KR100822872B1 - Method for coating thin films on glass substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유리기판의 표면에 박막을 코팅하기 위한 유리기판의 박막 코팅 방법을 개시한다. 본 발명의 박막 코팅 방법은 진입측 로드록 체임버에 유리기판을 로딩시킨 후 버퍼 히팅 체임버에서 유리기판을 가열시키며, 진입측 트랜스퍼 체임버에서 유리기판을 대기시키면서 가열시킨다. 제1 코팅 체임버에서 유리기판에 제1 박막을 코팅시키고, 히팅 체임버에서 제1 박막이 코팅되어 있는 유리기판을 가열시킨 후 제2 코팅 체임버에서 유리기판의 제1 박막 위에 제2 박막을 코팅시킨다. 그리고, 소성 체임버에서 제2 박막이 코팅되어 있는 유리기판을 소성시키며, 배출측 트랜스퍼 체임버에서 유리기판을 대기시키면서 서냉시키고, 버퍼 쿨링 체임버에서 유리기판을 냉각시킨 후 배출측 로드록 체임버에서 유리기판을 언로딩시킨다. 본 발명에 의하면, 연속적이고 안정적인 유리기판의 흐름을 확보할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있고, 박막의 균일성, 조도, 산포 등 품질을 개선시킬 수 있으며, 유리기판의 변질과 열수축이 방지되어 불량을 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Figure R1020010048923

The present invention discloses a thin film coating method of a glass substrate for coating a thin film on the surface of the glass substrate. In the thin film coating method of the present invention, the glass substrate is loaded on the entry-side load lock chamber and the glass substrate is heated in the buffer heating chamber, and the glass substrate is heated while waiting in the entry-side transfer chamber. The first thin film is coated on the glass substrate in the first coating chamber, the glass substrate on which the first thin film is coated in the heating chamber is heated, and then the second thin film is coated on the first thin film of the glass substrate in the second coating chamber. Then, the firing chamber is calcined with the glass substrate coated with the second thin film, the glass substrate is cooled slowly while waiting for the glass substrate in the discharge side transfer chamber, the glass substrate is cooled in the buffer cooling chamber, and the glass substrate is discharged in the discharge side load lock chamber. Unload According to the present invention, it is possible to secure a continuous and stable flow of the glass substrate to improve the productivity, to improve the quality, such as uniformity, roughness, scattering of the thin film, and to prevent the deterioration and heat shrinkage of the glass substrate is defective There is an effect that can be greatly reduced.

Figure R1020010048923

Description

유리기판의 박막 코팅 방법{METHOD FOR COATING THIN FILMS ON GLASS SUBSTRATE} Thin Film Coating Method for Glass Substrate {METHOD FOR COATING THIN FILMS ON GLASS SUBSTRATE}

도 1은 본 발명에 따른 유리기판의 박막 코팅을 위한 인라인 스퍼터링 시스템을 나타낸 블록도, 1 is a block diagram showing an inline sputtering system for thin film coating of a glass substrate according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 유리기판의 박막 코팅 방법을 설명하기 위하여 나타낸 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a thin film coating method of a glass substrate according to the present invention.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣ ♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing ♣

10: 진입측 로드록 체임버 12: 버퍼 히팅 체임버10: entry side load lock chamber 12: buffer heating chamber

14: 진입측 트랜스퍼 체임버 16:제1 코팅 체임버14: entry side transfer chamber 16: first coating chamber

18: 히팅 체임버 20: 제2 코팅 체임버18: heating chamber 20: second coating chamber

22: 소성 체임버 24: 배출측 트랜스퍼 체임버22: firing chamber 24: discharge side transfer chamber

26: 버퍼 쿨링 체임버 28: 배출측 로드록 체임버26: buffer cooling chamber 28: discharge side loadlock chamber

본 발명은 유리기판의 박막 코팅 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인라인 스퍼터링(In-line Sputtering)에 의하여 유리기판의 표면에 박막(Thin Film)을 균일하고 효율적으로 코팅할 수 있는 유리기판의 박막 코팅 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film coating method of a glass substrate, and more particularly, a thin film of a glass substrate capable of uniformly and efficiently coating a thin film on the surface of the glass substrate by in-line sputtering (In-line Sputtering) It relates to a coating method.

