂点の所望の領域以外の位置での材料堆積を防止するのに使用されてもよい。シャッタ１４２は、ウェブ１０１からの供給源材料を阻止して、ウェブ１０１が堆積位置に接近する際の早期堆積を防止するのに使用されてもよい。アイドラローラ１０６、１１２、堆積源１４０、巻出し及び巻取りローラ１０５、１１１、及び／又は他の部品を包含する堆積システム１００の構成要素が他の形態で配置されてもよいことは理解されるであろう。例えば、上向きに、又は図１Ａに例示された下方向以外の軌跡に沿って堆積材料が噴射されるように堆積システム１００が配置されてもよい。アイドラローラ１０６、１１２の他の位置、及び／又は巻出し及び巻取りローラ１０５、１１１も達成可能である。
【００２８】
使用される堆積源１４０は、堆積プロセスのタイプ及び所望の堆積材料のタイプによって左右される。堆積源１４０は、液体又は気体の形で堆積材料を提供することができる真空又は非真空堆積源としての構造であってもよい。様々な実行例では、電子ビーム堆積、熱蒸着、スパッタリング、プラズマ強化化学蒸着を包含する化学的蒸気堆積、噴霧、印刷、又は他のタイプの堆積プロセスにより、堆積材料が堆積されてもよい。ある堆積システムでは、多数の堆積源が使用される。
【００２９】
異なるタイプの堆積プロセス及び／又は異なるタイプの堆積材料に対応するため、堆積源１４０は堆積室１０２から取り外して交換されてもよい。例えば、堆積源１４０は、金属、金属酸化物、金属窒化物、又は半導体材料を堆積することを目的とするスパッタリング陰極、又はマグネトロンスパッタリング陰極であってもよい。別の実施例を挙げると、堆積源１４０は、有機物、金属、金属酸化物、金属窒化物、又は半導体材料の堆積を目的とする蒸着源であってもよい。
【００３０】
図１Ｂは、マスクエンドクランプ１３２Ａ〜Ｂにマスクを挿入することを可能にするフレーム１０８のスロット１０９が例示される回転開口マスクアセンブリ１１０の断面を示す。マスクエンドクランプ１３２Ａ〜Ｂは、フレーム末端構造の間のビームに沿ってフレーム１０８の内部に配置されている。一つの実施形態では、開口マスク１２１の末端部１２１Ａ〜Ｂはフレーム１０８のスロット１０９を通して挿入され、マスクエンドクランプ１３２Ａ〜Ｂにより固定される。一つの実施形態では、マスクの第１末端部１２１Ａがスロット１０９の一側面に配置されたクランプ１３２Ａにより固定される。マスクの第２末端部１２１Ｂは、スロット１０９の別の側面に配置されたクランプ１３２Ｂにより固定される。
【００３１】
ウェブ１０１及び／又は開口マスク１２１は、様々なタイプの材料で製作されてもよい。実施例は、帝人デュポンフィルム（DuPont Teijin Films）から購入できるカプトンなどのポリマー材料、ポリエステル、ポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（エチレンナフタレート）（ＰＥＮ）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ステンレス鋼又は他の鋼などの金属箔材料、アルミニウム、銅、紙、織布又は不織布、又はコーティング面の有無に関わらない上記材料の組合せなどの高分子材料を含む。一つの実施形態では、ウェブ１０１に使用される材料は０．０２５ｍｍ（１ミル）の厚さを持つカプトンＥである。
【００３２】
開口マスクを介した堆積は、発光ダイオードディスプレイ及び液晶ディスプレイなどの電子ディスプレイの回路、太陽電池アレイ、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）回路などの低コスト集積回路、又は薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）回路及び／又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）構造などの薄膜構成要素を実行するいずれの回路の作成においても特に有用であることができる。本明細書に記載される堆積システムは、有機又は無機半導体を含む構成要素を包含する回路の形成に特に有用であり得る。図１Ａに例示された堆積システム１００などの堆積システムの使用は、これらの電子デバイス及び／又は他の電子デバイスのすべての層を堆積する可能性を提供する。レジスタ、ダイオード、コンデンサ、及び／又は電線で接続されたトランジスタの組合せを包含する回路要素及び／又は回路を形成するために、材料はウェブ１０１上に１層以上堆積されてもよい。
【００３３】
電子回路の形成は一般的に、金属、絶縁体、誘電体、及び／又は半導体材料を包含する多層の材料のウェブへの堆積を必要とする。多層の堆積は、第１層材料によりウェブ１０１上に形成されるパターンと、第１層パターンの上に堆積される一つ以上の次の層との整合を必要とする。堆積システム１００は、ウェブ１０１の長手方向及び／又は横方向の動きを制御し、堆積前にウェブ１０１とマスクパターンとの整合を達成するために使用されるいくつかのセンサ１６０（図１Ａに図示）を包含してよい。ウェブ１０１の動きは、すでにウェブ１０１上に堆積されたパターンとマスクパターンとの間の整合を容易にするように調節されてよい。
【００３４】
図１Ｃは、ウェブ１０１の横方向及び長手方向位置を制御すること、及びウェブ１０１とマスクとの間の正しい見当合わせを維持することを目的としてウェブ１０１上に設けられてよいマーキングの例を示す。これらのマーキングは予め設けられてもよく、堆積プロセスの段階中にウェブ１０１に追加されてもよい。
【００３５】
