JP2023152718A - 流速増加装置及びそれを含む薄膜蒸着機 - Google Patents

Abstract

【課題】蒸着対象物の様々な段差又は密閉されたホールに対する薄膜蒸着を均一にする、薄膜蒸着機の流速増加装置及び該流速増加装置を備えた薄膜蒸着機を提供する。【解決手段】本発明に係る薄膜蒸着機１０００の流速増加装置５００は、チャンバ４００内に配置される装置本体５１０と、上記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるように、ガスの通過方向にテーパした流速増加ホール部５２０とを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、薄膜蒸着のための流速増加装置及びそれを含む薄膜蒸着機に関する。

半導体集積技術の発達により高純度、高品質の薄膜を蒸着させる工程は、半導体製造工程の中で重要な部分を占めるようになった。薄膜形成の代表的な方法として、化学蒸着（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＣＶＤ）法及び物理蒸着（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＶＤ）法がある。このとき、物理蒸着法は、形成された薄膜の段差被覆性（ｓｔｅｐ ｃｏｖｅｒａｇｅ）が悪いため、凹凸のある表面に均一な厚さの膜を形成するのには使用できない。化学蒸着法は、加熱された基板の表面の上で気体状態の物質が反応し、その反応により生成された化合物が基板の表面に蒸着される方法である。化学蒸着法は、物理蒸着法に比べて段差被覆性が良く、薄膜が蒸着される基板の損傷が少なく、薄膜の蒸着コストが安価であり、薄膜を大量生産することができるため、多く適用されている。

しかし、近年、半導体素子の集積度がサブミクロン（ｓｕｂ－ｍｉｃｒｏｎ）単位にまで向上するにつれて、従来方式の化学蒸着法だけでは、ウエハ基板においてサブミクロン単位の均一な厚さ、又は優れた段差被覆性（ｓｔｅｐ ｃｏｖｅｒａｇｅ）を得るには限界があり、ウエハ基板にサブミクロンサイズのコンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ ｈｏｌｅ）、ビア（ｖｉａ）、溝（ｔｒｅｎｃｈ）のような段差が存在する場合、位置にかかわらず一定の組成を有する物質膜を得ることも難しくなった。

したがって、従来の全てのプロセスガスを同時に注入する化学蒸着法とは異なり、所望の薄膜を得るのに必要な２つ以上のプロセスガスを、気相で接触しないように経時的に順次分割して供給し、且つこれらの供給周期を周期的に繰り返して薄膜を形成する原子層蒸着（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＡＬＤ）方式が、新たな薄膜形成方法として適用されることができる。

一方、基板ではなく、ノズルのような部品にも薄膜蒸着コーティング処理を行うことができるが、このような部品（蒸着対象物）には内側が密閉されたホールが形成されることがある。ところが、このように密閉されたホールは、ガスの流速が速くないと、内部でガスの循環が円滑に行われないため、蒸着が均一に行われないという限界がある。

韓国公開特許公報第１０－２０２１－０１０９１９０号

本発明は、上記のような問題点を解決するために創案されたものであって、蒸着対象物の様々な段差又は密閉されたホールに対する薄膜蒸着を均一にする薄膜蒸着機を提供することにその目的がある。

上記のような目的を達成するために、本発明に係る薄膜蒸着機の流速増加装置は、チャンバ内に配置される装置本体と、上記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるようにガスの通過方向にテーパした流速増加ホール部とを含む。

ここで、上記流速増加ホール部には、ガスが流入するガス流入口及びガスが流出するガス流出口が形成され、上記ガス流入口と上記ガス流出口とを連結し、上記ガス流入口及び上記ガス流出口より断面積が小さい流速増加部分が形成されることができる。