주지하고 있는 바와 같이, 플라스마(Plasma)를 이용하는 스퍼터링 기술은 반도체, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 프로젝션 티브이 (Projection TV) 등의 제조 분야에서 박막의 코팅에 보편적으로 이용되고 있으며, 기판의 로딩과 언로딩 방법에 따라 배치형(Batch Type), 인터백(Inter-Back)과 인라인 방식으로 구분하고 있다. As is well known, sputtering techniques using plasma are commonly used for coating thin films in the manufacturing fields of semiconductors, liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), and projection TVs. It is divided into batch type, inter-back and in-line method according to the loading and unloading method of the substrate.

배치형 스퍼터링은 코팅 체임버에 기판을 직접 로딩하여 기판의 표면에 박막을 코팅한다. 인터백 스퍼터링은 코팅 체임버에 기판의 로딩 및 언로딩을 수행하는 서브 체임버를 구비시키고, 서브 체임버에 의하여 기판을 로딩 및 언로딩시키면서 기판의 표면에 박막을 코팅한다. 인라인 스퍼터링은 코팅 체임버에 로딩 체임버와 언로딩 체임버를 인라인으로 배치시키고, 로딩 체임버에 의하여 기판을 로딩시킨 후 기판의 표면에 박막의 코팅을 수행한 후 언로딩 체임버에 의하여 기판을 로딩시킨다. 한편, LCD와 PDP 등의 제조 분야에서는 유리기판의 표면에 절연막으로 실리카(SiO2)막과 도전막으로 ITO(Indium Tin Oxide)막을 연속적으로 코팅하기 위하여 인라인 스퍼터링을 이용하고 있다. Batch sputtering directly loads a substrate into a coating chamber to coat a thin film on the surface of the substrate. Interbag sputtering includes a subchamber for loading and unloading the substrate in the coating chamber, and coating the thin film on the surface of the substrate while loading and unloading the substrate by the subchamber. In-line sputtering arranges the loading chamber and the unloading chamber inline in the coating chamber, loads the substrate by the loading chamber, and then performs coating of a thin film on the surface of the substrate, and then loads the substrate by the unloading chamber. On the other hand, in the field of manufacturing such as LCD and PDP, in-line sputtering is used to continuously coat an ITO (Indium Tin Oxide) film with a silica (SiO 2 ) film and a conductive film on the surface of the glass substrate.

이와 같은 종래기술의 인라인 스퍼터링의 일례를 살펴보면, 진입측 로드록 체임버(Entry Load-Lock Chamber)에서 대기압과 진공 상태를 전환시키면서 유리기판을 로딩시키고, 진입측 로드록 체임버의 하류에 배치되어 있는 버퍼 히팅 체임버 (Buffer Heating Chamber)에서는 대기되어 있는 유리기판을 가열시킨다. 버퍼 히팅 체임버를 거친 유리기판의 표면에는 제1 코팅 체임버에서 실리카막을 코팅시키고, 실리카막이 코팅되어 있는 유리기판은 히팅 체임버에서 다시 가열한 후, 제1 코팅 체임버에서 유리기판의 표면에 ITO막을 코팅시킨다. 그리고, 버퍼 쿨링 체임버 (Buffer Cooling Chamber)에서 유리기판을 냉각시킨 후, 대기압과 진공 상태를 전환시키는 배출측 로드록 체임버(Exit Load-lock Chamber)에서 유리기판을 언로딩시키고 있다. An example of such a prior art in-line sputtering is to load a glass substrate while switching atmospheric pressure and vacuum state in an entry load lock chamber, and a buffer disposed downstream of the entry load lock chamber. Buffer Heating Chamber heats the glass substrate in the atmosphere. The surface of the glass substrate that has passed through the buffer heating chamber is coated with a silica film in the first coating chamber, and the glass substrate coated with the silica film is heated again in the heating chamber and then coated with an ITO film on the surface of the glass substrate in the first coating chamber. . After cooling the glass substrate in a buffer cooling chamber, the glass substrate is unloaded in an exit load-lock chamber that switches between atmospheric pressure and vacuum.