この実施例で見られるように、横方向又はクロスウェブマーキングは、ウェブ上に形成される堆積パターンの位置から一定距離にあるライン１０３であってよい。ウェブ１０１の端部１０７は、線１０３、又はウェブ１０１上のいずれもの堆積パターンと正確な関係で設けられなくてもよい。しかし、この目的のためにトリミング又はマーキングされたウェブエッジが、ウェブ整合に使用されてもよい。横方向におけるライン１０３の位置の検知から、ウェブ１０１が正しい位置にあるかどうか、またはウェブ１０１を横方向に再整合するのにウェブ案内調節が必要であるかどうかが判断されることができる。
【００３６】
この実施例にも見られるように、長手方向又は機械方向のウェブマーキングは、機械方向に相互に一定距離で離間した一連の周期的マーク１０４であってもよい。周期的マーク１０４の位置の検知から、所与の時点においてウェブ１０１がマスク上の堆積パターンに対して正しい長手方向位置にあるかどうかが判断されることができる。
【００３７】
図１Ｄは、ウェブ１０１の位置制御システムの具体的実施形態を示す。この実施形態では、一つのセンサ１６２が横方向位置制御に使用されるのに対して、別のセンサ１６３が長手方向位置制御に使用される。図１Ｃに関連して記載されるように、ウェブ１０１は長手方向マーキング１０４及び横方向マーキング１０３を有する。ウェブ１０１が、巻出しローラ１０６及びアイドラローラ１０５の間を通過する際に、長手方向ウェブセンサ１６３が長手方向マーキング１０４を検知するのに対して、横方向ウェブセンサ１６２は横方向マーキング１０３を検知する。ウェブセンサ１６２、１６３は、例えば、光検出器回路を備える発光ダイオード（ＬＥＤ）又はカメラを用いて実行されてもよい。
【００３８】
長手方向ウェブセンサ１６３からの出力は、ウェブ１０１の長手方向（機械方向）位置エラー１６５、つまりウェブ１０１の実際位置が予想された位置からどれくらいにあるかを判断するデータ獲得／画像処理ユニット１６４へ提供される。長手方向の位置エラー１６５は、ウェブの長手方向位置を調節して長手方向位置エラー１６５を減少させる能力を持つウェブ位置制御装置１６７へ出力される。
【００３９】
横方向ウェブセンサ１６２からの出力は、データ獲得／画像処理ユニット１６４へ提供される。データ獲得／画像処理ユニット１６４は、ウェブの横方向位置１６６のエラー、つまり横方向マーキング１０３の実際位置が予想された位置からどれくらいにあるかを判断する。横方向又はクロスウェブ方向の位置エラー１６６は、ウェブの横方向位置を調節して横方向位置エラー１６６を減少させる能力を持つウェブ位置制御装置１６７へ出力される。
【００４０】
図２Ａ及び図２Ｂに示されているように、開口マスク２１０Ａは、いくつかの開口２１４（開口２１４Ａ〜２１４Ｅのみラベルを添付）を規定するパターン２１２Ａが形成されている。開口マスク２１０Ａは、端部２２０及び末端部２３０を包含し、端部２２０はマスク２１０Ａの長手軸に対して実質的に平行であり、端部２２０はマスク２１０Ａの横軸に対して実質的に平行である。
【００４１】
図２Ｂにおける開口２１４Ａ〜２１４Ｅの配列及び形状は、例示を目的として単純化され、用途及び回路レイアウトに従って多様な変更を受ける。パターン２１２Ａは、回路層の少なくとも一部を規定し、一般にいずれものいくつかの異なる形状を取ってもよい。言い換えると、開口２１４は、開口マスク２１０Ａを用いた堆積プロセスで作成される所望の回路要素又は回路層に応じて、いかなるパターンを形成できる。例えば、いくつかの類似サブパターン（サブパターン２１６Ａ〜２１６Ｃにラベルを添付）を包含するものとしてパターン２１２Ａが例示されているが、この点では本発明は限定されない。
【００４２】
開口マスク２１０Ａは、材料が開口２１４を通って基板へ堆積されて回路の少なくとも一部を規定する蒸気堆積プロセスなどの堆積プロセスで使用されることができる。好都合なことに、開口マスク２１０Ａが、所望の材料の堆積と、同時に、所望のパターンでの材料の形成を可能にする。したがって、堆積の前又は後の別のパターン形成段階の必要がない。開口マスク２１０Ａは、高密度回路の形成を可能にする小型回路特徴を堆積するために使用できる。開口マスク２１０Ａは、堆積開口２１４のパターン２１２Ａを規定するレーザ切除を用いることなどにより、ポリマーフィルムから形成されてもよい。堆積システムにおけるポリマーフィルム開口マスクの形成及び使用は、本明細書に参考として取り入れられている同一所有者の米国特許第６，８９７，１６４号、米国公開特許出願第２００３／０１５１１１８号、及び米国特許出願第Ｓ／Ｎ１１／１７９４１８号（２００５年７月１２日出願）にさらに記載されている。
【００４３】
図３Ａ及び図３Ｂは、本発明の実施形態に従って回転開口マスクアセンブリ３００の構成要素を例示する。図３Ａは、開口マスクのない開口マスクアセンブリ３００のフレーム３０８及びクランプ装置３４０を例示する。図３Ｂは、開口のない取り付けられた開口マスク３３０を備えた開口マスクアセンブリ３００を例示する。この実施形態では、開口マスクアセンブリ３００は、中空フレームを形成するビーム３２０、３２１、３２３により連結された二つのフレーム末端構造３１０、３１１を包含する。一つのフレーム末端構造３１０は、開口マスクアセンブリ３００を回転させる駆動機構（図示せず）に連結するための固定具３０１を包含する。別のフレーム末端構造３１１は、マスクアセンブリ３００の内部への及び内部からの堆積源（図示せず）の挿入及び取り外しを可能にするような構造を持つ一つ以上の開口３０２を包含する。
【００４４】