このとき、上記流速増加部分の内面は、内側に凸状に形成されてもよい。

なお、上記ガス流入口の周りに配置された上記装置本体の先端部は屈曲して形成されてもよい。

一方、本発明は、上記流速増加ホール部が位置移動するように、上記装置本体に連結されて上記装置本体を位置移動させる装置駆動ユニットをさらに含むことができる。

また、本発明は、上記流速増加ホール部がチルトするように、上記装置本体に連結されて上記装置本体をチルトさせる装置チルトユニットをさらに含むことができる。

そして、上記装置本体は、複数個が相互の上記流速増加ホール部を介したガス通過方向に干渉しないように配置されてもよい。

さらに、上記流速増加ホール部の内面の表面粗さは０．０１μｍより小さくてもよい。

一方、本発明に係る薄膜蒸着機は、原料ガスノズル、反応ガスノズル、及びパージガスノズルを含むガス注入部と、ガス排出口とを有するチャンバと、上記チャンバと連結された真空ポンプと、上記チャンバ内に配置された流速増加装置とを含み、上記流速増加装置は、装置本体と、上記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるように、ガスの通過方向に断面積がテーパした流速増加ホール部とを含む。

ここで、上記流速増加ホール部は、長さ方向が上記ガス注入部を介して注入されるガス注入方向の延長線上に配置されてもよい。

また、本発明は、上記チャンバ内に配置され、蒸着対象物をホールドするホルダと、上記蒸着対象物が位置移動するように、上記ホルダに連結されて上記ホルダを位置移動させる対象物駆動ユニットと、上記蒸着対象物がチルトするように、上記ホルダに連結されて上記ホルダをチルトさせる対象物チルトユニットとをさらに含むことができる。

そして、本発明は、上記蒸着対象物が自転するように、上記ホルダに連結されて上記ホルダを自転させる対象物自転ユニットと、上記蒸着対象物が公転するように、上記ホルダに連結されて上記ホルダを公転させる対象物公転ユニットとをさらに含むことができる。

さらに、本発明は、上記ガス注入部と上記流速増加装置との間に配置され、上記ガス注入部を介して注入されたガスを分配するガス分配ユニットをさらに含み、上記ガス分配ユニットは、上記ガス注入部と連通し、内部にガス収容空間を有する分配ハウジングと、上記流速増加装置側に配置された上記分配ハウジングの後端部に形成され、複数個が互いに一定間隔で離隔配置された分配ホール部とを含むことができる。

一方、本発明の他の態様によると、原料ガスを供給する原料ガス供給タンクと、反応ガスを供給する反応ガス供給タンクと、パージガスを供給するパージガス供給タンクと、上記原料ガス供給タンクと連結された原料ガスノズル、上記反応ガス供給タンクと連結された反応ガスノズル、及び上記パージガス供給タンクと連結されたパージガスノズルを含むガス注入部とガス排出口とを有するチャンバと、上記チャンバと連結された真空ポンプと、上記チャンバ内に配置された流速増加装置とを含み、上記流速増加装置は、装置本体と、上記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるようにガスの通過方向に断面積がテーパした流速増加ホール部とを含む薄膜蒸着機が提供されることができる。

本発明に係る流速増加装置を有する薄膜蒸着機は、流速増加ホール部が形成された流速増加装置が構成されることにより、チャンバに注入されたガスが蒸着対象物の様々な段差又は密閉されたホールのように、一側が密閉された空間に速い流速で投入されることができ、ガスの循環力を高めることにより、薄膜蒸着を均一かつ効果的に行うことができる。

従来技術による薄膜蒸着機を示す図である。 図１のＡを示す拡大図である。 本発明の第１実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 図３の薄膜蒸着機の流速増加装置を示す図である。 図３のＢを示す拡大図である。 本発明の第２実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。 本発明の第５実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるように好ましい実施形態を詳細に説明する。但し、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明するに当たり、関連する公知の機能又は構成に対する具体的な説明が、本発明の要旨を不必要に不明瞭にする可能性があると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。また、類似の機能及び作用をする部分については、図面全体にわたって同じ符号を用いる。なお、本明細書において、「上」、「上部」、「上面」、「下」、「下部」、「下面」、「側面」等の用語は図面を基準としたものであり、実際には構成要素が配置される方向によって異なり得る。

さらに、明細書全体において、ある部分が他の部分と「連結」されていると言うとき、これは「直接的に連結」されている場合だけでなく、その中間に他の構成要素を挟んで「間接的に連結」されている場合も含む。また、ある構成要素を「含む」とは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。

図１は、従来技術による薄膜蒸着機を示す図であり、図２は、図１のＡを示す拡大図である。

図面を参照すると、従来技術による薄膜蒸着機１０は、原子層蒸着（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＡＬＤ）による薄膜コーティング時に、蒸着対象物の様々な形態による蒸着均一性の確保が困難である。