그런데, 종래기술의 인라인 스퍼터링에 있어서는, 버퍼 히팅 체임버와 제1 코팅 체임버, 그리고 제2 코팅 체임버와 버퍼 쿨링 체임버 사이에서 진공 상태의 변화가 급속하게 이루어지기 때문에 유리기판과 박막의 변질을 야기시키고, 실리카막과 ITO막의 균일성, 조도, 산포 등을 저하시키는 문제가 있다. 뿐만 아니라, 제1 및 제2 코팅 체임버에서 유리기판의 흐름을 연속적으로 유지하기 어려워 생산성이 크게 저하되는 단점이 수반되고 있다. 또한, 제2 코팅 체임버를 거친 유리기판이 버퍼 쿨링 체임버에서 냉각되면서 열수축을 일으켜 실리카막과 ITO막의 결함을 유발시키는 문제가 있다. However, in the in-line sputtering of the prior art, since the change of the vacuum state is rapidly made between the buffer heating chamber and the first coating chamber, and the second coating chamber and the buffer cooling chamber, it causes the deterioration of the glass substrate and the thin film, There is a problem of decreasing the uniformity, roughness, dispersion, and the like of the silica film and the ITO film. In addition, it is difficult to continuously maintain the flow of the glass substrate in the first and the second coating chamber is accompanied with a disadvantage that the productivity is greatly reduced. In addition, the glass substrate having passed through the second coating chamber is cooled in the buffer cooling chamber, causing thermal contraction, causing defects of the silica film and the ITO film.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 연속적이고 안정적인 유리기판의 흐름을 확보할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있는 유리기판의 박막 코팅 방법을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the various problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to ensure the flow of a continuous and stable glass substrate thin film coating method of the glass substrate which can improve the productivity To provide.

본 발명의 다른 목적은 박막의 균일성, 조도, 산포 등 품질을 개선시킬 수 있는 유리기판의 박막 코팅 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a thin film coating method of a glass substrate that can improve the quality, such as uniformity, roughness, dispersion of the thin film.

본 발명의 또 다른 목적은 유리기판의 변질과 열수축이 방지되어 불량을 크게 감소시킬 수 있는 유리기판의 박막 코팅 방법을 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a thin film coating method of a glass substrate which can greatly reduce defects by preventing deterioration and thermal contraction of the glass substrate.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 진입측 로드록 체임버에 유리기판을 로딩시키는 단계와; 버퍼 히팅 체임버에서 유리기판을 가열시키는 단계와; 진입측 트랜스퍼 체임버에서 유리기판을 대기시키면서 가열시키는 단계와; 제1 코팅 체임버에서 유리기판에 제1 박막을 코팅시키는 단계와; 히팅 체임버에서 제1 박막이 코팅되어 있는 유리기판을 가열시키는 단계와; 제2 코팅 체임버에서 유리기판의 제1 박막 위에 제2 박막을 코팅시키는 단계와; 소성 체임버에서 제2 박막이 코팅되어 있는 유리기판을 소성시키는 단계와; 배출측 트랜스퍼 체임버에서 유리기판을 대기시키면서 서냉시키는 단계와; 버퍼 쿨링 체임버에서 유리기판을 냉각시키는 단계와; 배출측 로드록 체임버에서 유리기판을 언로딩시키는 단계로 이루어지는 유리기판의 박막 코팅 방법에 있다.A feature of the present invention for achieving the above object is the step of loading a glass substrate in the entry-side load lock chamber; Heating the glass substrate in a buffer heating chamber; Heating the glass substrate while waiting in the entry-side transfer chamber; Coating the first thin film on the glass substrate in the first coating chamber; Heating the glass substrate coated with the first thin film in a heating chamber; Coating a second thin film on the first thin film of the glass substrate in a second coating chamber; Firing the glass substrate coated with the second thin film in the firing chamber; Slow cooling the glass substrate in the discharge side transfer chamber; Cooling the glass substrate in a buffer cooling chamber; The thin film coating method of the glass substrate which consists of unloading a glass substrate in a discharge side load lock chamber.

이하, 본 발명에 따른 유리기판의 박막 코팅 방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the thin film coating method of the glass substrate according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 유리기판의 박막 코팅 방법을 위한 인라인 스퍼터링 시스템은 잘 알려진 크린룸에 후속하여 설비되며 컨베이어 시스템에 의하여 연속적으로 로딩되는 유리기판의 표면에 제1 박막인 절연막으로 실리카막과 제2 박막인 도전막으로 ITO막을 코팅한다. 유리기판은 트레이에 수직하게 탑재되어 로딩 및 언로딩된다.First, referring to Figure 1, the in-line sputtering system for the thin film coating method of the glass substrate of the present invention is installed after the well-known clean room and the first insulating film on the surface of the glass substrate continuously loaded by the conveyor system The ITO film is coated with a silica film and a conductive film which is a second thin film. Glass substrates are mounted perpendicular to the tray and loaded and unloaded.

