CN114908333A - 辊到辊原子层沉积装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种辊到辊原子层沉积装置，更详细而言，涉及一种用于在柔性基板沉积原子层的原子层沉积装置。根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置包括：外壳，提供保持密闭状态的内部空间；基板移送组件，配备于外壳的内部空间，并包括多个辊单元；以及气体供应组件，在借由基板移送组件而移送的柔性的基板的一表面及另一表面沉积原子层，其中，气体供应组件包括：上部气体供应模块，与基板的一表面面对；下部气体供应模块，与上部气体供应模块将基板置于之间而隔开并与基板的另一表面面对，上部气体供应模块及下部气体供应模块包括沿着基板的移送方向而布置的至少一个吹扫气体供应单元、至少一个反应气体供应单元及至少一个源气体供应单元。

Description

辊到辊原子层沉积装置
技术领域
本发明涉及一种原子层沉积装置，更详细而言，涉及一种用于在柔性的基板沉积原子层的原子层沉积装置。
背景技术
通常，作为在半导体基板或玻璃等的基板上沉积预定厚度的薄膜的方法，有如溅镀(sputtering)等利用物理碰撞的物理气相沉积法(PVD：physical vapor deposition)和利用化学反应的化学气相沉积法(CVD：chemical vapor deposition)等。
近来，随着半导体元件的设计规则(design rule)急剧微细化，要求微细图案的薄膜，并且形成薄膜的区域的阶梯差也变得非常大，因此不仅能够非常均匀地形成原子层厚度的微细图案，而且阶梯覆盖性(step coverage)也优异的原子层沉积方法(ALD：atomiclayer deposition)的使用正在增加。
这种原子层沉积方法在利用气体分子间的化学反应这一点上与一般的化学气相沉积方法相似。但是，与通常的CVD将向工艺腔室内同时注入多个气体分子而产生的反应生成物沉积于基板的方式不同，原子层沉积方法的差异在于，将包括一个源物质的气体注入到工艺腔室内而使其吸附于加热的基板，之后将包括另一个源物质的气体注入到工艺腔室，从而在基板表面沉积通过源物质之间的化学反应而产生的生成物。
但是，目前研究的时分方式原子层沉积方法存在生产率较低的问题。
【现有技术文献】
[专利文献]
韩国授权专利第10-1902260号(2018年9月19日)
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种在确保高生产率的同时提供高品质的薄膜的原子层沉积装置。
根据本发明的实施例的一方面的辊到辊原子层沉积装置包括：外壳，提供保持密闭状态的内部空间；基板移送组件，配备于所述外壳的所述内部空间，并包括多个辊单元；以及气体供应组件，在借由所述基板移送组件而移送的柔性的基板的一表面及另一表面沉积原子层，其中，所述气体供应组件包括：上部气体供应模块，与所述基板的一表面面对；下部气体供应模块，与所述上部气体供应模块将所述基板置于之间而隔开并与所述基板的另一表面面对，所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块包括沿着所述基板的移送方向而布置的至少一个吹扫气体供应单元、至少一个反应气体供应单元及至少一个源气体供应单元。
并且，所述外壳的所述内部空间的压力可以形成为大于0.5个大气压且小于1.5个大气压，并且惰性气体可以填充有90％以上且小于100％。
并且，所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块还可以包括：气体供应模块主体，形成外形；加热单元，配备于所述气体供应模块主体的内部；抽吸单元，用于吸入剩余源气体及反应气体，以所述基板的移送方向为基准，在所述源气体供应单元及所述反应气体供应单元的前方及后方可以分别形成有与所述抽吸单元相连接的抽吸流路，以所述基板的移送方向为基准，所述吹扫气体供应单元的宽度可以形成为大于所述源气体供应单元或所述反应气体供应单元的宽度。
并且，所述吹扫气体供应单元可以包括：吹扫气体供应单元主体，形成有用于向基板侧供应惰性气体的吹扫气体供应流路，在所述吹扫气体供应单元主体的端部可以形成有从所述吹扫气体单元主体的外表面凸出的凸出部，并且所述凸出部的边缘可以以圆滑的形状形成。
并且，所述凸出部的一表面可以形成为与所述抽吸流路面对。
并且，所述吹扫气体供应单元主体可以配备为与所述气体供应模块主体分离的单独的部件，所述源气体供应单元的源气体供应单元主体及所述反应气体供应单元的反应气体供应单元主体可以与所述气体供应模块主体形成为一体，所述反应气体供应单元主体及所述源气体供应单元主体的借由所述加热单元的热传递效率可以大于所述吹扫气体供应单元主体的借由所述加热单元的热传递效率。