開口マスク３３０（図３Ｂに示す）は、この実施例では円筒形であるフレーム３０８により規定される形状に適合する。マスク３３０の開口は、堆積材料をフレーム３０８の内部の供給源から発散してウェブに到達することを可能にするために、フレーム３０８の開口３６０と整合される。開口マスク３３０は、マスクに張力を印加するクランプ装置３４０により保持される。クランプ装置３４０は、一つ又は両方のフレーム末端構造３１０、３１１の周辺に沿って配置された一つ以上のエッジクランプ３４１を包含し、フレーム３０８の軸３０９に対して実質的に平行な方向に沿ってマスクに張力を印加する。エッジクランプ３４１は、開口マスク３３０の端部を固定するような構造を持つ。フレーム末端構造３１０、３１１は、ガスマニホルド（図示せず）と流体接続状態にある穴３５０を包含してもよい。穴３５０を通したアルゴンその他の不活性ガスなどのガスの適用は、マスク取付中の末端構造３１０、３１１上へのマスク３３０の配置を容易にする。
【００４５】
図３Ａに例示されているように、クランプ装置３４０は、開口マスク３３０の末端部を固定する一つ以上のエンドクランプ３４２も包含する。エンドクランプ３４２は、開口マスク３３０の周辺経路に沿ってフレーム３０８の周面の開口マスク３３０に張力を印加するのに使用される。一つの実施形態では、２つのビーム３２１、３２３は、フレーム３０８の内部へのスロット３２２を形成するように配置されている。少なくとも１つのビーム３２３は、エンドクランプ３４２を支持する。開口マスク３３０の末端部は、スロット３２２を通して挿入されてクランプ３４２により保持される。一つの実施形態では、第１組のエンドクランプ３４２は、第１ビーム３２３に対して配置されてスロット３２２を形成する。第２組のエンドクランプ（図示せず）は、第２ビーム３２１に対して配置されてスロット３２２を形成する。第１組のクランプ３４２は、開口マスク３３０の第１末端部を固定するのに使用され、第２組のクランプ（図示せず）は開口マスク３３０の第２末端部を固定するのに使用される。
【００４６】
図３Ｃは、図３Ａ及び図３Ｂに関連してすでに記載した開口マスク３３０及びクランプ装置３４０の平面投影図を例示する。マスク３３０は、マスク３３０の端部３３２及び／又は末端部３３３に沿って延出部３５２Ａ〜３５２Ｄを包含してよい。マスク３３０の端部３３２は、エッジクランプ３４１により固定される。マスク３３０の末端部３３３は、エンドクランプ３４２により固定される。
【００４７】
延出部３５２Ａ〜３５２Ｄは、マスク３３０を伸張させて、過剰な歪みなしでパターンエリア３３１に適切な張力を印加するのに使用される。ある実行例では、マスク３３０のメイン十字形状膜は、例えば、ポリイミドに接着又は積層された金属又はプラスチックの裏材を包含してもよい。一つの実行例では、パターンエリア３３１は、エッチングなどにより裏材が除去されている。
【００４８】
一つの実施形態では、マスク３３０は、約１ミルの厚さを持ち、パターンエリア３３１の外側の延出部３５２Ａ〜３５２Ｄ上に金属めっきが施されたポリイミドである。延出部３５２Ａ〜３５２Ｄへの金属めっきは、固定を容易にし、より均一な応力分布を提供し、パターンエリア３３１から熱の導出を提供する。代替実施形態では、マスク３３０は金属めっきを包含しない。
【００４９】
各延出部３５２は、パターンエリア３３１の端部付近に設けてもよいスリットなどの一組の歪み防止特徴３５４を包含してもよい。歪み最小化特徴は、伸張中にパターンエリア３３１の歪みを減少させることにより、開口マスク３３０のより正確な伸張を容易にできる。歪み最小化特徴３５４の様々な形態としては、スリット、穴、穿開口、肉薄エリアなどが挙げられる。
【００５０】
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の一つの実施形態に従ってフレーム末端構造４０５上に取り付けられたエッジクランプ４００及びエンドクランプ４２０の側面図を例示する。開口マスクアセンブリが、クランプ４００の形態を持ついくつかのクランプを包含してもよいことを理解すべきである。クランプ４００は、レール４０６上に取り付けられたベアリングブロック４６４を介してフレーム末端構造４０５に連結される。ベアリングブロック４６４は、レール４０６に沿って摺動し、末端構造４０５の周辺に沿ってクランプ４００の位置を調節することを可能にする構造を持つ。末端構造の周辺に沿ったクランプ４００の位置調節は、フレームフレーム開口に対するマスク４０１の整合を行うことを提供し、及び／又はアセンブリ全体が回転する時にマスク４０１の螺旋状の整合を許容誤差範囲内に維持することを提供する。
【００５１】
クランプ４００は、開口マスク４０１の端部を把持する構造を持つ第１及び第２クランプ爪４１０及び４２０を包含する。図４Ａに例示された実施形態では、第１クランプ爪４１０は第２クランプ爪４２０から分離可能である。マスク４０１は、第１クランプ爪４１０と第２クランプ爪４２０の間に挿入される。マスク４０１の挿入後、第１及び第２クランプ爪４１０、４２０は、ねじ４６１、４６２又は他の装着装置により連結されてもよい。
【００５２】
クランプ４００は、ヒンジピン４１６を包含するヒンジ４７０によりベアリングブロック４６４に装着される。クランプ４００は、ヒンジピン４１６の周囲で回転可能である。マスクが、クランプ爪４１０、４２０に把持されると、点線輪郭４５１で示されているように、クランプ４００の角（θ）変位が調節されてもよい。クランプ４００の角変位は、大きなマスク張力の制御を提供する。例えば、マスク張力は約０．１％ひずみと約０．６％ひずみの間に維持されてもよい。
【００５３】