본 발명의 인라인 스퍼터링 시스템은 연속적으로 배치되어 있는 진입측 로드록 체임버(10), 버퍼 히팅 체임버(12), 진입측 트랜스퍼 체임버(Entry Transfer Chamber: 14), 제1 코팅 체임버(16), 히팅 체임버(18), 제2 코팅 체임버(20), 소성 체임버(22), 배출측 트랜스퍼 체임버(24), 버퍼 쿨링 체임버(26)와 배출측 로드록 체임버(28)를 구비하고 있다.The inline sputtering system of the present invention has an entry-side loadlock chamber 10, a buffer heating chamber 12, an entry-side transfer chamber 14, a first coating chamber 16, and a heating chamber which are continuously arranged. (18), the second coating chamber 20, the firing chamber 22, the discharge side transfer chamber 24, the buffer cooling chamber 26 and the discharge side load lock chamber 28 are provided.

이와 같은 구성을 갖는 인라인 스퍼터링 시스템에 의하여 유리기판의 표면에 박막을 코팅하는 방법을 도 1과 도 2를 함께 참조하여 설명한다. 우선, 진입측 로드록 체임버(10)의 압력을 진공에서 대기압으로 전환시키고, 대기압으로 전환된 진입측 로드록 체임버(10)에 유리기판을 로딩시킨다(S100). 이때, 진입측 로드록 체임버(10)의 진공은 5×10-5 토르(Torr) 정도로 유지시킨다. 그리고, 진입측 로드록 체임버(10)에 유리기판의 로딩이 완료되면, 진입측 로드록 체임버(10)의 압력은 대 기압에서 진공으로 다시 전환시킨다. A method of coating a thin film on the surface of a glass substrate by an inline sputtering system having such a configuration will be described with reference to FIGS. 1 and 2. First, the pressure of the entry-side load lock chamber 10 is converted from vacuum to atmospheric pressure, and a glass substrate is loaded into the entry-side load lock chamber 10 converted to atmospheric pressure (S100). At this time, the vacuum of the entry-side load lock chamber 10 is maintained at about 5 x 10 -5 Torr. Then, when the loading of the glass substrate to the entry-side load lock chamber 10 is completed, the pressure of the entry-side load lock chamber 10 is switched back to the vacuum at atmospheric pressure.

다음으로, 진입측 로드록 체임버(10)로부터 버퍼 히팅 체임버(12)에 유리기판을 로딩시키고, 버퍼 히팅 체임버(12)에서는 유리기판을 가열시킨다(S102). 버퍼 히팅 체임버(12)는 진입측 로드록 체임버(10)에 유리기판을 로딩시키기 위하여 진입측 로드록 체임버(10)의 압력을 진공에서 대기압으로 전환시킬 경우 진공으로 유지시킨다. 따라서, 버퍼 히팅 체임버(12)의 진공 유지에 따라 하류 공정에서의 흐름과 작업조건을 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 유리기판의 변질 등을 방지할 수 있다. 그리고, 버퍼 히팅 체임버(12)에서는 실리카막의 코팅 전에 유리기판을 미리 가열시킴으로써, 하류의 제1 코팅 체임버(16)에서 실리카막의 코팅에 신뢰성을 보장할 수 있다. 버퍼 히팅 체임버(12)의 온도는 250∼350℃ 정도로 유지시키며, 바람직하기로는 300℃ 정도로 유지시킨다.Next, the glass substrate is loaded from the entry side load lock chamber 10 into the buffer heating chamber 12, and the glass heating substrate is heated in the buffer heating chamber 12 (S102). The buffer heating chamber 12 maintains the vacuum when the pressure of the entry-side load lock chamber 10 is converted from vacuum to atmospheric pressure in order to load the glass substrate into the entry-side load lock chamber 10. Therefore, according to the vacuum holding of the buffer heating chamber 12, it is possible to stably maintain the flow and working conditions in the downstream process, and to prevent the deterioration of the glass substrate and the like. In the buffer heating chamber 12, the glass substrate is preheated before the coating of the silica film, thereby ensuring reliability in the coating of the silica film in the downstream first coating chamber 16. The temperature of the buffer heating chamber 12 is maintained at about 250 to 350 ° C, preferably at about 300 ° C.