原子層蒸着コーティングとは、コーティングしようとする蒸着対象物１の形状に拘らずに均一なコーティング厚さを形成するコーティング技法である。具体的に、原子層蒸着コーティングは、原料ガス（前駆体ガス、ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ ｇａｓ）と反応ガス（ｒｅａｃｔａｎｔ ｇａｓ）を用いてコーティングする方法である。ところで、原料ガスと反応ガスは、蒸着対象物１に形成された内側が密閉されたホール（溝構造）１ａを含む密閉された空間に投入されると、流速が十分に速くならず、密閉された空間で循環力が減少して排出できなくなる。これにより、蒸着対象物１の密閉されたホールのような一側が密閉された空間では、蒸着の均一性が低下し、蒸着密集区域２が発生するという問題点がある。

以下、本発明は、ガスが蒸着対象物１の密閉されたホール１ａに速い流速で投入され得るように構成されることにより、蒸着対象物１の様々な段差又は密閉されたホール１ａのように、一側が密閉された空間に対するガスの循環力を高めることによって、薄膜蒸着を均一かつ効果的に行うことができる。このような本発明は、原子層蒸着（ＡＬＤ）を含む化学気相蒸着（ＣＶＤ）で使用される薄膜蒸着機に適用することができる。

図３及び図４は、本発明の第１実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図であり、図５は、図３の薄膜蒸着機の流速増加装置を示す図であり、図６は、図３のＢを示す拡大図である。

図面を参照すると、本発明の薄膜蒸着機１０００は、蒸着対象物１に蒸着原理を用いて薄膜を形成させる機器である。ここで、蒸着対象物１は基板又は部品であってもよい。一例として、部品は、基板をプラズマエッチング処理するチャンバ４００内で使用されるものであって、極端な高温でのプラズマ工程において損傷を防止する耐性を有するようにするために薄膜蒸着処理を行う。一例として、薬液を噴射する部品であるノズルがプラズマ工程で引き続き使用されて損傷が発生すると、薬液の噴射角において微細な誤差が生じ、これにより精密さを要する基板処理工程に問題が発生するようになる。このような問題の発生を防止するために、本発明に係る薄膜蒸着機１０００は、蒸着対象物１を薄膜蒸着処理することでプラズマ処理に対する耐久性を向上させることができる。

具体的に、本発明の薄膜蒸着機１０００は、原料ガス供給タンク１００、反応ガス供給タンク２００、チャンバ４００、真空ポンプ（図示せず）、及び流速増加装置５００を含む。

上記原料ガス供給タンク１００は、チャンバ４００に原料ガスを供給するために原料ガス（Ｓｏｕｒｃｅ Ｇａｓ）が収容されたタンクである。原料ガスはコーティング（吸着）しようとする原料をガス状態としたものであって、薄膜蒸着では、前駆体ガス（Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ Ｇａｓ）を意味する。このような前駆体は、反応を助ける物質であり、まず蒸着対象物１の表面と反応して蒸着され、蒸着された前駆体は、以後供給される反応ガスと化学反応を起こすことにより蒸着対象物１の表面に原子層が形成する。

また、反応ガス供給タンク２００は、チャンバ４００に反応ガスを供給するために反応ガスが収容されたタンクである。反応ガス（Ｒｅａｃｔａｎｔ Ｇａｓ）は、酸化反応ガスとしてＨ_２Ｏ、Ｏ_３、Ｏ_２、Ｈ_２Ｏ_２などが活用されるか、又は窒化反応ガスとしてＮＨ_３、Ｎ_２Ｈ_４などが活用されることができる。

なお、パージガス供給タンク３００は、チャンバ４００にパージガスを供給するためにパージガスが収容されたタンクである。

このように構成される原料ガス供給タンク１００、反応ガス供給タンク２００、及びパージガス供給タンク３００からのガス供給による原子層蒸着（様々な薄膜蒸着のうち一つの方法）過程を見ると、次の通りである。まず、原料ガスがチャンバ４００に供給されて蒸着対象物１の表面と反応して蒸着され、その後パージガスがチャンバ４００に供給されて反応せずに残った原料ガスを排出（除去）させる。次に、反応ガスがチャンバ４００に供給され、蒸着対象物１の表面の原料ガスと反応して蒸着対象物１の表面に一層の原子層を形成させる。最後に、パージガスが供給されて反応せずに残った反応ガスを排出（除去）させる。上述のような過程が繰り返し行われることにより、蒸着対象物１の表面に原子層が積層して生じるようになる。