ある実行例では、ヒンジピン４１６の周囲でのクランプ４００の回転は、止めねじ４６３を回すことなどにより手動で調節されてもよい。他の実行例では、ねじ付きロッド又はボルトなどの調節機構に連結されたギヤモータ又は他のタイプのアクチュエータ（図示せず）を用いて、マスク４０１での張力が調節されてもよい。ギヤモータ又はアクチュエータは、調節中のマスク張力及び／又は位置を動的に測定するのに使用されるセンサからのフィードバックに基づいて、ヒンジピン４１６の周囲でのクランプ４００の回転を変化させてもよい。開口マスク４０１は、張力を正確に監視及び制御するためのマスク指標の位置フィードバックを可能にするように設計されることができる。
【００５４】
クランプ４００の角度位置は、例えば、ヒンジ４７０を通して挿入された第２クランプ爪４２０と接触する止めねじ４６５を用いて固定されてもよい。フレーム末端構造４０５の周辺に沿ったクランプ４００の位置は、例えば、ベアリングブロック４６４を通して挿入された止めねじ４６６の使用、及びレール４０６又はフレーム末端構造４０５と接触することによって固定されてもよい。
【００５５】
図５は、開口マスク（図５には図示せず）の末端部を保持するのに使用されてもよいエンドクランプ５３０の代表的な形態をより詳細に例示する。図５は、フレーム末端構造５１０及びビーム５２１を包含するフレーム５０８の一部を示す。エンドクランプ５３０は、レール５０６に取り付けられたベアリングブロック５６４を介してビーム５２１に連結されている。ベアリングブロック５６４は、レール５０６に沿って摺動し、ビーム５２１に沿ってクランプ５３０の位置を調節できるような構造を持つ。ビーム５２１に沿ったクランプ５３０の位置調節は、フレーム及びフレーム開口に対してマスクを適切な整合のために提供される。
【００５６】
開口マスク（図５には図示せず）の末端部は、ビームの間のスロットを通して挿入され、エンドクランプ５３０により把持される。エンドクランプ５３０は、開口マスクの末端部を把持する構造を持つ第１及び第２クランプ爪５１１及び５２０を包含する。ある実施形態では、図５に例示された代表的な実施形態など、第１クランプ爪５１１は第２クランプ爪５２０から分離可能であるが、完全に分離可能な爪を包含しないクランプ装置も想定されてもよい。マスクは、第１クランプ爪５１１と第２クランプ爪５２０の間に挿入される。マスクの挿入後、第１及び第２クランプ爪５１１、５２０はねじ５６２を介して一緒に締結されてもよく、又は他の装着装置を用いて一緒に連結されてもよい。
【００５７】
ベアリングブロック５６４は、ヒンジピン５１６が挿入されるヒンジ支持体５７０を持つヒンジを包含する。各クランプ５３０は、それぞれのヒンジピン５１６の周囲を個別に回転可能である。クランプ爪５１１、５２０によりマスクが把持されると、マスク張力を調節するためクランプ５３０が回転されてもよい。クランプ５３０の回転は、本明細書に記載されるように手動又は自動で実施されてもよい。クランプ５３０の回転は、止めねじ５６３を用いて手動で達成されてもよい。クランプ５３０の角変位は、ヒンジ支持体５７０を通して挿入されてクランプ５３０と接触する止めねじ５６５を用いて固定されてもよい。ビーム５２１に沿ったクランプ５３０の位置は、例えば、ヒンジ支持体５７０を通して挿入されてレール５０６又はビーム５２１と接触する止めねじ５６６を用いて固定されてもよい。
【００５８】
図６Ａ及び図６Ｂは、様々な実施形態に従ってマスククランプを容易にするためマスクエンドクランプ及び／又はマスクエッジクランプに使用されてもよい当接面を例示する。図６Ａに例示された一つの実施形態では、エッジ及び／又はエンドクランプは、確実な固定を強化するため摩擦面を包含する。当接面６３２、６３３の表面粗さは、当接面６３２、６３３と開口マスク６８０との間の摩擦接触を補強を提供して、マスク６８０の確実な固定をもたらす。図６Ａは、クランプの第１及び第２爪６３１、６２３のそれぞれの当接面６３２、６３３を示す。この実施形態では、第１及び第２爪６３１、６２３の当接面６３２、６３３は、例えば、必要量の表面粗さを提供するため一つ又は両方の爪６３１、６２３に層を塗布又は形成することにより、表面加工される。
【００５９】
ある実施形態では、表面粗さは、アクリレートベースの接着剤又は他のタイプの接着剤などの接着剤を介して一つ又は両方のクランプ爪６３１、６２３の面に接着されたサンドペーパーを用いて達成されてもよい。サンドペーパーは、開口マスクに開口を開けないのに十分な大きさの単位面積当たりのグリッド数を持つべきである。他の実施形態では、必要な表面粗さは、微細複製加工、研削、エンボス加工などを経て、一つ又は両方のクランプ爪６３１、６２３の面を表面加工することにより達成されてもよい。
【００６０】
図６Ｂは、マスク６８０を確実に固定するため相補特徴６５２、６５３の間に開口マスク６８０を嵌合する構造を持つ相補特徴６５２、６５３を包含する当接面６４２、６４３を持つ第１及び第２爪６４１、６２４を例示する。図６Ｂに例示された相補特徴６５２、６５３は、矩形キー６５２及びスロット６５３を包含するが、他の形態の捕捉特徴も可能である。
【００６１】
ある実施形態では、接着剤により、或いはねじ又はリベットなど他の装着機構によりマスクをフレームに固定することを必要とする。図６Ｃでは、マスク６８０は、接着剤６３５の層によりフレーム６２５の面に固定されている。図６Ｄでは、ねじ６９９を用いてフレーム６２６の面にマスク６８０が固定されている。マスクをフレームに装着する様々な方法が考えられてもよく、本発明の範囲内であると見なされる。
【００６２】