并且，在所述气体供应单元布置于所述气体供应模块主体的状态下，所述加热单元可以以在外围包围所述气体供应单元的形态埋设于所述气体供应模块主体的内部。
并且，形成于所述吹扫气体供应单元主体的所述吹扫气体供应流路的端部与所述基板之间的距离h1可以形成为小于形成于所述反应气体供应单元主体或所述源气体供应单元主体的反应气体供应流路或源气体供应流路的端部与所述基板之间的距离h2，所述反应气体供应流路或所述源气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离h2可以形成为小于所述抽吸流路的端部与所述基板之间的距离h3。
并且，在所述吹扫气体供应单元主体、所述反应气体供应单元主体及所述源气体供应单元主体之间，可以借助于因所述抽吸流路而形成的负压来形成吸入区域，所述凸出部的上下方向高度可以形成为等于或小于所述吹扫气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离h1和所述反应气体供应流路或所述源气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离h2。
并且，以所述基板的移送方向为基准，在所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧可以分别布置有第一吹扫气体供应单元及第二吹扫气体供应单元，在与布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的所述另一侧的所述第二吹扫气体供应单元相邻的位置可以布置有第一反应气体供应单元，第一源气体供应单元可以与所述第一反应气体供应单元将第三吹扫气体供应单元置于之间而隔开。
并且，在与布置于所述上部气体供应模块及下部气体供应模块的所述一侧的所述第一吹扫气体供应单元相邻的位置可以布置有第二反应气体供应单元，第二源气体供应单元可以与所述第二反应气体供应单元将第四反应气体供应单元置于之间而隔开。
并且，在所述第一吹扫气体供应单元与所述第二源气体供应单元之间可以依次布置有所述吹扫气体供应单元、所述反应气体供应单元及所述吹扫气体供应单元。
并且，在所述基板从所述气体供应组件的一侧向另一侧方向移动的情况下，与所述气体供应组件的一侧相邻的所述第二反应气体供应单元可以处于非激活状态，与所述气体供应组件的另一侧相邻的所述第一反应气体供应单元可以处于激活状态。
并且，在分别布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧的所述第一吹扫气体供应单元与所述第二吹扫气体供应单元之间可以布置有至少一个吹扫气体供应单元，所述下部气体供应模块的所述吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力可以形成为大于所述上部气体供应模块的所述吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力。
并且，分别布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧的所述第一吹扫气体供应单元及所述第二吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力可以形成为大于分别布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧的所述第一吹扫气体供应单元及所述第二吹扫气体供应单元之间的所述吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力。
根据所提出的实施例，能够提供一种在确保高生产率的同时提供高品质的薄膜的原子层沉积装置。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置的构成的图。
图2是示出图1的辊到辊原子层沉积装置的上部气体供应模块的图。
图3是示出沿图2的上部气体供应模块的III-III线剖切的剖面的图。
图4是示出沿图2的上部气体供应模块的IV-IV线剖切的剖面的图。
图5是示出沿图2的上部气体供应模块的V-V线剖切的剖面的图。
图6是示出基板通过图1的辊到辊原子层沉积装置的气体供应组件的过程的图。
具体实施方式
参照与附图一起详细后述的实施例，可以明确本发明的优点和特征以及达成这些的方法。然而，本发明可以实现为彼此不同的多样的形态，并不限于以下公开的实施例，提供本实施例仅用于使本发明的公开完整并向本发明所属技术领域中具有普通知识的人完整地告知发明的范围，本发明仅由权利要求书的范围所定义。
虽然“第一”、“第二”等用于叙述多种构成要素，但这些构成要素显然不受限于这些术语。这些术语仅用于将一个构成要素与另一构成要素进行区分。因此，以下提及的第一构成要素在本发明的技术思想内，显然也可以是第二构成要素。
