Search

KR-102960305-B1 - SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS

KR102960305B1KR 102960305 B1KR102960305 B1KR 102960305B1KR-102960305-B1

Abstract

[과제] 생산성이 향상되는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치를 제공한다. [해결수단] (A) 복수의 전극이 기판 표면에 배치된 전극 어레이를 갖는 기판을 준비하는 공정과, (B) 상기 전극 어레이의 전체에 발광층, 전극층 및 밀봉층을 형성하는 공정과, (C) 복수의 상기 전극 중 하나의 종류의 전극 위에 있어서 제1 두께를 갖는 마스크를 상기 밀봉층의 위에 형성하는 공정과, (D) 상기 마스크를 사용하여 상기 기판에 에칭 처리를 실시하고, 상기 하나의 종류의 전극, 상기 발광층, 상기 전극층 및 상기 밀봉층이 적층된 적층체를 형성하는 공정을 갖는 기판 처리 방법.

Inventors

  • 감베 다카후미
  • 사토요시 츠토무
  • 요다 히사시

Assignees

  • 도쿄엘렉트론가부시키가이샤

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20241024
Priority Date
20231102

Claims (9)

  1. (A) 복수의 전극이 기판 표면에 배치된 전극 어레이를 갖는 기판을 준비하는 공정과, (B) 상기 전극 어레이의 전체에 발광층, 전극층 및 밀봉층을 형성하는 공정과, (C) 복수의 상기 전극 중 하나의 종류의 전극 위에만 제1 두께를 갖는 마스크를 상기 밀봉층의 위에 형성하는 공정과, (D) 상기 마스크를 사용하여 상기 기판에 에칭 처리를 실시하고, 상기 하나의 종류의 전극, 상기 발광층, 상기 전극층 및 상기 밀봉층이 적층된 적층체를 형성하는 공정 을 갖고, 상기 (B) 공정 내지 상기 (D) 공정을 반복하되, 상기 (C) 공정 및 상기 (D) 공정에 있어서의 상기 하나의 종류의 전극을, 다른 하나의 종류의 전극으로 변경하여 반복하는, 기판 처리 방법.
  2. 삭제
  3. (A) 복수의 전극이 기판 표면에 배치된 전극 어레이를 갖는 기판을 준비하는 공정과, (E) 상기 전극 어레이의 전체에 제1 밀봉층을 형성한 후, 제1 마스크를 사용하여 상기 기판에 에칭 처리를 실시함으로써, 상기 복수의 상기 전극 중 제1 종류의 전극에 대응하는 위치에 개구부를 갖는 제1 밀봉층을 형성하는 공정과, (B) 상기 전극 어레이의 전체에 발광층, 전극층 및 제2 밀봉층을 형성하는 공정과, (C) 복수의 상기 전극 중 제1 종류의 전극 위에 있어서 제1 두께를 갖고, 복수의 상기 전극 중 제2 종류의 전극 위에 있어서 개구를 갖고, 그 밖의 상기 전극의 위에 있어서 상기 제1 두께보다도 얇은 제2 두께를 