図７は、別の実施形態に従って、開口マスクの取り付けられていない回転開口マスクアセンブリ７００を例示する。開口マスクアセンブリ７００は、フレーム末端構造７１１、７１２及びビーム７４０を備えるフレーム７１０を包含する。一つのフレーム末端構造７１２は、シャフト７７０に装着される。シャフト７７０は、駆動機構（図示せず）と開口マスクアセンブリ７００との間に連結されて、駆動機構による開口マスクアセンブリ７００の回転を可能にする。この実施形態では、クランプ要素とフレームの末端構造７１２との間にマスクを固定するのにエンドキャップ７２１、７２２などのクランプ要素が使用される。
【００６３】
この実施形態の開口マスクアセンブリ７００は、凹状領域７２３を包含するエンドキャップ７２１及び７２２を包含する。フレーム末端構造７１１は、エンドキャップ７２１の凹状領域７２３内側に嵌着する。フレーム末端構造７１２は、エンドキャップ７２２の凹状領域７２３に嵌着する。エンドキャップ７２２及びフレーム末端構造７１２は、開口マスクの第１端部を固定する構造を持つマスクアセンブリ７００の一末端部においてマスククランプ装置を形成する。フレーム末端構造７１２がエンドキャップ７２２の凹状領域７２３内側に嵌着すると、開口マスクの第１端部がエンドキャップ７２２とフレーム末端構造７１２との間に固定される。エンドキャップ７２２のリップ７２６は、フレーム末端構造７１２の外面７２７に嵌着する。
【００６４】
マスクアセンブリ７００の反対末端部において、エンドキャップ７２１及びフレーム末端構造７１１は、開口マスクの第２端部を固定するのに使用されるマスククランプ装置を形成する。エンドキャップ７２１の凹状領域７２３内側にフレーム末端構造７１１が嵌着すると、開口マスクの第２端部がエンドキャップ７２１とフレーム末端構造７１１との間に固定される。エンドキャップ７２１のリップ７２４は、フレーム末端構造７１１の外面７２５に嵌着する。マスククランプ装置は、また、追加クランプ力を提供するため、ホースクランプなどの調節可能バンド（図示せず）を一つ又は両方のエンドキャップ７２１、７２２の周面に包含してもよい。エンドキャップ７２１、７２２の凹状領域７２３の内面及び／又はフレーム末端構造７１２、７１１の外面７２７、７２５は、図６Ａ〜６Ｄに関連して説明した表面補強など、マスクの確実な固定を容易にする表面補強を包含してもよい。
【００６５】
フレーム７１０及びフレーム末端構造７１１、７１２の周辺にマスクを巻き付けることにより、マスクの固定が達成される。エンドキャップ７２１及び７２２は、フレーム末端構造７１１、７１２及びマスクのエッジに密着して、マスクのエッジを所定箇所に固定する。エンドキャップ７２１、７２２、及びフレーム末端構造７１１、７１２の穴７５３〜７５６を通して挿入されるロッド７５１は、マスクアセンブリ構成要素の整合を維持する。
【００６６】
フレームの軸７９０に沿ったマスクでの張力は、フレーム末端構造７１１、７１２の間の距離を長くすることによって調節されてもよい。一つの実施形態では、アクセス穴７８０を通して挿入される調節ボルト（図示せず）を回すことにより、マスク張力が増減する。調節ボルト及びフレーム末端構造７１１、７１２は、調節ボルトの締め付けがフレーム末端構造７１１、７１２の両方と対向する軸力を発生させて、開口マスクアセンブリ７００を軸方向に伸張させ、それによりフレーム７１０の軸７９０に対して実質的に平行にマスクに張力を印加するように配置されてもよい。
【００６７】
図７Ａに例示された実施形態では、フレーム末端構造７１１、７１２での切欠き７６１に挿入されるピン７６０によりマスクエンドクランプ装置が形成される。マスクの両末端部はピン７６０に折り畳まれ、ピン７６０が切欠き７６１に挿入される。エンドキャップ７２１、７２２が、フレーム末端構造７１１、７１２に嵌着してピン７６０を切欠き７６１にロックし、それによりマスクの両末端部を所定箇所に固定する。
【００６８】
堆積プロセスは、マスク及び／又はフレーム上に堆積材料を大量に蓄積させ、結果としてマスク及び／又はフレームの洗浄または処分を必要としてもよい。図８は、本発明の実施形態に従って開口マスクアセンブリ８１０を洗浄するための機構を包含する堆積システム８００を例示する。システム８００は、堆積室８７１及び洗浄室８７２を含む二区画室８７０を包含する。開口マスクアセンブリ８１０の一部分が堆積室８７１内に位置している間、開口マスクアセンブリ８１０の別の部分が洗浄室８７２内に位置するように、開口マスクアセンブリ８１０は堆積及び洗浄室８７１、８７２内で回転８９０する。開口マスクアセンブリ８１０は、少なくとも一つの開口を持つ回転フレーム８０８を備える。フレーム８０８により規定される形状と適合可能な開口マスク８２１は、上述したように一つ以上の開口エッジクランプ装置及び一つ以上の開口エンドクランプ装置を含むクランプ装置により張力を印加される。
【００６９】
マスク８２１の開口は、フレーム８０８の開口と整合されて、フレーム８０８内に配置された堆積源８４０からの材料の堆積を可能にし、フレーム８０８の開口を通してウェブ基板８０１をコーティングする。
【００７０】
図８に例示された形態では、開口マスクアセンブリ８１０の同時使用及び洗浄が可能である。堆積室８７１に位置する開口マスクアセンブリ８１０の部分は、堆積プロセスに使用されるのに対して、洗浄室８７２に位置する開口マスクアセンブリ８１０の部分は、可能であれば同時に洗浄される。開口マスクアセンブリ８１０が回転８９０すると、洗浄済み部分が堆積室８７１へ移動し、使用された部分が洗浄室８７２へ移動する。
【００７１】
堆積室８７１は、ウェブ搬送システム８２０及び堆積源８４０を包囲している。前述したように、ウェブ搬送システムは、堆積プロセス中にウェブ８０１を堆積源８４０に対して移動させる。ウェブ８０１を堆積システム８００の残部へ運ぶ巻出しローラ８０５にウェブ８０１が配置される。この実施形態では、ウェブ８０１は、第１アイドラローラ８０６を越え、回転フレーム８０８の周面の一部の周囲を通り、第２アイドラローラ８１２を越え、巻取りローラ８１１によって回収される。