在整个说明书中，相同附图标记指代相同构成要素。
本发明的多个实施例的各个特征可以局部地或整体地进行彼此结合或组合，如本领域技术人员能够充分理解的那样，在技术上可以进行多样的联动及驱动，各个实施例可以彼此独立地实施，也可以通过相关关系而一起实施。
另外，在本发明的说明书中未具体提及的可以通过本发明的技术特征而期待的潜在效果可以按在本说明书中记载的效果进行处理，提供本实施例是为了向本发明所属技术领域中具有普通知识的人员更加完整地说明本发明，附图所示的内容与实际发明的实现形态相比，可以夸张地表现，并将省略或简要记载判断为有可能不必要地混淆本发明的要旨的构成的详细说明。
以下，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。
图1是示出根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置的构成的图。
参照图1，根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置1使柔性材质的基板300借助于基板移送组件200而在源-吹扫工序空间和反应-吹扫工序空间移动，从而实现空间分割方式的原子层沉积工序。
更详细而言，辊到辊原子层沉积装置1包括：外壳100，提供保持密闭状态的内部空间110、120；基板移送组件200，配备于外壳100的内部空间110、120且包括多个辊单元210、220、230、260、270；气体供应组件400A、400B，在借由基板移送组件200而移送的柔性基板300的一表面及另一表面沉积原子层。
外壳100的内部空间110、120包括：第一内部空间110，在基板300沉积原子层并且用于沉积原子层的气体从气体供应组件400A、400B排出；第二内部空间120，基板300借由基板移送组件200而被卷绕或展开。此时，第一内部空间110和第二内部空间120可以形成为彼此连通的形状。
另外，外壳100的内部空间110、120的压力形成为大于0.5个大气压且小于1.5个大气压，惰性气体可以填充为90％以上且小于100％。作为示例，所述惰性气体可以是氩气或氮气，并且沉积工艺在进行原子层沉积的内部空间110、120的压力大于真空状态的压力(作为示例，常压(Atmospheric pressure))下进行，因此不需要用于形成真空气氛的单独的作业或装置，从而具有可以减少作业费用及作业时间的优点。
并且，不配备用于向外壳100的内部空间110、120注入所述惰性气体并向外部排出杂质的单独的惰性气体供应构成及杂质排出构成，而是通过气体供应组件400A、400B的吹扫气体供应单元430(参照图3)而向内部空间110、120供应所述惰性气体，并通过抽吸单元420向外部排出内部空间110、120的杂质，从而可以更加简单且降低费用。
在沉积作业工序之前，在进行向内部空间110、120注入所述惰性气体并向外部排出存在于内部空间110、120的所述杂质的启动工序的过程中，来自气体供应组件400A、400B的源气体的供应及反应气体的供应维持在被阻断的状态。
基板300利用柔性的材质形成，作为示例，可以提供为利用诸如聚酰亚胺(polyimide)之类的高分子材料、或诸如薄膜铝之类的金属材料、或复合材料(CompositionMaterial)。
另外，气体供应组件400A、400B包括：上部气体供应模块400A，与基板300的一表面面对；下部气体供应模块400B，与所述上部气体供应模块将所述基板置于之间而隔开并与所述基板的另一表面面对。
以下，对气体供应组件400的构成进行更详细的说明。
图2是示出图1的辊到辊原子层沉积装置的上部气体供应模块的图，图3是示出沿图2的上部气体供应模块的III-III线剖切的剖面的图，图4是示出沿图2的上部气体供应模块的IV-IV线剖切的剖面的图，图5是示出沿图2的上部气体供应模块的V-V线剖切的剖面的图。
以下说明的上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B仅在所安装的位置彼此对称的方面存在差异，而彼此间在其他构成方面实质上相同，因此，以下以其中一个气体供应模块400为基准进行说明。
参照图2至图5，气体供应模块400包括：气体供应模块主体410，形成外形；加热单元460，配备于气体供应模块主体410的内部并提供热量；至少一个吹扫气体供应单元430、至少一个反应气体供应单元440及至少一个源气体供应单元450，沿着基板300的移送方向而布置；抽吸单元420，用于吸入剩余源气体及反应气体。
更详细而言，气体供应模块主体410包括：基础部411，在一表面包含凹陷的凹陷部413及布置于凹陷部413的一侧及另一侧并包围凹陷部413的盖部414；延伸部412，布置于与基础部411的另一表面侧相邻的位置且以基础部411的边缘为基准向外围侧进一步延伸而形成。