또한, 버퍼 히팅 체임버(12)로부터 진입측 트랜스퍼 체임버(14)에 유리기판을 로딩시켜 대기시키면서 가열시킨다(S104). 진입측 트랜스퍼 체임버(14)에서는 버퍼 히팅 체임버(12)에서 가열된 유리기판의 온도를 지속적으로 보존시킨다. 그리고, 진입측 트랜스퍼 체임버(14)의 압력은 1.5×10-2∼1.5×10-3 토르 정도로 유지시킨다. 진입측 트랜스퍼 체임버(14)의 압력이 1.5×10-3 토르 미만으로 유지될 경우에는 유리기판에 수분이 존재하게 되어 코팅되는 실리카막이 유리기판으로부터 박리되며 1.5×10-2 토르를 초과할 경우에는 실리카막의 경화되어 에칭이 어렵게 된다. 이와 같이 진입측 트랜스퍼 체임버(14)에 의하여 하류의 제1 코팅 체임버(16)에 로딩되는 유리기판을 대기시킴으로써, 제1 코팅 체임버(16)에 의한 유리기판의 연속적이고 안정적인 코팅이 가능하게 된다. 즉, 진입측 트랜스퍼 체임버(14)가 상류의 버퍼 히팅 체임버(12)와 하류의 제1 코팅 체임버(16) 사이에 완충 공간으로 존재하므로, 공정의 연속성을 확보할 수 있다. Further, the glass substrate is loaded from the buffer heating chamber 12 into the entry-side transfer chamber 14 and heated while waiting (S104). In the entry-side transfer chamber 14, the temperature of the glass substrate heated in the buffer heating chamber 12 is continuously preserved. The pressure of the entry-side transfer chamber 14 is maintained at about 1.5 × 10 −2 to 1.5 × 10 −3 Torr. When the pressure of the entry-side transfer chamber 14 is maintained at less than 1.5 × 10 -3 Torr, moisture is present on the glass substrate, and the coated silica film is peeled off from the glass substrate, and when the pressure exceeds 1.5 × 10 -2 Torr. Hardening of the silica film makes etching difficult. By waiting the glass substrate loaded in the downstream first coating chamber 16 by the entry-side transfer chamber 14, continuous and stable coating of the glass substrate by the first coating chamber 16 is possible. That is, since the entry-side transfer chamber 14 exists as a buffer space between the upstream buffer heating chamber 12 and the downstream first coating chamber 16, the continuity of the process can be ensured.

계속해서, 진입측 트랜스퍼 체임버(14)로부터 제1 코팅 체임버(16)에 유리기판을 로딩시키고, 제1 코팅 체임버(16)에 로딩되어 있는 유리기판의 표면에는 실리카막을 스퍼터링에 의하여 코팅시킨다(S106). 이때, 제1 코팅 체임버(16)의 압력은 8×10-6 토르 이상의 고진공 상태로 유지시킨다. 실리카막의 코팅시 버퍼 히팅 체임버(12)에서 가열되어 있는 유리기판의 온도를 보존시킨다. 제1 코팅 체임버(16)의 온도는 실리카막의 균일한 코팅을 위하여 300∼400℃ 정도로 유지시켜 유리기판의 온도를 280∼350℃ 정도로 유지시킨다. 실리카막의 코팅에 있어서 제1 코팅 체임버(16)의 최대 온도는 450℃ 정도로 유지시킬 수도 있다. Subsequently, a glass substrate is loaded from the entry-side transfer chamber 14 into the first coating chamber 16, and a silica film is coated on the surface of the glass substrate loaded on the first coating chamber 16 by sputtering (S106). ). At this time, the pressure of the first coating chamber 16 is maintained in a high vacuum state of 8 × 10 -6 Torr or more. The coating of the silica film preserves the temperature of the glass substrate heated in the buffer heating chamber 12. The temperature of the first coating chamber 16 is maintained at about 300 to 400 ℃ for uniform coating of the silica film to maintain the temperature of the glass substrate to about 280 to 350 ℃. In coating of the silica film, the maximum temperature of the first coating chamber 16 may be maintained at about 450 ° C.

제1 코팅 체임버(16)에는 진공으로 조성시키는 과정 중에 압력을 2×10-2 토르 정도로 유지시키면서 불활성기체로 아르곤가스(Ar Gas)를 주입시킨다. 실리카막은 실리카타깃을 갖는 캐소드(Cathod)에 13.56 메가헤르츠(MHz)의 고주파를 인가시키는 고주파스퍼터링에 의하여 실시한다. 캐소드의 글로우방전(Glow Discharge)에 의하여 형성되는 프라스마가 불활성기체를 이온화시키고, 불활성기체의 이온은 실리카타깃으로부터 원자를 방출시키며, 실리카타깃의 원자는 유리기판의 표면에 코팅된다.Argon gas (Ar Gas) is injected into the inert gas while maintaining the pressure at about 2 × 10 −2 Torr during the process of forming the vacuum in the first coating chamber 16. The silica film is performed by high frequency sputtering to apply a high frequency of 13.56 megahertz (MHz) to a cathode having a silica target. Plasma formed by the glow discharge of the cathode ionizes the inert gas, the ions of the inert gas release atoms from the silica target, and the atoms of the silica target are coated on the surface of the glass substrate.