【００７２】
洗浄室８７２は、プラズマエッチング源、イオンビームエッチング源、反応エッチング源、蒸着源、加熱源、他の洗浄源などの洗浄源８５０を包囲する。堆積室８７１と洗浄室８７２の一つ又は両方が真空にされてもされなくてもよい。各室８７１、８７２で異なる真空レベルが維持されてもよい。
【００７３】
本発明の様々な実施形態についての前述の説明は、例示と説明を目的として提示されたものである。包括的であることも、開示されたまさにその形態に本発明を限定することも意図していない。上記の教示を考慮すれば、多くの変形及び変更が可能である。例えば、本発明の実施形態は、多種多様な用途で実行されてよい。本発明の範囲は、この詳細な説明によってではなく、むしろ添付の請求項により限定されるものとする。
【００７４】
本発明は、様々な修正及び代替形態が可能であるが、その詳細は例として図面に描かれ、詳細に説明される。しかし、記載される特定の実施形態に本発明が限定される意図がないことを理解されるべきである。逆に、本発明は、添付の請求項により規定される本発明の範囲に含まれるすべての変形、等価な形態、及び代替形態を対象とすることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１Ａ】本発明の実施形態に従って回転開口マスクアセンブリを用いたウェブにパターンを堆積するのに適した堆積システム。
【図１Ｂ】本発明の実施形態に従ってウェブの末端部をフレームに挿入してエンドクランプにより固定するのに使用されるフレームのスロットを例示する、開口マスクアセンブリの断面図。
【図１Ｃ】本発明の実施形態に従ってウェブの横方向及び長手方向の位置を制御するためウェブに設けられたウェブマーキングの例。
【図１Ｄ】本発明の実施形態に従ってウェブの位置制御システムのブロック図。
【図２Ａ】本発明の実施形態に従って堆積システムで利用されてもよい開口マスク。
【図２Ｂ】本発明の実施形態に従って堆積システムで利用されてもよい開口マスク。
【図３Ａ】本発明の実施形態に従って開口マスクのないマスクアセンブリ。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に従って開口マスクがクランプ装置に取り付けられた後の図３Ａのマスクアセンブリ。
【図３Ｃ】本発明の実施形態に従って開口マスク、エンドクランプ、及びエッジクランプとの平面投影図。
【図４Ａ】本発明の実施形態に従ってマスクエッジクランプの端面図。
【図４Ｂ】本発明の実施形態に従ってマスクエッジクランプの断面図。
【図５】本発明の実施形態に従ってマスクエンドクランプの形態例。
【図６Ａ】本発明の実施形態に従ってエンドクランプ及び／又はエッジクランプに使用される当接面。
【図６Ｂ】本発明の実施形態に従ってエンドクランプ及び／又はエッジクランプに使用される当接面。
【図６Ｃ】本発明の実施形態に従ってフレームに塗布される接着剤によるフレームへのマスクの装着。
【図６Ｄ】本発明の実施形態に従ってねじ又はリベットによるフレームへのマスクの装着。
【図７】本発明の実施形態に従ってクランプ装置にエンドキャップを使用するマスクアセンブリ。
【図８】本発明の実施形態に従ってマスクアセンブリを洗浄するための機構を包含する堆積システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転フレームと、
開口を持つマスクと、
前記マスクに張力を印加し、前記フレームにより規定される形状に前記マスクを適合させる構造を持つクランプ装置と、
を備える装置。
【請求項２】
前記フレームが実質的に円筒形である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記クランプ装置が、前記フレームの周面において前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記クランプ装置が、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿って、前記フレームにより規定される形状となるように前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記クランプ装置が、前記フレームの周辺で、かつ、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿って、前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記フレームが、
二つの末端構造と、
該二つの末端構造を連結する一つ以上のビームと、
を備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記クランプ装置が、前記二つの末端構造の少なくとも一つに配置された少なくとも一つのクランプを備え、該少なくとも一つのクランプが、前記マスクの端部を固定し、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿って前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記クランプ装置が、
前記二つの末端構造の一つとの間に前記マスクを固定する構造を持つクランプ要素と、
前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿った前記マスクに対して、張力を印加する構造を持つ機構と、