갖는 제2 마스크를 상기 제2 밀봉층의 위에 형성하는 공정과, (D) 상기 제2 마스크를 사용하여 상기 기판에 에칭 처리를 실시하고, 상기 제1 종류의 전극, 상기 발광층, 상기 전극층 및 상기 제2 밀봉층이 적층된 적층체를 형성함과 함께, 상기 제1 밀봉층에 상기 제2 종류의 전극에 대응하는 위치에 개구부를 형성하는 공정 을 갖고, 상기 (B) 공정 내지 상기 (D) 공정을 반복하되, 상기 제1 종류의 전극을 상기 제2 종류의 전극으로 변경하고, 상기 제2 종류의 전극을 복수의 상기 전극 중 제3 종류의 전극으로 변경하여 반복하는, 기판 처리 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 마스크 및 상기 제2 마스크는 포토레지스트 마스크인, 기판 처리 방법.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 전극 어레이는, 3종류의 상기 전극을 포함하는, 기판 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서, 3종류의 상기 전극은, 적색을 발광하는 상기 적층체의 상기 전극, 청색을 발광하는 상기 적층체의 상기 전극, 녹색을 발광하는 상기 적층체의 상기 전극을 포함하는, 기판 처리 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 마스크는 포토레지스트 마스크인, 기판 처리 방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 공정 (D)는, 상기 제2 마스크의 두께가 상기 제2 두께를 갖는 영역에 있어서, 상기 제2 밀봉층, 상기 전극층 및 상기 발광층을 제거하고, 상기 제2 마스크의 개구를 갖는 영역에 있어서, 상기 제2 밀봉층, 상기 전극층, 상기 발광층 및 상기 제1 밀봉층을 제거하는, 기판 처리 방법.
  9. 복수의 전극이 기판 표면에 배치된 전극 어레이를 갖고, 기판 표면에 제1 발광층, 제1 전극층 및 제1 밀봉층이 적층되고, 복수의 상기 전극 중 하나의 종류의 전극 위에 있어서 상기 제1 밀봉층 위에 마스크를 갖는 기판을 처리하는 기판 처리 장치이며, 상기 마스크를 사용하여 상기 기판에 에칭 처리를 실시하고, 상기 하나의 종류의 전극, 상기 제1 발광층, 상기 제1 전극층 및 상기 제1 밀봉층이 적층된 적층체를 형성하는 에칭 처리 모듈과, 상기 에칭 처리가 실시된 상기 기판에 제2 발광층의 형성 처리를 실시하는 발광층 형성 처리 모듈과, 상기 제2 발광층이 형성된 상기 기판에 제2 전극층의 형성 처리를 실시하는 전극층 형성 처리 모듈과, 상기 제2 전극층이 형성된 상기 기판에 제2 밀봉층의 형성 처리를 실시하는 밀봉층 형성 처리 모듈과, 상기 에칭 처리 모듈, 상기 발광층 형성 처리 모듈 및 상기 밀봉층 형성 처리 모듈을 연결하는 진공 반송 모듈 을 구비하는, 기판 처리 장치.