한편, 실리카막의 코팅이 완료된 유리기판은 제1 코팅 체임버(16)로부터 히 팅 체임버(18)에 로딩시키고, 히팅 체임버(18)에서는 로딩되어 있는 유리기판을 가열시킨다(S108). 히팅 체임버(18)의 온도는 400∼500℃ 정도로 유지시켜 유리기판의 온도를 250∼450℃ 정도로 유지시키며, 바람직한 유리기판의 온도는 300℃ 정도이다. 히팅 체임버(18)는 ITO막의 코팅 전에 유리기판을 미리 가열시킴으로써, 하류의 제2 코팅 체임버(20)에서 ITO막의 코팅에 신뢰성을 보장할 수 있다.Meanwhile, the glass substrate on which the silica film is completed is loaded into the heating chamber 18 from the first coating chamber 16, and the glass substrate loaded in the heating chamber 18 is heated (S108). The temperature of the heating chamber 18 is maintained at about 400 to 500 ° C. to maintain the temperature of the glass substrate at about 250 to 450 ° C., and the temperature of the preferred glass substrate is about 300 ° C. The heating chamber 18 can pre-heat the glass substrate prior to the coating of the ITO film, thereby ensuring reliability in the coating of the ITO film in the downstream second coating chamber 20.

다음으로, 히팅 체임버(18)로부터 제2 코팅 체임버(20)에 유리기판을 로딩시키고, 제2 코팅 체임버(20)에 로딩되어 있는 유리기판의 표면, 즉 실리카막 위에 ITO막을 코팅시킨다(S110). ITO막의 코팅시 히팅 체임버(18)에서 가열되어 있는 유리기판의 온도를 보존시킨다. 제2 코팅 체임버(20)의 온도는 ITO막의 균일한 코팅을 위하여 히팅 체임버(18)와 마찬가지로 400∼500℃ 정도로 유지시키며 압력은 8×10-6 토르 이상의 고진공 상태로 유지시킨다. Next, the glass substrate is loaded from the heating chamber 18 into the second coating chamber 20 and the ITO film is coated on the surface of the glass substrate loaded on the second coating chamber 20, that is, the silica film (S110). . The coating of the ITO film preserves the temperature of the glass substrate heated in the heating chamber 18. The temperature of the second coating chamber 20 is maintained at about 400 to 500 ° C. like the heating chamber 18 for uniform coating of the ITO film, and the pressure is maintained at a high vacuum of 8 × 10 −6 Torr or more.

제2 코팅 체임버(20)에는 진공으로 조성시키는 과정 중에 압력을 2×10-2 토르 정도로 유지시키면서 불활성기체로 아르곤가스와 산소를 주입시킨다. 그리고, ITO막은 ITO타깃을 갖는 캐소드에 직류고전압을 인가시키는 직류스퍼터링에 의하여 실시한다. 캐소드의 글로우방전에 의하여 형성되는 프라스마가 불활성기체를 이온화시키고, 불활성기체의 이온은 ITO타깃으로부터 원자를 방출시키며, ITO타깃의 원자는 유리기판의 실리카막 위에 코팅된다. In the second coating chamber 20, argon gas and oxygen are injected into the inert gas while maintaining a pressure of about 2 × 10 −2 Torr during the process of forming the vacuum. The ITO film is performed by direct current sputtering to apply a direct current high voltage to a cathode having an ITO target. Plasma formed by the glow discharge of the cathode ionizes the inert gas, the ions of the inert gas release atoms from the ITO target, and the atoms of the ITO target are coated on the silica film of the glass substrate.