を備えている、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記クランプ装置が、前記二つの末端構造の少なくとも一つの周辺に沿って配置された複数のクランプを備え、前記複数のクランプが、前記マスクの端部を固定し、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿った前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記クランプ装置が、前記クランプの位置を調節することによって、前記マスクに張力を印加する構造を持つ少なくとも一つのクランプを備えている、請求項６に記載の装置。
【請求項１１】
前記位置が回転位置である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記クランプが、前記マスクと接触する構造を持つ面を備え、前記面が、前記マスクの確実な固定を強化する構造を持つ一つ以上の特徴付けられた面を包含する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記クランプ装置が、前記ビームの少なくとも一つに沿って配置された少なくとも一つのクランプを含み、前記少なくとも一つのクランプが、前記マスクの末端部を固定し、前記フレームの周辺において前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項６に記載の装置。
【請求項１４】
前記マスクが可撓性ポリマーマスクである、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記マスクの前記開口が、該開口を通した材料の堆積を可能にする構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
堆積領域を包含する室と、
前記室内に設けられた回転フレームアセンブリであって、
フレームと、
一つ以上の開口を持つマスクと、
前記マスクに張力を印加し、前記フレームにより規定される形状に前記マスクを適合させる構造を持つクランプ装置と、
を備えるフレームアセンブリと、
前記堆積領域内に設けられた堆積源と、
前記堆積源に対してウェブを移動させ、前記堆積源から前記マスクの前記開口を通して前記ウェブへの材料の堆積を可能にする構造を持つウェブ駆動機構と、
を備えている堆積システム。
【請求項１７】
前記堆積源が前記フレーム内に配置され、前記フレームの開口が前記堆積源から前記マスクを通した前記材料の堆積を可能にする、請求項１６に記載の薄膜形成システム。
【請求項１８】
前記堆積源が、電子ビーム堆積源、熱蒸着源、スパッタ陰極源、蒸気堆積源、又は液体堆積源とのうち少なくとも一つを備えている、請求項１６に記載の薄膜形成システム。
【請求項１９】
前記マスクが前記フレームから取り外し可能である、請求項１６に記載の堆積システム。
【請求項２０】
前記フレームアセンブリが前記室から取り外し可能である、請求項１６に記載の堆積システム。
【請求項２１】
前記室が洗浄領域をさらに含み、前記回転フレームが前記室の前記堆積領域及び前記洗浄領域内で回転する構造を持つ、請求項１６に記載の堆積システム。
【請求項２２】
前記洗浄領域内と前記フレーム内に配置された洗浄源をさらに含む、請求項２１に記載の堆積システム。
【請求項２３】
回転フレームと、
前記フレーム及び前記開口を通した材料の堆積を可能にする構造を持つ開口を有するマスクと、
前記マスクに張力を印加し、前記フレームにより規定される形状に前記マスクを適合させるための手段と、
を含む開口マスクアセンブリ。
【請求項１】
回転フレームと、
開口を持つマスクと、
前記マスクに張力を印加し、前記フレームにより規定される形状に前記マスクを適合させる構造を持つクランプ装置と、
を備える装置。
【請求項２】
前記フレームが実質的に円筒形である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記クランプ装置が、前記フレームの周面において前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記クランプ装置が、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿って、前記フレームにより規定される形状となるように前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記クランプ装置が、前記フレームの周辺で、かつ、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿って、前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記フレームが、
二つの末端構造と、
該二つの末端構造を連結する一つ以上のビームと、
を備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記クランプ装置が、前記二つの末端構造の少なくとも一つに配置された少なくとも一つのクランプを備え、該少なくとも一つのクランプが、前記マスクの端部を固定し、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿って前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記クランプ装置が、
前記二つの末端構造の一つとの間に前記マスクを固定する構造を持つクランプ要素と、