そして、上記チャンバ４００は、密閉された構造であって、蒸着対象物１が収容されるように適正なサイズの内部空間を有する。このようなチャンバ４００は、ガス注入部４１０とガス排出口４２０とを有する。ガス注入部４１０は、原料ガスノズル４１１、反応ガスノズル４１２、及びパージガスノズル４１３を含む。このとき、原料ガスノズル４１１は原料ガス供給タンク１００と原料ガス供給管１０１により連結され、反応ガスノズル４１２は反応ガス供給タンク２００と反応ガス供給管２０１により連結され、パージガスノズル４１３は、パージガス供給タンク３００とパージガス供給管３０１により連結される。また、ガス排出口４２０は、ガス注入部４１０が形成されたチャンバ４００の一側部の反対方向に位置したチャンバ４００の他側部に形成される。このとき、チャンバ４００は、一例として、図３に示すようにガス注入部４１０が一側の側部に、ガス排出口４２０が他側の側部に配置されてもよく、他の一例として、図４に示すようにガス注入部４１０が上側部に、ガス排出口４２０が下側部に配置されてもよい。また、チャンバ４００は、真空ポンプ（図示せず）と連結されて内部空間に不要な気体がないように内部空間が真空化される。このような真空ポンプはガス排出口４２０と連結されることができ、これにより、ガス注入部４１０を介して注入されたガスを円滑に排出させることができる。

一方、上記流速増加装置５００は、装置本体５１０と、流速増加ホール部５２０とを含む。

上記装置本体５１０はチャンバ４００内に配置される。このような装置本体５１０は、チャンバ４００内においてガス注入部４１０とガス排出口４２０との間に配置される。具体的に、装置本体５１０は、ガス注入部４１０と蒸着対象物１との間に配置され、ガス注入部４１０を介して注入されたガスが装置本体５１０を通過して蒸着対象物１に到達できるようにする。

また、流速増加ホール部５２０は、装置本体５１０にホール構造で形成された部分である。このような流速増加ホール部５２０は、通過したガスの流速が外部より速くなるようにガスの通過方向にテーパした構造をなす。すなわち、流速増加ホール部５２０は、次第に断面積が減少する構造を含む。このような構造は、後述するように、具体的に、流速増加装置５００のガス流入口５２１から流速増加部分５２２までの範囲の構造である。このような構成により、チャンバ４００内で流速増加ホール部５２０を通過したガスは、流速増加ホール部５２０を通過しない周辺のガスに比べて、相対的に速い流速を有するようになる。

具体的に、流速増加ホール部５２０には、ガスが流入するガス流入口５２１と、ガスが流出するガス流出口５２３とが形成される。また、流速増加ホール部５２０は、ガス流入口５２１とガス流出口５２３とを連結する流速増加部分５２２が形成されるが、このとき、流速増加部分５２２は、ガス流入口５２１及びガス流出口５２３より断面積が小さく形成される。このような流速増加ホール部５２０の構造は、ベンチュリ効果（ベルヌーイの定理）を活用したものであって、ガス流入口５２１を介して流入したガスが、断面積が相対的に小さい流速増加部分５２２を通過するときに流速が速くなる。

さらに、上記流速増加ホール部５２０は、流速増加部分５２２からガス流出口５２３までの範囲では断面積が次第に拡張するが、このような拡張構造は、サイズの大きい蒸着対象物１に対しても速い流速のガスを供給できるようにする。