作为示例，基础部411可以利用导热性较高的金属材质形成，并且在基础部411的所述另一表面布置有抽吸单元420、吹扫气体供应端口530、源气体供应端口550及反应气体供应端口540。并且，在基础部411的内部形成有分别与源气体供应端口550及反应气体供应端口540连接的源气体内部流路及反应气体内部流路416、417、与吹扫气体供应端口530连接的吹扫气体内部流路415以及与抽吸单元420连接的抽吸内部流路(未图示)。
在延伸部412可以形成有用于供紧固部件(未图示)贯通的贯通孔(未图示)，所述紧固部件(未图示)用于将气体供应模块400固定于辊到辊原子层沉积装置1。
抽吸单元420包括：抽吸单元主体421，固定于基础部411的另一侧；排出流路422，与抽吸单元主体421连通而将气体排出到外部。
另外，用于供应吹扫气体的吹扫气体供应单元430、用于供应反应气体的反应气体供应单元440、用于供应源气体的源气体供应单元450布置于气体供应模块主体410的凹陷部413，吹扫气体供应单元430、反应气体供应单元440及源气体供应单元450沿着基板的移送方向而交替地布置。并且，以基板300的移送方向为基准，在反应气体供应单元440及源气体供应单元450的前方及后方分别形成有与所述抽吸内部流路相连接的抽吸流路429，以吸入剩余的所述源气体、所述反应气体及所述吹扫气体，并向形成于气体供应模块400与基板300之间的沉积空间490的外部排出。此时，所述源气体可以是三甲基铝(TMA：Tri MethylAluminium)、三乙基铝(TEA：Tri Ethyl Aluminium)及二甲基氯化铝(DMACl：Di MethylAluminum Chloride)中的一种，所述反应气体可以是氧气及臭氧气体中的一种。并且，所述吹扫气体可以是氩气(Ar)、氮气(N2)和氦气(He)中的一种气体或两种以上的混合气体。
吹扫气体供应单元430包括：吹扫气体供应单元主体431，形成有用于向基板侧供应惰性气体的吹扫气体供应流路439。在吹扫气体供应单元主体431的端部形成有从吹扫气体单元主体431的外表面突出的突出部432，并且突出部432的边缘以圆滑的形状形成。
另外，在吹扫气体供应单元430和与其相邻的源气体供应单元450或反应气体供应单元440之间布置有抽吸流路429，吹扫气体供应单元430的突出部432的一表面形成为与抽吸流路429面对。由于突出部432形成为从吹扫气体供应单元主体431的外表面突出的形状，因此可以更有效地抑制布置于一对吹扫气体供应单元430之间的源气体供应单元450或反应气体供应单元440的所述源气体或所述反应气体彼此混合，并且剩余的所述源气体或所述反应气体可以更顺畅地引导到抽吸流路439侧。并且，由于突出部432的边缘以圆滑的形状形成，因此能够防止发生涡流。
另外，吹扫气体供应单元主体431配备为与气体供应模块主体410分离的单独的部件，并固定到气体供应模块主体410的基础部411。
形成于吹扫气体供应单元主体431的吹扫气体供应流路439与形成于气体供应模块主体410的吹扫气体内部流路415相连通而向基板300侧排出所述吹扫气体，所述吹扫气体供应流路439包括与基板300侧相邻的第一流路439a及与第一流路439a相连通并与基板300将第一流路439a置于之间而隔开的第二流路439b。此时，由于第二流路439b具有比第一流路439a的截面积大的截面积，第一流路439a具有比第二流路439b的截面积更小的截面积，从而能够增加从第一流路439a排出的所述吹扫气体的排出速度。
在吹扫气体供应单元主体431的内部形成有与吹扫气体内部流路415连通且与多个吹扫气体供应流路439连通的吹扫气体扩散空间435。由于通过吹扫气体内部流路415流入的所述吹扫气体经过吹扫气体扩散空间435而供应到吹扫气体供应流路439，因此可以更加均匀地形成通过吹扫气体供应流路439的所述吹扫气体的供应压力。
另外，源气体供应单元450的源气体供应单元主体及反应气体供应单元440的反应气体供应单元主体441与气体供应模块主体410形成为一体。此时，在气体供应单元430、440、450布置于气体供应模块主体410的状态下，加热单元460以在外围包围气体供应单元430、440、450的形态埋设于气体供应模块主体410的内部(优选地，盖部414)。此时，与气体供应模块主体410一体地制作的反应气体供应单元主体441及所述源气体供应单元主体的借由加热单元460的热传递效率大于以单独部件制作并与气体供应模块主体410相结合的吹扫气体供应单元主体431的借由加热单元460的热传递效率。因此，可以更有效地向所述反应气体及所述源气体供应热量，由此，能够提高原子层沉积效率。
根据本发明的实施例的源气体供应单元450和反应气体供应单元440仅在被设置的位置上存在差异，在其他构成方面实质上相同，因此，以下以反应气体供应单元440的构成为中心进行说明。