Description

기판 처리 방법 및 기판 처리 장치{SUBSTRATE PROCESSING METHOD AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS} 본 개시는, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치에 관한 것이다. 특허문헌 1에는, 유기 발광 다이오드 디스플레이 등의 디스플레이에 이용될 수 있는 서브 픽셀 회로 및 서브 픽셀 회로를 형성하는 방법이 개시되어 있다. 상기 서브 픽셀은 인접하는 PDL(Pixel Defining Layer) 구조 위에 형성된 오버행 구조를 이용하여 유기 EL(Electro Luminescence)층의 색구분을 행하고, 형성된다. 도 1은 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 방법의 일례를 나타내는 흐름도. 도 2는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 3은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 4는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 5는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 6은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 7은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 8은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 9는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 10은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 11은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 12는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 13은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 14는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 15는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 16은 제1 적층체의 형성 공정에 있어서의 기판의 단면 모식도의 다른 일례. 도 17은 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 방법의 일례를 나타내는 흐름도. 도 18은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 19는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 20은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 21은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 22는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 23은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 24는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 25는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 26은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 27은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 28은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 29는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 30은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 31은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 32는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 33은 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 34는 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례. 도 35는 제1 적층체의 형성 공정에 있어서의 기판의 단면 모식도의 다른 일례. 도 36은 제1 기판 처리 시스템의 구성을 나타내는 평면도의 일례. 도 37은 제2 기판 처리 시스템의 구성을 나타내는 평면도의 일례. 상술한 특허문헌 1의 기술에서는 오버행 구조 형성에 있어서 포토리소그래피 처리의 횟수가 증가함에 따른 공정수의 증가나, 습식 에칭 처리 시의 수분이나 대기 중의 산소 영향에 의한 애노드 전극의 열화의 우려가 있다. 이하, 도면을 참조하여 다양한 예시적 실시 형태에 대하여 상세히 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일하거나 또는 상당한 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이기로 한다. <제1 실시 형태> 기판에 복수 종류의 유기 EL 소자를 형성하는 기판 처리 방법의 일례에 대하여, 도 1 내지 도 15를 이용하여 설명한다. 도 1은, 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다. 도 2 내지 도 15는, 각 공정에서의 기판의 단면 모식도의 일례이다. 여기에서는, 기판에 3종류의 유기 EL 소자를 형성하는 기판 처리 방법을 예로 들어 설명한다. 