そして、上記流速増加部分５２２の内面５２２ａは内側に凸状に形成される。流速増加部分５２２の凸構造は、流速増加部分５２２がガス流入口５２１及びガス流出口５２３より断面積が小さい構造を具現する。このとき、流速増加部分５２２の凸構造により、流速増加ホール部５２０の内面は、ガス通過方向に装置本体５１０の外面より長さが長く形成されるが、コアンダ効果により、流速増加ホール部５２０の内面に沿って移動するガスの流速が速くなる。なお、これにより、流速増加ホール部５２０の内側の圧力が低下し、流速増加装置５００の周囲のガスも引き寄せることにより、流速増加装置５００の周囲より流量も大きくすることができる。さらに、このような構造は、ガスの流動抵抗を最も少なく受ける屈曲構造であって、ガスがガス流出口５２３側に移動するために通過する際に円滑に流動できるようにする。

また、ガス流入口５２１の周りに配置された装置本体５１０の先端部５１０ａは屈曲して形成されてもよい。すなわち、ガス流入口５２１を介して流入する前に、ガスが装置本体５１０の先端部５１０ａからガス流入口５２１側に円滑に流動するように、装置本体５１０の先端部５１０ａはガスの流動抵抗を最も少なく受ける屈曲構造をとることができる。

さらに、流速増加ホール部５２０の内面の表面粗さは０．０１μｍより小さくてもよい。これにより、ガスの流動を最大限に妨害しなくなる。すなわち、流速増加ホール部５２０の内面の表面粗さが０．０１μｍ以上になると、流動するガスとの摩擦によりガスの流速が低下することがある。

上述したように、本発明は、流速増加ホール部５２０が形成された流速増加装置５００が構成されることにより、チャンバ４００に注入されたガスが蒸着対象物１の様々な段差又は密閉されたホール１ａのような、一側が密閉された空間に速い流速で投入されることができ、ガスの循環力を高めることによって、薄膜蒸着を均一かつ効果的に行うことができる。

図７及び図８は、本発明の第２実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。具体的に、図７は、流速増加装置が位置移動することを示す図であり、図８は、流速増加装置がチルトすることを示す図である。

図面を参照すると、本発明の薄膜蒸着機１０００は、装置駆動ユニット（図示せず）をさらに含むことができる。

上記装置駆動ユニットは、図７に示すように、流速増加ホール部５２０が位置移動するように、装置本体５１０に連結されて装置本体５１０を位置移動させるように構成される。すなわち、装置駆動ユニットは、装置本体５１０に連結された構造をとり、流速増加ホール部５２０の位置移動が可能になるように、装置本体５１０を横方向及び縦方向に移動させることができるように構成される。このような装置駆動ユニットは、電気などの駆動源により作動可能な駆動部材であって、本発明により限定されず、装置本体５１０を円滑に位置移動させる部材であれば、従来の如何なる駆動部材であっても活用できることは言うまでもない。

一例として、図７に示すように、蒸着対象物１のサイズが大きく、ホール１ａが広い範囲にわたって複数個形成された場合、本発明は、装置駆動ユニットにより装置本体５１０を位置移動させて流速増加ホール部５２０を位置移動させることにより、蒸着対象物１の全体的な部分に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

また、本発明の薄膜蒸着機１０００は、装置チルトユニット（図示せず）をさらに含むことができる。

上記装置チルトユニットは、図８に示すように、流速増加ホール部５２０がチルトするように、装置本体５１０に連結されて装置本体５１０をチルトさせるように構成される。すなわち、装置チルトユニットは、装置本体５１０に連結された構造をとり、流速増加ホール部５２０のチルトが可能になるように、装置本体５１０をチルトさせることができるように構成される。このような装置チルトユニットは、電気などの駆動源により作動可能な駆動部材であって、本発明により限定されず、装置本体５１０を円滑にチルトさせる部材であれば、従来の如何なる駆動部材であっても活用できることは言うまでもない。

一例として、図８に示すように、蒸着対象物１のサイズが大きく、複数個のホール１ａのうち一部が傾斜して形成された場合、本発明は、装置チルトユニットにより装置本体５１０をチルトさせて流速増加ホール部５２０をチルトさせることにより、蒸着対象物１の全体的な部分に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

図９は、本発明の第３実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。具体的に、図９は、流速増加装置が複数個配置されたことを示す図である。

図面を参照すると、本発明の薄膜蒸着機１０００において、装置本体５１０は、複数個が相互の流速増加ホール部５２０を介したガス通過方向に干渉しないように配置されてもよい。すなわち、流速増加装置５００はチャンバ４００内に複数個配置されることができ、このとき、他の流速増加装置５００の流速増加ホール部５２０を介したガスが互いに通過しないように配置されることができる。

