KR100801858B1 - Ｌｃｄ 공정용 디퓨저 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LCD 공정에서 사용되는 디퓨저 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수직의 돌출부와 수평의 걸림턱이 일체형으로 구성되며 일정길이를 갖는 다수개의 삽입부와; 길이방향에 관통공을 다수개 형성하며, 상기 삽입부의 길이방향 및 형상과 같은 고정홈을 다수개 형성한 프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LCD 공정용 디퓨저 프레임에 관한 것이다.

상기와 같은 본 발명은 디퓨저를 체결하기 위해 사용된 볼트의 이탈을 방지함과 동시에 세라믹 프레임까지도 고정하여 디퓨저 프레임과 디퓨저 사이의 갭에 의해 발생된 아크에 의한 스플래쉬 디펙을 방지하는 효과가 있다.

디퓨저, LCD, 제조, 공정, 프레임

Description

ＬＣＤ 공정용 디퓨저 프레임{Diffuser frame}

본 발명은 LCD 공정에서 사용되는 디퓨저 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수직의 돌출부와 수평의 걸림턱이 일체형으로 구성되며 일정길이를 갖는 다수개의 삽입부와; 길이방향에 관통공을 다수개 형성하며, 상기 삽입부의 길이방향 및 형상과 같은 고정홈을 다수개 형성한 프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LCD 공정용 디퓨저 프레임에 관한 것이다.

일반적으로 최근의 정보화 사회에서 LCD(Liquid crystal display:액정디스플레이장치 이하,LCD라 칭함)는 휴대용 비디오 카메라, TV, 자동차의 항법장치, 컴퓨터의 모니터 등과 같이 그 적용분야가 점차 확대되고 있는 추세이다.

상기 LCD는 기존의 CRT와는 달리 전력소모가 매우 적고, 전자총을 사용하지 않아 얇고 가벼운 특징을 갖는 장점 때문에 노트북 컴퓨터, 모니터 등과 같은 정보기기의 표시소자로서 큰 각광을 받고 있다.

한편, 이와 같은 LCD를 제조하는 과정은 여러가지가 있겠으나 그중 화학 기상 증착(CVD; Chemical vapor deposition)은 기판위에 형성시키려고 하는 박막 재 료를 구성하는 원소로된 1종 또는 그 이상의 화합물, 단체의 가스를 기판위에 공급하여 화학반응을 이용, 박막을 형성시키는 방법이다. 통상 2가지 이상의 가스를 공급하여 혼합, 화학반응을 일으키는 것으로써, TFT-LCD(thin film transistor liquid crystal display)와 같은 반도체 소자의 제조 공정에서 다양한 박막의 형성에 사용되고 있다. 이러한 방법에서 특히 디퓨저(diffuser)는 반응 가스가 기판 위에 고르게 퍼지도록 하는 확산기 역할을 하고 동시에 플라즈마 전극의 역할을 수행한다. 그러나 종래에는 이러한 디퓨저의 외각을 다수개의 관통공이 형성된 일반적인 디퓨저 프레임을 사용하여 상기 관통공에 볼트를 체결함으로써 디퓨저를 고정하였다.

따라서, 디퓨저 프레임은 디퓨저에 연결되어 전극 확장자 역할을 하는데 이러한 디퓨저 프레임은 상기 디퓨저와 갭(gap)을 형성할 수 밖에 없어 디퓨저에 높은 RF전력이 공급될 경우에는 이러한 갭에서 아크(arc)가 발생하였다. 또한 디퓨저 프레임과 디퓨저의 표면에는 Al₂O₃와 같은 산화막이 형성되어 있는데 이 산화막이 아크에 의해 제거되고 디퓨저가 녹아서 하부로 떨어지는 현상이 발생되기도 하였다. 뿐만 아니라 아크에 의해 디퓨저의 표면에서 알루미늄이 녹아 기판에 떨어지면 스플래쉬 디펙(splash defect)이 발생하고, 이로인해 증착되는 박막의 막질이 저하되는 문제점이 발생하였고, 디퓨저 프레임과 디퓨저를 체결하기 위해 사용된 볼트도 오랜 공정을 거치면 디퓨저 프레임에서 이탈되어 이탈된 볼트의 구멍에서 미세입자(particle)가 떨어져 나와 불량의 원인으로 작용하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결코저 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 아크의 발생을 방지하여 스플래쉬 디펙 및 미세입자의 발생을 방지하도록 디퓨저의 고정을 더욱 견고하고 안정되게 고정하는 LCD 고정용 디퓨저 프레임을 제공하는데 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 LCD 공정에 사용되는 디퓨저 프레임의 구조에 있어서, 수직의 돌출부와 수평의 걸림턱이 일체형으로 구성되며 일정길이를 갖는 다수개의 삽입부와; 길이방향에 관통공을 다수개 형성하며, 상기 삽입부의 길이방향 및 형상과 같은 고정홈을 다수개 형성한 프레임을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LCD 공정용 디퓨저 프레임에 의해 달성된다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 수직의 돌출부는 수평의 걸림턱의 중심에 일체형으로 구성된 것이 특징이다.