前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿った前記マスクに対して、張力を印加する構造を持つ機構と、
を備えている、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記クランプ装置が、前記二つの末端構造の少なくとも一つの周辺に沿って配置された複数のクランプを備え、前記複数のクランプが、前記マスクの端部を固定し、前記フレームの軸に対して実質的に平行な方向に沿った前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項６に記載の装置。
【請求項１０】
前記クランプ装置が、前記クランプの位置を調節することによって、前記マスクに張力を印加する構造を持つ少なくとも一つのクランプを備えている、請求項６に記載の装置。
【請求項１１】
前記位置が回転位置である、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記クランプが、前記マスクと接触する構造を持つ面を備え、前記面が、前記マスクの確実な固定を強化する構造を持つ一つ以上の特徴付けられた面を包含する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記クランプ装置が、前記ビームの少なくとも一つに沿って配置された少なくとも一つのクランプを含み、前記少なくとも一つのクランプが、前記マスクの末端部を固定し、前記フレームの周辺において前記マスクに張力を印加する構造を持つ、請求項６に記載の装置。
【請求項１４】
前記マスクが可撓性ポリマーマスクである、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記マスクの前記開口が、該開口を通した材料の堆積を可能にする構造を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
堆積領域を包含する室と、
前記室内に設けられた回転フレームアセンブリであって、
フレームと、
一つ以上の開口を持つマスクと、
前記マスクに張力を印加し、前記フレームにより規定される形状に前記マスクを適合させる構造を持つクランプ装置と、
を備えるフレームアセンブリと、
前記堆積領域内に設けられた堆積源と、
前記堆積源に対してウェブを移動させ、前記堆積源から前記マスクの前記開口を通して前記ウェブへの材料の堆積を可能にする構造を持つウェブ駆動機構と、
を備えている堆積システム。
【請求項１７】
前記堆積源が前記フレーム内に配置され、前記フレームの開口が前記堆積源から前記マスクを通した前記材料の堆積を可能にする、請求項１６に記載の薄膜形成システム。
【請求項１８】
前記堆積源が、電子ビーム堆積源、熱蒸着源、スパッタ陰極源、蒸気堆積源、又は液体堆積源とのうち少なくとも一つを備えている、請求項１６に記載の薄膜形成システム。
【請求項１９】
前記マスクが前記フレームから取り外し可能である、請求項１６に記載の堆積システム。
【請求項２０】
前記フレームアセンブリが前記室から取り外し可能である、請求項１６に記載の堆積システム。
【請求項２１】
前記室が洗浄領域をさらに含み、前記回転フレームが前記室の前記堆積領域及び前記洗浄領域内で回転する構造を持つ、請求項１６に記載の堆積システム。
【請求項２２】
前記洗浄領域内と前記フレーム内に配置された洗浄源をさらに含む、請求項２１に記載の堆積システム。
【請求項２３】
回転フレームと、
前記フレーム及び前記開口を通した材料の堆積を可能にする構造を持つ開口を有するマスクと、
前記マスクに張力を印加し、前記フレームにより規定される形状に前記マスクを適合させるための手段と、
を含む開口マスクアセンブリ。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図７】
【図８】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図１Ｄ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図７】
【図８】
【公表番号】特表２００９−５２２４４８（Ｐ２００９−５２２４４８Ａ）
【公表日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５４８５２９（Ｐ２００８−５４８５２９）
【出願日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０４６６８３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７８５５６
【国際公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（５９９０５６４３７）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (1,802)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０４６６８３
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０７８５５６
【国際公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【出願人】（５９９０５６４３７）スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー (1,802)
【Ｆターム（参考）】
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