계속해서, ITO막의 코팅이 완료된 유리기판은 제2 코팅 체임버(20)로부터 소성 체임버(22)로 로딩시키고, 유리기판을 가열하는 소성을 실시한다(S112). 소성 체임버(22)에서의 소성은 상류의 제2 코팅 체임버(20)에서 유지되는 유리기판의 온 도보다 적어도 10℃ 정도 높은 온도로 가열한다. 예를 들어 제2 코팅 체임버(20)의 온도를 300℃로 유지시켜 ITO막의 코팅을 실시한 경우, 소성 체임버(22)의 온도는 310℃ 이상으로 유지시킨다. Subsequently, the glass substrate on which the ITO membrane has been coated is loaded from the second coating chamber 20 into the firing chamber 22, and firing is performed to heat the glass substrate (S112). Firing in the firing chamber 22 is heated to a temperature at least about 10 ° C. higher than the temperature of the glass substrate held in the upstream second coating chamber 20. For example, when the temperature of the second coating chamber 20 is maintained at 300 ° C. to coat the ITO membrane, the temperature of the firing chamber 22 is maintained at 310 ° C. or higher.

또한, 소성이 완료된 유리기판은 소성 체임버(22)로부터 배출측 트랜스퍼 체임버(24)에 로딩시켜 대기시키면서 가열하여 서서히 냉각시키는 서냉을 실시한다 (S114). 이와 같이 소성 체임버(22)에서의 소성과 배출측 트랜스퍼 체임버(24)에서 의 서냉, 즉 아닐링(Annealing)으로 반복적인 가열, 즉 열처리에 의하여 유리기판에 존재하는 응력(Stress)을 제거시킬 수 있고 실리카막과 ITO막의 결정입자를 회복, 재결정시켜 박막의 균일성, 조도, 산포 등 품질을 개선시킬 수 있다. 그리고, 배출측 트랜스퍼 체임버(24)에서는 유리기판을 가열하여 서서히 냉각시킴으로써, 후속 공정으로 로딩되는 유리기판의 급격한 온도의 변화로 발생될 수 있는 변질과 열수축을 억제시킬 수 있다. 배출측 트랜스퍼 체임버(24)는 상류의 소성 체임버 (22)와 하류의 버퍼 쿨링 체임버(26) 사이에서 완충 공간으로 존재하면서 공정의 연속성을 유지시킴과 동시에 유리기판을 원활하고 신속하게 이동시킬 수 있도록 보조한다. In addition, the glass substrate, which has been fired, is slowly loaded while being heated and gradually cooled while being loaded and loaded from the firing chamber 22 into the discharge-side transfer chamber 24 (S114). In this way, the stress in the glass substrate can be eliminated by repetitive heating, ie, heat treatment, by firing in the firing chamber 22 and slow cooling in the discharge-side transfer chamber 24, that is, annealing. In addition, the crystal grains of the silica film and the ITO film can be recovered and recrystallized to improve the uniformity, roughness, and dispersion of the thin film. In the discharge-side transfer chamber 24, the glass substrate is heated and gradually cooled, thereby suppressing deterioration and heat shrinkage, which may occur due to a sudden change in temperature of the glass substrate loaded in a subsequent process. The discharge side transfer chamber 24 exists as a buffer space between the upstream firing chamber 22 and the downstream buffer cooling chamber 26 to maintain the continuity of the process and to move the glass substrate smoothly and quickly. Assist.

한편, 배출측 트랜스퍼 체임버(24)로부터 버퍼 쿨링 체임버(26)에 유리기판을 로딩시키고, 버퍼 쿨링 체임버(26)에서는 유리기판을 냉각시킨다(S116). 마지막으로, 버퍼 쿨링 체임버(26)로부터 배출측 로드록 체임버(28)에 유리기판을 로딩시킨 후, 배출측 로드록 체임버(28)의 압력을 진공에서 대기압으로 전환시켜 유리기판을 언로딩시킨다(S118). 이때, 버퍼 쿨링 체임버(26)는 진공 상태로 유지시켜 상 류의 공정 흐름을 지속시킨다.On the other hand, the glass substrate is loaded into the buffer cooling chamber 26 from the discharge side transfer chamber 24, and the glass substrate is cooled in the buffer cooling chamber 26 (S116). Finally, after loading the glass substrate from the buffer cooling chamber 26 to the discharge side load lock chamber 28, the pressure of the discharge side load lock chamber 28 is switched from vacuum to atmospheric pressure to unload the glass substrate ( S118). At this time, the buffer cooling chamber 26 is maintained in a vacuum state to maintain the upstream process flow.