反应气体供应单元440包括：反应气体供应单元主体441，与气体供应模块主体410形成为一体，从气体供应模块主体410的一侧朝向凹陷部413突出，并形成有反应气体供应流路449；气体分配部443，包含与反应气体内部流路416、417连接的水平分配流路444和与水平分配流路444形成于彼此不同的位置且与水平分配流路444连接的至少两个垂直分配流路445。在多个垂直分配流路445与多个反应气体供应流路449之间形成有单个反应气体扩散空间443，从而能够更加均匀地形成所述反应气体的供应压力。
反应气体内部流路416、417包括：水平内部流路416，与反应气体供应端口540连通；垂直内部流路417，一侧垂直地连接于水平内部流路416且另一侧与水平分配流路444连通。
并且，一个反应气体供应单元440及一个源气体供应单元450可以分别与一个反应气体供应端口540及一个源气体供应端口550相连接。并且，在吹扫气体供应单元430中，布置于最外侧的一对吹扫气体供应单元430分别与高压吹扫气体供应端口530a相连接，除此之外的其他吹扫气体供应单元430可以与低压吹扫气体供应端口530b相连接，从而所述吹扫气体的压力可以根据位置来不同地提供。
另外，以基板300的移送方向为基准，吹扫气体供应单元430的宽度形成为大于源气体供应单元450或反应气体供应单元440的宽度，从而可以增加对于基板300与所述源气体及所述反应气体的接触区域的所述源气体及所述反应气体的密度，并防止所述源气体及所述反应气体之间的混合。
图6是示出基板通过图1的辊到辊原子层沉积装置的气体供应组件的过程的图。
参照图6，根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置1的所述气体供应组件包括：上部气体供应模块400A，与基板300的上表面311面对；下部气体供应模块400B，与上部气体供应模块400B将基板300置于之间而隔开并与基板300的下表面312面对。
上部气体供应模块400A的气体供应单元430A、440A、450A以与下部气体供应模块400B的气体供应单元430B、440B、450B彼此对称的方式布置。并且，上部气体供应模块400A与基板300的上表面311之间的空间及下部气体供应模块400B与基板300的下表面312之间的空间可以被定义为沉积区域。
另外，在根据本发明的实施例的上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B中，以基板300的移送方向为基准，在上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的一侧及另一侧分别布置有吹扫气体供应单元430，在与布置于上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的所述另一侧的所述吹扫气体供应单元430相邻的位置布置有一个反应气体供应单元440。并且，一个源气体供应单元450与所述一个反应气体供应单元440将另一个吹扫气体供应单元置于之间而隔开。
并且，在与布置于上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的所述一侧的吹扫气体供应单元430相邻的位置布置有另一个所述反应气体供应单元440，另一个源气体供应单元450与所述一个反应气体供应单元440将又一个吹扫气体供应单元430置于之间而隔开。
并且，在所述一个源气体供应单元450与另一个源气体供应单元450之间依次布置有吹扫气体供应单元430、反应气体供应单元440及吹扫气体供应单元430。
作为示例，根据本实施例的原子层沉积装置1的气体供应模块400A、400B包括三个反应气体供应单元440、两个源气体供应单元450以及六个吹扫气体供应单元430。并且，以基板300的一方向移送方向为基准，在气体供应模块400依次布置有吹扫气体供应单元430-反应气体供应单元440-吹扫气体供应单元430-源气体供应单元450-吹扫气体供应单元430-反应气体供应单元440-吹扫气体供应单元430-源气体供应单元450-吹扫气体供应单元430-反应气体供应单元450-吹扫气体供应单元430。
另外，在根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置1中，在原子层沉积过程中，基板移送组件200向一方向或另一方向移送基板300，从与基板300的一表面311及另一表面312面对的源气体供应单元450或反应气体供应单元440供应所述源气体或所述反应气体。并且，由此，在基板300的一表面311及另一表面312交替并连续地执行包含于所述源气体或所述反应气体的分子的吸附和置换，从而可以执行原子层沉积。另外，基板移送组件200仅沿一方向移送基板300的构成也包括于本发明的实施例。