一例として、図面に示すように、チャンバ４００内に複数個の蒸着対象物１が配置された場合、本発明は、これに対応するように複数個の流速増加装置５００が配置されることにより、複数個の蒸着対象物１に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

図１０～図１３は、本発明の第４実施形態に係る薄膜蒸着機である。

具体的に、図１０は、蒸着対象物が位置移動することを示す図であり、図１１は、蒸着対象物がチルトすることを示す図であり、図１２は、蒸着対象物が自転することを示す図であり、図１３は、蒸着対象物が公転することを示す図である。

図面を参照すると、本発明の薄膜蒸着機１０００は、ホルダ６００と対象物駆動ユニット（図示せず）とをさらに含むことができる。ちなみに、図１０～図１３における図面符号５００は、上述の流速増加装置である。

上記ホルダ６００はチャンバ４００内に配置され、蒸着対象物１をホールドする。このようなホルダ６００は、蒸着対象物１をグリップして蒸着対象物１を把持するようにする部材であって、本発明により限定されず、蒸着対象物１を堅固かつ安定的にホールドさせる部材であれば、従来の如何なる部材であっても活用できることは言うまでもない。

また、対象物駆動ユニットは、図１０に示すように、蒸着対象物１が位置移動するように、ホルダ６００に連結されてホルダ６００を位置移動させるように構成される。すなわち、対象物駆動ユニットは、ホルダ６００に連結された構造をとり、蒸着対象物１の位置移動が可能になるように、ホルダ６００を位置移動させることができるように構成される。このような対象物駆動ユニットは、電気などの駆動源により作動可能な駆動部材であって、本発明により限定されず、ホルダ６００を円滑に位置移動させる部材であれば、従来の如何なる駆動部材であっても活用できることは言うまでもない。

一例として、図１０に示すように、蒸着対象物１のサイズが大きく、ホール１ａが広い範囲に複数個が形成された場合、本発明は、対象物駆動ユニットによりホルダ６００を位置移動させて蒸着対象物１を位置移動させることにより、蒸着対象物１の全体的な部分に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

そして、本発明の薄膜蒸着機１０００は、対象物チルトユニット（図示せず）をさらに含むことができる。上記対象物チルトユニットは、図１１に示すように、蒸着対象物１がチルトするように、ホルダ６００に連結されてホルダ６００をチルトさせるように構成される。すなわち、対象物チルトユニットは、ホルダ６００に連結された構造をとり、蒸着対象物１のチルトが可能になるように、ホルダ６００をチルトさせることができるように構成される。このようなチルトユニットは、電気などの駆動源により作動可能なチルト部材であって、本発明により限定されず、ホルダ６００を円滑にチルトさせる部材であれば、従来の如何なるチルト部材であっても活用できることは言うまでもない。

一例として、図１１に示すように、蒸着対象物１のサイズが大きく、ホール１ａのうち一部がチルトして形成された場合、本発明は、対象物チルトユニットによりホルダ６００を傾斜させて蒸着対象物１をチルトさせることにより、蒸着対象物１の全体的な部分に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

一方、本発明の薄膜蒸着機１０００は、対象物自転ユニット（図示せず）をさらに含むことができる。上記対象物自転ユニットは、図１２に示すように、蒸着対象物１が自転するようにホルダ６００に連結され、ホルダ６００を自転させるように構成される。すなわち、対象物自転ユニットは、ホルダ６００に連結された構造をとり、蒸着対象物１の自転が可能になるようにホルダ６００を自転させることができるように構成される。このような対象物自転ユニットは、電気などの駆動源により作動可能な駆動部材であって、本発明により自転せずにホルダ６００を円滑に自転させる部材であれば、従来の如何なる駆動部材であっても活用できることは言うまでもない。

一例として、図１２に示すように、蒸着対象物１において複数個のホール１ａの長さが互いに異なって形成された場合、本発明は、対象物自転ユニットによりホルダ６００を自転させて蒸着対象物１を自転させることによって、蒸着対象物１の全体的な部分に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