이상의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다. The above embodiments are merely illustrative of preferred embodiments of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art within the spirit and scope of the present invention. Modifications, variations, or substitutions may be made, and such embodiments are to be understood as being within the scope of the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유리기판의 박막 코팅 방법에 의하면, 연속적이고 안정적인 유리기판의 흐름을 확보할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 박막의 균일성, 조도, 산포 등 품질을 개선시킬 수 있고, 유리기판의 변질과 열수축이 방지되어 불량을 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the thin film coating method of the glass substrate according to the present invention, it is possible to secure a continuous and stable flow of the glass substrate to improve the productivity, and to improve the quality, such as uniformity, roughness and dispersion of the thin film. It is possible to prevent the deterioration and heat shrinkage of the glass substrate, thereby greatly reducing the defects.

Claims (6)

진입측 로드록 체임버에 유리기판을 로딩시키는 단계와;Loading a glass substrate into the entry side load lock chamber; 버퍼 히팅 체임버에서 유리기판을 가열시키는 단계와;Heating the glass substrate in a buffer heating chamber; 진입측 트랜스퍼 체임버에서 유리기판을 대기시키면서 가열시키는 단계와;Heating the glass substrate while waiting in the entry-side transfer chamber; 제1 코팅 체임버에서 유리기판에 제1 박막을 코팅시키는 단계와;Coating the first thin film on the glass substrate in the first coating chamber; 히팅 체임버에서 제1 박막이 코팅되어 있는 유리기판을 가열시키는 단계와;Heating the glass substrate coated with the first thin film in a heating chamber; 제2 코팅 체임버에서 유리기판의 제1 박막 위에 제2 박막을 코팅시키는 단계와;Coating a second thin film on the first thin film of the glass substrate in a second coating chamber; 소성 체임버에서 제2 박막이 코팅되어 있는 유리기판을 소성시키는 단계와;Firing the glass substrate coated with the second thin film in the firing chamber; 배출측 트랜스퍼 체임버에서 유리기판을 서냉시키는 단계와;Slow cooling the glass substrate in the discharge side transfer chamber; 버퍼 쿨링 체임버에서 유리기판을 냉각시키는 단계와;Cooling the glass substrate in a buffer cooling chamber; 배출측 로드록 체임버에서 유리기판을 언로딩시키는 단계로 이루어지는 유리기판의 박막 코팅 방법.A thin film coating method of a glass substrate, comprising the step of unloading the glass substrate in the discharge side load lock chamber. 제 1 항에 있어서, 상기 유리기판의 로딩과 언로딩 단계에서는 상기 진입측 로드록 체임버와 배출측 로드록 체임버 각각을 진공에서 대기압으로 전환시키고, 상기 버퍼 히팅 체임버와 버퍼 쿨링 체임버 각각은 진공으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 유리기판의 박막 코팅 방법.The method of claim 1, wherein in the loading and unloading of the glass substrate, each of the entry-side load lock chamber and the discharge-side load lock chamber is converted from vacuum to atmospheric pressure, and the buffer heating chamber and the buffer cooling chamber are each maintained in vacuum. Thin film coating method of the glass substrate, characterized in that. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1 박막과 제2 박막 각각의 코팅 단계에서는 유리기판을 가열하면서 실리카막과 ITO막을 각각 코팅시키는 것을 특징으로 하는 유리기판의 박막 코팅 방법. The method of claim 1 or 2, wherein in the coating step of each of the first thin film and the second thin film, the silica film and the ITO film are coated while heating the glass substrate. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 박막과 제2 박막 각각의 코팅 단계에서는 상류의 버퍼 히팅 체임버와 히팅 체임버 각각에서 가열되어 있는 유리기판의 온도를 보존시키는 것을 특징으로 하는 유리기판의 박막 코팅 방법.4. The method of claim 3, wherein the coating of each of the first thin film and the second thin film preserves the temperature of the glass substrate heated in each of the upstream buffer heating chamber and the heating chamber. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 진입측 트랜스퍼 체임버에서의 유리기판 가열 단계에서는 상류의 버퍼 히팅 체임버에서 가열되어 있는 유리기판의 온도를 보존시키는 것을 특징으로 하는 유리기판의 박막 코팅 방법.The method of claim 1 or 2, wherein the glass substrate heating step in the entry-side transfer chamber preserves the temperature of the glass substrate heated in the upstream buffer heating chamber. 제 1 항에 있어서, 상기 유리기판의 소성 단계에서는 상기 소성 체임버의 온도를 상류의 제2 코팅 체임버의 온도보다 적어도 10℃ 높게 유지시키는 것을 특징으로 하는 유리기판의 박막 코팅 방법.The method of claim 1, wherein in the firing of the glass substrate, the temperature of the firing chamber is maintained at least 10 ° C. higher than the temperature of the upstream second coating chamber.
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