在本实施例中，在基板300通过上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的过程中，可以借由两个源气体供应单元450及两个反应气体供应单元440来执行2次循环原子层沉积。
此时，以基板300的移送方向为基准，在与基板300最先相遇的反应气体供应单元440中，所述源气体的分子不会以吸附于基板300的表面的状态提供，从而反应气体供应单元440的所述反应气体不会对基板300的原子层沉积做出贡献，而是借由抽吸单元410而向外部排出。但是，根据本发明的实施例的辊到辊原子层沉积装置1包括N个源气体供应单元450和N+1个反应气体供应单元440，从而在基板300的移送方向向一方向或另一方向进行的过程中，能够保障N次原子层沉积循环。
在本实施例中，以与基板300的移送方向无关地从所有源气体供应单元450及反应气体供应单元440分别排出所述源气体及所述反应气体的构成进行了说明，但根据基板300的移送方向不同地控制反应气体供应单元440的构成也包含于本发明的思想。更详细而言，在基板300从所述气体供应组件的一侧向另一侧方向移动的情况下，与所述气体供应组件的一侧相邻的反应气体供应单元440处于非激活状态，与所述气体供应组件的另一侧相邻的反应气体供应单元440处于激活状态。即，在与所述气体供应组件的一侧及另一侧相邻的反应气体供应单元440的所述反应气体的排出沿着基板300的移送方向而交替地被激活，从而能够执行所述反应气体的有效的供应。
另外，形成于吹扫气体供应单元主体431的吹扫气体供应流路439的端部与基板300之间的距离h1形成为小于形成于反应气体供应单元主体441及所述源气体供应单元主体的反应气体供应流路449及所述源气体供应流路的端部与基板300之间的距离h2。并且，反应气体供应流路449及所述源气体供应流路的所述端部与基板300之间的距离h2形成为小于抽吸流路429的端部与所述基板之间的距离h3。
在吹扫气体供应单元主体431与反应气体供应单元主体441及所述源气体供应单元主体之间，借助于因抽吸流路429而形成的负压来形成吸入区域。此时，吹扫气体供应单元430的突出部432的上下方向高度形成为等于或小于吹扫气体供应流路439的所述端部与基板300之间的距离h1和反应气体供应流路449或所述源气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离h2。一个所述吸入区域被吹扫气体供应单元主体431、反应气体供应单元主体441或所述源气体供应单元主体和突出部432的一表面而包围，突出部432与反应气体供应单元主体441或所述源气体供应单元主体之间的空间将开放。
另外，在分别布置于上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的一侧及另一侧的吹扫气体供应单元430之间布置有至少一个吹扫气体供应单元430。即，在上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B布置有多个吹扫气体供应单元430。
此时，下部气体供应模块400B的吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力P21、P23、P25形成为大于上部气体供应模块400A的吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力P11、P13、P15。因此，在利用柔性的材质形成的基板300没有单独的支撑结构物的情况下在上部气体供应模块400A与下部气体供应模块400B之间移动时，可以借由提供相对较大的压力的下部气体供应模块400B的吹扫气体供应单元430来防止基板300向下方下垂。
此时，下部气体供应模块400B的吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力P21、P23、P25与上部气体供应模块400A的吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力P11、P13、P15的差异可以形成为与布置于上部气体供应模块400A与下部气体供应模块400B之间的基板300的重量相对应的大小。
另外，分别布置于上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的一侧及另一侧的吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力形成为大于分别布置于上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的所述一侧及所述另一侧的吹扫气体供应单元430之间的另一吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力。即，配备有从上部气体供应模块400A及下部气体供应模块400B的一侧及另一侧排出更大的压力的吹扫气体供应单元430，从而可以抑制上部气体供应模块400A与下部气体供应模块400B之间的沉积空间490的气体向外部暴露。