구체적으로는, 기판에, 적색(R)으로 발광하는 유기 EL 소자, 녹색(G)으로 발광하는 유기 EL 소자, 청색(B)으로 발광하는 유기 EL 소자를 형성하는 경우를 예로 들어 설명한다. 또한, 유기 EL 소자는, 애노드 전극과, 발광층과, 캐소드 전극이 적층되어 구성된다. 또한, 기판에 형성되는 유기 EL 소자의 종류는 3종류로 한정되는 것이 아니라, 1종류여도 되며, 2종류 이상의 복수 종류여도 된다. 스텝 S101에 있어서, 기판을 준비한다. 도 2는, 스텝 S101에서 준비된 기판의 단면 모식도의 일례이다. 기판은, 기재(300)와, 전극 어레이(310)를 갖는다. 기재(300)는 예를 들어 유리판으로 구성된다. 또한, 기재(300)는 이것으로 한정되는 것이 아니라, 세라믹판, 플라스틱판, 금속판, 실리콘판 등이어도 되며, 재질은 한정되는 것은 아니다. 또한, 기재(300)는 절연성을 갖는 재료로 구성되어 있어도 된다. 또한, 기재(300)는 투광성을 갖는 재료로 구성되어 있어도 된다. 또한, 기판(기재(300))의 형상은, 직사각형, 원형 등이어도 되며, 형상은 한정되는 것은 아니다. 전극 어레이(310)는 복수의 애노드 전극(311, 312, 313)을 갖는다. 여기에서는, 전극 어레이(310)는 제1 애노드 전극(311)과, 제2 애노드 전극(312)과, 제3 애노드 전극(313)을 포함한다. 복수의 애노드 전극(311, 312, 313)은, 예를 들어 산화인듐주석(ITO: Indium Tin Oxide)으로 구성된다. 또한, 복수의 애노드 전극(311, 312, 313)은, 이것으로 한정되는 것이 아니라, 기재(300)와 애노드 전극(311, 312, 313)의 층간에 하지로서 은이나 알루미늄으로 이루어지는 층을 추가해도 된다. 또한, 복수의 애노드 전극(311, 312, 313)은, 도전성을 갖는 재료로 구성되어 있어도 된다. 또한, 복수의 애노드 전극(311, 312, 313)은, 투광성을 갖는 재료로 구성되어 있어도 된다. 또한, 복수의 애노드 전극(311, 312, 313)은, 기판(기재(300))의 표면의 다른 위치에 배치되어 있다. 또한, 스텝 S101에서는, 전극 어레이(310)를 갖는 기판을 준비하는 것으로서 설명하였지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 스텝 S101은, 기판(기재(300))에 전극 어레이(310)를 형성하는 공정을 포함하고 있어도 된다. 스텝 S102에 있어서, 기판에 제1 발광층(321)을 형성한다. 여기에서는, 전극 어레이(310)의 전체를 덮도록, 제1 발광층(321)의 연속막이 형성된다. 또한, 제1 발광층(321)은 유기 EL을 포함하고, 전극간(제1 애노드 전극(311), 후술하는 제1 캐소드 전극(331))에 전압을 인가함으로써, 특정한 색(예를 들어 적색(R))으로 발광하는 발광층(유기 EL층)이다. 또한, 제1 발광층(321)의 형성 처리는, 예를 들어 진공 증착 등에 의해 행해진다. 스텝 S103에 있어서, 기판에 제1 캐소드 전극(331)을 형성한다. 여기에서는, 제1 발광층(321)의 위에 제1 캐소드 전극(331)의 연속막이 형성된다. 제1 캐소드 전극(331)은 예를 들어 ITO, IZO(Indium Zinc Oxide) 등으로 구성되고, 제1 발광층(321)과 제1 캐소드 전극(331)의 층간에 하지로서 MgAg로 이루어지는 층을 추가해도 된다. 또, 캐비티 구조를 갖는 경우에는 캐소드 전극 재료로서 MgAg를 사용해도 된다. 또한, 제1 캐소드 전극(331)의 형성 처리는, 예를 들어 진공 증착, PVD(Physical Vapor Deposition) 성막, CVD(Chemical Vapor Deposition) 성막, ALD(Atomic Layer Deposition) 성막 등 중 어느 성막 처리 또는 이들의 조합에 의해 행해진다. 스텝 S104에 있어서, 기판에 제1 밀봉층(341)을 형성한다. 여기에서는, 제1 캐소드 전극(331)의 위에 제1 밀봉층(341)의 연속막이 형성된다. 제1 밀봉층(341)은 제1 무기 절연막을 포함한다. 제1 무기 절연막은, 예를 들어 실리콘산화막(SiO), 실리콘질화막(SiN), 실리콘산질화막(SiON), 산화알루미늄(AlO) 등 중 어느 것 또는 이들의 조합으로 구성된다. 또한, 제1 밀봉층(341)의 형성 처리는, 예를 들어 진공 증착, PVD 성막, CVD 성막, ALD 성막 등 중 어느 성막 처리 또는 이들의 조합에 의해 행해진다. 또한, 제1 발광층(321), 제1 캐소드 전극(331) 및 제1 밀봉층(341)의 형성 처리는, 진공 분위기에서 행해진다. 도 3은, 스텝 S104의 공정 후에 있어서의 기판의 단면 모식도의 일례이다. 전극 어레이(310)(제1 애노드 전극(311), 제2 애노드 전극(312), 제3 애노드 전극(313))의 위에 제1 발광층(321)이 형성된다. 또한, 제1 발광층(321)의 위에 제1 캐소드 전극(331)이 형성된다. 또한, 제1 캐소드 전극(331)의 위에 제1 밀봉층(341)이 형성된다. 또한, 복수의 애노드 전극(311, 312, 313), 제1 발광층(321) 및 제1 캐소드 전극(331)은 제1 밀봉층(341)에 의해 밀봉되어 있다. 이에 의해, 기판을 대기 분위기에 노출시켰을 때에, 복수의 애노드 전극(311, 312, 313), 제1 발광층(321) 및 제1 캐소드 전극(331)이 산소나 수분 등에 접촉하는 것을 방지한다. 스텝 S105에 있어서, 기판에 제1 마스크(351)를 형성한다. 여기에서는, 포토리소그래피 처리에 의해, 기판에 제1 마스크(351)를 형성한다. 포토리소그래피 처리는, 레지스트 형성 공정, 노광 공정 및 현상 공정을 포함한다. 레지스트 형성 공정은, 기판에 포토레지스트를 형성한다. 노광 공정은, 포토레지스트가 형성된 기판에, 포토마스크를 개재시켜 자외선(UV: Ultraviolet)이나 심자외선(DUV: Deep Ultraviolet) 등의 광을 조사한다. 이에 의해, 포토레지스트에, 광이 조사된 노광 부분과, 광이 조사되지 않은 미노광 부분을 형성한다. 현상 공정은, 포토레지스트로부터 제1 마스크(351)를 형성한다. 또한, 포지티브형 포토레지스트