そして、本発明の薄膜蒸着機１０００は、対象物公転ユニット（図示せず）をさらに含むことができる。上記対象物公転ユニットは、図１３に示すように、蒸着対象物１が公転するように、ホルダ６００に連結されてホルダ６００を公転させるように構成される。すなわち、対象物公転ユニットは、ホルダ６００に連結された構造をとり、蒸着対象物１の公転が可能になるように、ホルダ６００を公転させることができるように構成される。このような対象物公転ユニットは、電気などの駆動源により作動可能な駆動部材であって、本発明により公転せずにホルダ６００を円滑に公転させる部材であれば、従来の如何なる駆動部材であっても活用できることは言うまでもない。

一例として、図１３に示すように、蒸着対象物１において複数個のホール１ａの長さが互いに異なって形成された場合、本発明は、対象物公転ユニットによりホルダ６００を公転させて蒸着対象物１を公転させることによって、蒸着対象物１の全体的な部分に対して均一な薄膜蒸着コーティングを行うことができる。

図１４は、本発明の第５実施形態に係る薄膜蒸着機を示す図である。

具体的に、図１４は、図９の流速増加装置の前側にガス分配ユニットが配置されたことを示す図である。ちなみに、図面符号１は蒸着対象物である。

図面を参照すると、本発明はガス分配ユニット７００をさらに含むことができる。上記ガス分配ユニット７００は、ガス注入部４１０と流速増加装置５００との間に配置され、ガス注入部４１０を介して注入されたガスを分配する。このようなガス分配ユニット７００は、分配ハウジング７１０と分配ホール部７２０とを含むことができる。上記分配ハウジング７１０はガス注入部４１０と連通し、内部にガス収容空間を有する。また、分配ホール部７２０は、流速増加装置５００側に配置された分配ハウジング７１０の後端部に形成され、複数個が互いに一定間隔で離隔配置される。

このように構成されるガス分配ユニット７００によりガス注入部４１０を介してチャンバ４００に注入されたガスは、ガス分配ユニット７００の分配ハウジング７１０に先に充填された後、複数個の分配ホール部７２０によって均等に分配され、流速増加装置５００に流動するようになる。

以上、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更することなく他の具体的な形態で実施できることを理解することができる。したがって、上述した実施形態は、全ての点で例示的なものであり、限定的なものではないものと理解すべきである。

１：蒸着対象物
１ａ：ホール
１００：原料ガス供給タンク
１０１：原料ガス供給管
２００：反応ガス供給タンク
２０１：反応ガス供給管
３００：パージガス供給タンク
３０１：パージガス供給管
４００：チャンバ
４１０：ガス注入部
４１１：原料ガスノズル
４１２：反応ガスノズル
４１３：パージガスノズル
４２０：ガス排出口
５００：流速増加装置
５１０：装置本体
５１０ａ：（装置本体の）先端部
５２０：流速増加ホール部
５２１：ガス流入口
５２２：流速増加部分
５２２ａ：（流速増加部分の）内面
５２３：ガス流出口
６００：ホルダ
７００：ガス分配ユニット
７１０：分配ハウジング
７２０：分配ホール部
１０００：薄膜蒸着機

Claims (20)