并且，吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力P11、P13、P15、P21、P23、P25形成为大于反应气体供应单元440及源气体供应单元450的反应气体供应压力P12、P22及源气体供应压力P14、P24，由此，借助于更大的吹扫气体供应压力P11、P13、P15、P21、P23、P25，可以防止所述源气体及所述反应气体超出所需的区域并侵入其他区域。
另外，在本实施例中，配备于最外侧的吹扫气体供应单元430A、430B的吹扫气体供应压力P11、P21形成为大于配备于内侧的吹扫气体供应单元430A'、430A"、430B'、430B"的吹扫气体供应压力P13、P15、P23、P25。
另外，在另一实施例中，配备于内侧的吹扫气体供应单元430A'、430A"、430B'、430B"的吹扫气体供应压力P13、P15、P23、P25形成为从外侧向内侧方向逐渐变大，并且位于所述气体供应组件的中央部的吹扫气体供应单元430的吹扫气体供应压力形成为在布置于内侧的吹扫气体供应单元430中最大。作为示例，布置于所述气体供应组件的中央侧的第三吹扫气体供应单元430A"、430B"的第三吹扫气体供应压力P13、P23形成为大于第二吹扫气体供应单元430A'、430B'的第二吹扫气体供应压力P13、P23。即，吹扫气体供应压力可以从大压力到小压力的顺序以第一吹扫气体供应压力P11、P21、第三吹扫气体供应压力P15、P25及第二吹扫气体供应压力P13、P23的顺序形成。因此，具有如下优点：可以抑制所述源气体及所述反应气体向外部扩散，并且在产生基板300的下垂量相对较大的所述气体供应组件的中央部可以使基板300的下垂最小化。
根据所提出的实施例，可以提供一种在确保高生产率的同时提供高品质的薄膜的原子层沉积装置。
以上，对本发明的优选实施例进行了说明，但本发明并不限于此，在权利要求书、发明的详细说明及附图的范围内，能够以多种方式变形实施，这显然也属于本发明的范围。

Claims (15)

1.一种辊到辊原子层沉积装置，包括：
外壳，提供保持密闭状态的内部空间；
基板移送组件，配备于所述外壳的所述内部空间，并包括多个辊单元；以及
气体供应组件，在借由所述基板移送组件而移送的柔性的基板的一表面及另一表面沉积原子层，
其中，所述气体供应组件包括：
上部气体供应模块，与所述基板的一表面面对；及
下部气体供应模块，与所述上部气体供应模块将所述基板置于之间而隔开并与所述基板的另一表面面对，
其中，所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块包括沿着所述基板的移送方向而布置的至少一个吹扫气体供应单元、至少一个反应气体供应单元及至少一个源气体供应单元。
2.根据权利要求1所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
所述外壳的所述内部空间的压力形成为大于0.5个大气压且小于1.5个大气压，并且惰性气体填充有90％以上且小于100％。
3.根据权利要求1所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块还包括：
气体供应模块主体，形成外形；
加热单元，配备于所述气体供应模块主体的内部；及
抽吸单元，用于吸入剩余源气体及反应气体，
以所述基板的移送方向为基准，在所述源气体供应单元及所述反应气体供应单元的前方及后方分别形成有与所述抽吸单元相连接的抽吸流路，
以所述基板的移送方向为基准，所述吹扫气体供应单元的宽度形成为大于所述源气体供应单元或所述反应气体供应单元的宽度。
4.根据权利要求3所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
所述吹扫气体供应单元包括：
吹扫气体供应单元主体，形成有用于向基板侧供应惰性气体的吹扫气体供应流路，
其中，在所述吹扫气体供应单元主体的端部形成有从所述吹扫气体单元主体的外表面突出的突出部，并且所述突出部的边缘以圆滑的形状形成。
5.根据权利要求4所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
所述突出部的一表面与所述抽吸流路面对。
6.根据权利要求4所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
所述吹扫气体供应单元主体配备为与所述气体供应模块主体分离的单独的部件，
所述源气体供应单元的源气体供应单元主体及所述反应气体供应单元的反应气体供应单元主体与所述气体供应模块主体形成为一体，