상기와 같은 본 발명은 디퓨저를 체결하기 위해 사용된 볼트의 이탈을 방지함과 동시에 세라믹 프레임까지도 고정하여 디퓨저 프레임과 디퓨저 사이의 갭에 의해 발생된 아크에 의한 스플래쉬 디펙 및 미세입자를 방지하는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시한 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하되, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 하며, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 LCD 공정에 사용되는 진공챔버의 구성을 보인 개략 단면도로써, 상기 진공챔버는 반응 가스에 의해 박막이 증착되는 반응 공간인 챔버(100)를 포함한다. 이러한 반응 공간은 외부와 차단된다. 여기서, 챔버(100)는 챔버 하부(10) 및 챔버 리드(20)를 포함한다. 챔버 하부(10)는 챔버(100)의 하부를 이루며 챔버 리드(chamber lid)(20)는 챔버(100)의 상부를 이룬다. 반응 공간과 외부와의 효과적인 차단을 위해 챔버 리드(20)와 챔버 하부(10)의 결합 부위에는 오링(30)이 설치된다.

챔버 하부(10)의 측벽에는 슬롯 밸브(slot valve, 60)가 설치되어 있으며, 로드락부(미도시)로부터 챔버 하부(10)내로 글래스 기판(50)을 이송시키기 위해서는 슬롯 밸브(60)를 열어야 한다. 챔버 하부(10)의 내부에는 서셉터(Susceptor)(40)가 설치되어 있으며, 여기에 글래스 기판(50)이 안착된다. 서셉터(40)는 서셉터 이송수단(45)에 의해 상하로 이동시킬 수 있다. 서셉터(40) 내부에는 안착되는 글라스 기판(50)을 가열시키기 위한 히터(미도시)가 장착될 수 있 다.

챔버(100) 내에 가스를 주입하기 위한 가스 배관(400)과 챔버 리드(20)와의 결합부에는 가스 주입관(80a)이 설치되어 있다. 그리고, 가스 주입관(80a)의 앞에는 차단판(Backing plate)(90)이 설치된다. 이러한 차단판(90)은 디퓨저(70)를 지지하는 역할을 하고, 도전체로 제작되어 RF 전력이 디퓨저로 전달되는 전달 금속이 되기도 한다. 또한, 가스 주입관(80a)을 통해 유입된 반응 가스가 이 차단판(90)내에 형성되어 있는 확산판(90a)에 부딪히며 차단판(90) 내에서 충분히 혼합(Mixing)되어지고 확산판(90a)을 돌아 디퓨저의 주위부분까지 반응 가스가 확산되도록 한다.

차단판(90)의 밑에는 소정 간격 이격되어 디퓨저(70)가 설치되어 있다. 이러한 디퓨저(Diffuser)(70)는 반응 가스가 글래스 기판(50) 위에 고르게 퍼지도록 하는 확산기 역할을 하고 동시에 플라즈마 전극의 역할을 수행한다.

디퓨저(70)의 글래스 기판(50)에 대향하는 면에는 복수개의 분사공(70a)이 형성되어 있으며, 가스 주입관(80a)에 의해 디퓨저(70)로 공급된 가스는 분사공(70a)을 통하여 글래스 기판(50)의 전 표면에 균일하게 분사된다. 주입된 가스는 가스 배기관(80b)을 통하여 배기된다.

또한, 디퓨저(70)는 플라즈마 전극의 역할도 동시에 수행할 수 있도록 RF 전력 발생기(200)에 연결되고, 서셉터(40)는 접지된다.