1. チャンバ内に配置される装置本体と、
   前記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるようにガスの通過方向にテーパした流速増加ホール部と
   を含む、薄膜蒸着機の流速増加装置。
2. 前記流速増加ホール部には、
   ガスが流入するガス流入口及びガスが流出するガス流出口が形成され、
   前記ガス流入口と前記ガス流出口とを連結し、前記ガス流入口及び前記ガス流出口より断面積が小さい流速増加部分が形成された、請求項１に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
3. 前記流速増加部分の内面は内側に凸状に形成された、請求項２に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
4. 前記ガス流入口の周りに配置された前記装置本体の先端部は屈曲して形成された、請求項３に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
5. 前記流速増加ホール部が位置移動するように、前記装置本体に連結されて前記装置本体を位置移動させる装置駆動ユニット
   をさらに含む、請求項１に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
6. 前記流速増加ホール部がチルトするように、前記装置本体に連結されて前記装置本体をチルトさせる装置チルトユニット
   をさらに含む、請求項１に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
7. 前記装置本体は、複数個が相互の前記流速増加ホール部を介したガス通過方向に干渉しないように配置された、請求項１に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
8. 前記流速増加ホール部の内面の表面粗さは０．０１μｍより小さい、請求項１に記載の薄膜蒸着機の流速増加装置。
9. 原料ガスノズル、反応ガスノズル、及びパージガスノズルを含むガス注入部と、ガス排出口とを有するチャンバと
   前記チャンバと連結された真空ポンプと、
   前記チャンバ内に配置された流速増加装置とを含み、
   前記流速増加装置は、
   装置本体と、
   前記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるように、ガスの通過方向に断面積がテーパした流速増加ホール部と
   を含む、薄膜蒸着機。
10. 前記流速増加ホール部には、
    ガスが流入するガス流入口及びガスが流出するガス流出口が形成され、
    前記ガス流入口と前記ガス流出口とを連結し、前記ガス流入口及び前記ガス流出口より断面積が小さい流速増加部分が形成された、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
11. 前記流速増加部分の内面は内側に凸状に形成され、前記ガス流入口の周りに配置された前記装置本体の先端部は屈曲して形成された、請求項１０に記載の薄膜蒸着機。
12. 前記流速増加ホール部は、長さ方向が前記ガス注入部を介して注入されるガス注入方向の延長線上に配置された、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
13. 前記流速増加ホール部が位置移動するように、前記装置本体に連結されて前記装置本体を位置移動させる装置駆動ユニットと、
    前記流速増加ホール部がチルトするように、前記装置本体に連結されて前記装置本体をチルトさせる装置チルトユニットと
    をさらに含む、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
14. 前記チャンバ内に配置され、蒸着対象物をホールドするホルダと、
    前記蒸着対象物が位置移動するように、前記ホルダに連結されて前記ホルダを位置移動させる対象物駆動ユニットと、
    前記蒸着対象物がチルトするように、前記ホルダに連結されて前記ホルダをチルトさせる対象物チルトユニットと
    をさらに含む、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
15. 前記チャンバ内に配置され、蒸着対象物をホールドするホルダと、
    前記蒸着対象物が自転するように、前記ホルダに連結されて前記ホルダを自転させる対象物自転ユニットと、
    前記蒸着対象物が公転するように、前記ホルダに連結されて前記ホルダを公転させる対象物公転ユニットと
    をさらに含む、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
16. 前記装置本体は、複数個が相互の前記流速増加ホール部を介したガス通過方向に干渉しないように配置された、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
17. 前記ガス注入部と前記流速増加装置との間に配置され、前記ガス注入部を介して注入されたガスを分配するガス分配ユニットをさらに含み、
    前記ガス分配ユニットは、
    前記ガス注入部と連通し、内部にガス収容空間を有する分配ハウジングと、
    前記流速増加装置側に配置された前記分配ハウジングの後端部に形成され、複数個が互いに一定間隔で離隔配置された分配ホール部と
    を含む、請求項９に記載の薄膜蒸着機。
18. 原料ガスを供給する原料ガス供給タンクと、
    反応ガスを供給する反応ガス供給タンクと、
    パージガスを供給するパージガス供給タンクと、
    前記原料ガス供給タンクと連結された原料ガスノズル、前記反応ガス供給タンクと連結された反応ガスノズル、及び前記パージガス供給タンクと連結されたパージガスノズルを含むガス注入部と、ガス排出口とを有するチャンバと、
    前記チャンバと連結された真空ポンプと、
    前記チャンバ内に配置された流速増加装置とを含み、
    前記流速増加装置は、
    装置本体と、
    前記装置本体に形成され、通過したガスの流速が外部より速くなるように、ガスの通過方向に断面積がテーパした流速増加ホール部と
    を含む、薄膜蒸着機。
19. 前記流速増加ホール部には、
    ガスが流入するガス流入口及びガスが流出するガス流出口が形成され、
    前記ガス流入口と前記ガス流出口とを連結し、前記ガス流入口及び前記ガス流出口より断面積が小さい流速増加部分が形成された、請求項１８に記載の薄膜蒸着機。
20. 前記流速増加部分の内面は内側に凸状に形成され、前記ガス流入口の周りに配置された前記装置本体の先端部は屈曲して形成された、請求項１９に記載の薄膜蒸着機。