所述反应气体供应单元主体及所述源气体供应单元主体的借由所述加热单元的热传递效率大于所述吹扫气体供应单元主体的借由所述加热单元的热传递效率。
7.根据权利要求6所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
在所述气体供应单元布置于所述气体供应模块主体的状态下，所述加热单元以在外围包围所述气体供应单元的形态埋设于所述气体供应模块主体的内部。
8.根据权利要求4所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
形成于所述吹扫气体供应单元主体的所述吹扫气体供应流路的端部与所述基板之间的距离(h1)形成为小于形成于所述反应气体供应单元主体或所述源气体供应单元主体的反应气体供应流路或源气体供应流路的端部与所述基板之间的距离(h2)，
所述反应气体供应流路或所述源气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离(h2)形成为小于所述抽吸流路的端部与所述基板之间的距离(h3)。
9.根据权利要求8所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
在所述吹扫气体供应单元主体与所述反应气体供应单元主体或所述源气体供应单元主体之间，借助于因所述抽吸流路而形成的负压来形成吸入区域，
所述突出部的上下方向高度形成为等于或小于所述吹扫气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离(h1)和所述反应气体供应流路或所述源气体供应流路的所述端部与所述基板之间的距离(h2)。
10.根据权利要求3所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
以所述基板的移送方向为基准，在所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧分别布置有第一吹扫气体供应单元及第二吹扫气体供应单元，
在与布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的所述另一侧的所述第二吹扫气体供应单元相邻的位置布置有第一反应气体供应单元，
第一源气体供应单元与所述第一反应气体供应单元将第三吹扫气体供应单元置于之间而隔开。
11.根据权利要求10所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
在与布置于所述上部气体供应模块及下部气体供应模块的所述一侧的所述第一吹扫气体供应单元相邻的位置布置有第二反应气体供应单元，
第二源气体供应单元与所述第二反应气体供应单元将第四反应气体供应单元置于之间而隔开。
12.根据权利要求11所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
在所述第一吹扫气体供应单元与所述第二源气体供应单元之间依次布置有所述吹扫气体供应单元、所述反应气体供应单元及所述吹扫气体供应单元。
13.根据权利要求11所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
在所述基板从所述气体供应组件的一侧向另一侧方向移动的情况下，与所述气体供应组件的一侧相邻的所述第二反应气体供应单元处于非激活状态，与所述气体供应组件的另一侧相邻的所述第一反应气体供应单元处于激活状态。
14.根据权利要求10所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
在分别布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧的所述第一吹扫气体供应单元与所述第二吹扫气体供应单元之间布置有至少一个吹扫气体供应单元，
所述下部气体供应模块的所述吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力形成为大于所述上部气体供应模块的所述吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力。
15.根据权利要求14所述的辊到辊原子层沉积装置，其特征在于，
分别布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧的所述第一吹扫气体供应单元及所述第二吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力形成为大于分别布置于所述上部气体供应模块及所述下部气体供应模块的一侧及另一侧的所述第一吹扫气体供应单元及所述第二吹扫气体供应单元之间的所述吹扫气体供应单元的吹扫气体供应压力。
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