RF 전력 발생기(200)에서 발생된 전력은 RF 매칭기(300)에 의해 튜닝되고 가스 주입관(80a)을 통해 차단판(90)으로 전달된다. 그리고, 차단판(90)에 연결된 디 퓨저(70)로 RF 전력이 전달된다.

디퓨저(70)는 이러한 플라즈마 전극의 역할도 수행해야 하므로 도전체 예컨 대, 알루미늄으로 이루어져 있다. 여기서, 플라즈마에 의한 아크(arc)의 발생이나 표면 보호를 위해 통상 그 표면은 산화막으로 양극화처리(anodizing)된다.

이하에서는 상기와 같은 LCD 공정에 사용되는 진공챔버의 디퓨저에 결합되는 본 발명에 따른 디퓨저 프레임을 설명한다.

우선, 본 발명의 디퓨저 프레임은 상기와 같은 LCD 공정에 사용되는 진공챔버의 디퓨저(70)와 결합하는 구성임을 전제한다.

또한, 본 발명의 따른 디퓨저 프레임은 챔버 리드(20)와 디퓨저(70)간에 아크의 발생을 방지하기 위해 설치된 절연체인 세라믹 프레임(5)까지 고정할 수 있도록 상기 세라믹 프레임(5)의 일부면까지 연장되어 형성된 것임을 전제한다.

이와 같은 디퓨저 프레임은 수직의 돌출부(1a)와 수평의 걸림턱(1b)이 일체형으로 구성되며 일정길이를 갖는 다수개의 삽입부(1)와, 길이방향에 관통공(4)을 다수개 형성하며, 상기 삽입부(1)의 길이방향 및 형상과 같은 고정홈(2)을 다수개 형성한 프레임(3)을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 수직의 돌출부(1a)는 수평의 걸림턱(1b)의 중심에 일체형으로 구성되는 것이 바람직하다.

수직의 돌출부(1a)는 수직으로 일정길이 형성된 직사각 형상일 수 있고, 수평의 걸림턱(1b)은 상기 수직의 돌출부(1a)의 하부의 양측에 일정길이 수평으로 연 장된 것으로 구성된다. 이와 같은 수직의 돌출부(1a)와 수평의 걸림턱(1b)에 의해 구성된 다수개의 삽입부(1)는 일정 길이를 갖으며 본 발명의 일실시예에 따라 4개 일 수 있다.

프레임(3)은 사각의 테두리를 갖는 형상으로 이루어진 프레임(3)이며, 상기 4개의 삽입부(1)의 길이방향 및 형상과 같은 고정홈(2)을 다수개 즉, 사각의 테두리에 각각 1개씩 4개를 구비하며, 이와 같은 고정홈(2)에는 일정간격으로 다수개의 관통공(4)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 세라믹 프레임(5)과 디퓨저(70) 사이의 틈에 맞게 구성되어 세라믹 프레임(5)과 디퓨저(70)를 동시에 고정하도록 설치되며 다수개의 관통공(4)에 볼트(7)를 체결하고 상기 볼트(7)의 이탈을 방지하기 위해 삽입부(1)를 고정홈(2)에 끼우는 것으로 이루어진다.

여기서, 고정홈(2)의 상부는 수직의 돌출부(1a)가, 하부는 수평의 걸림턱(1b)이 끼움됨으로써 고정된다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 LCD 공정에 사용되는 진공챔버의 구성을 보인 개략 단면도이고,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 디퓨저 프레임의 사시도,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디퓨저 프레임의 평면도,

도 4는 도 3의 A-A 단면도,

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 삽입부의 평면 및 측면을 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1: 삽입부 1a: 돌출부

1b: 걸림턱 2: 고정홈

3: 프레임 4: 관통공

7: 볼트

Claims (2)

1. LCD 공정에 사용되는 디퓨저 프레임의 구조에 있어서,

   수직의 돌출부(1a)와 수평의 걸림턱(1b)이 일체형으로 구성되며 일정길이를 갖는 다수개의 삽입부(1)와;

   길이방향에 관통공(4)을 다수개 형성하며, 상기 삽입부(1)의 길이방향 및 형상과 같은 고정홈(2)을 다수개 형성한 프레임(3);

   을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 LCD 공정용 디퓨저 프레임.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수직의 돌출부(1a)는 수평의 걸림턱(1b)의 중심에 일체형으로 구성된 것을 특징으로 하는 LCD 공정용 디퓨저 프레임.

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