KR100857845B1 - 플라즈마 이온 주입 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표면처리방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스마 이온 주입에 의한 표면처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일측면에 따라서 이온주입 대상물의 표면에 손상을 야기하는 스파크의 발생이 없는 플라스마 이온 주입방법을 개시한다. 본 발명에 따른 대상물의 표면에 플라즈마 이온을 주입하는 방법은, 진공 챔버의 내부에 상기 대상물과, 상기 대상물의 이온을 주입하고자 하는 표면과 일정거리 이격된 위치에 도전성 그리드를 위치시키는 단계와, 상기 진공 챔버의 내부 상기 대상물과 그리드의 주위에 플라스마를 형성하는 단계와, 플라즈마 이온이 그리드 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동하도록 상기 그리드에 부의 전압을 인가하는 단계와, 그리드 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동 하는 이온이 직선운동하여 이온의 일부가 대상물의 표면과 충돌하여 이온이 주입되도록 상기 그리드에 인가된 부의 전압을 해제(원상태로 복귀)시키는 단계를 포함한다. 또한, 본 발명은 상기와 같은 이온 주입 방법을 실현하기 위한 이온 주입 장치를 제공한다.
플라스마, 이온, 주입, 그리드 전극, 트랩, 버스트

Description

플라즈마 이온 주입 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PLASMA ION IMPLANTATION}
도 1은 종래의 PSII 방법에 의한 이온 주입 원리의 설명도
도 2는 종래의 PSII 방법에 의한 이온 주입 시 전압 분포도
도 3은 종래의 GB-PSII 방법을 이용한 이온 주입 원리를 설명도
도 4는 종래의 GB-PSII 방법에 의한 이온 주입 장치의 개략도
도 5는 도 4에 도시된 장치의 부분 상세도
도 6은 본 발명에 따른 이온 주입 방법의 개략 설명도
도 7은 본 발명에 있어서, 부의 전압 인가 및 복귀 단계와 복귀전압 유지 단계의 시간 간격을 나타내는 설명도
도 8은 본 발명의 방법에 있어서 플라스마 이온 주입 원리에 대한 설명도
도 9는 본 발명의 방법에 있어서 가속 이온 생성 원리에 대한 설명도
도 10은 본 발명의 이온 주입 방법에 따라서 이온의 운동을 컴퓨터 시뮬레이션한 결과를 나타내는 도
도 11은 도 10의 컴퓨터 시뮬레이션에서 펄스의 복귀시간에 따른 표면처리 대상물의 표면에 도달하는 이온의 에너지를 연산한 결과를 나타내는 그래프
도 12는 본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 장치의 일실시예의 개략도
도 13은 본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 장치의 다른 실시예의 개략도
도 14는 본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 장치에 사용되는 그리드 전극의 일실시예의 평면도
<도면부호의 간단한 설명>
110 챔버 120 진공펌프
130 가스공급장치 140 도전성 그리드 전극
150 플라스마 생성수단 160 전압인가수단
170 권출기 180 권취기
190 진공유지수단 200 지지대
미국 특허 US 4,764,394, 발명의 명칭 'METHOD AND APPARATUS FOR PLASMA SOURCE ION IMPLANTATION', INVENTOR JOHN R. CONRAD, 1988 (인용문헌 1)
대한민국 특허 제10-0442309호, 발명의 명칭 '필름상 중합체의 연속 표면처리장치 및 연속 표면처리방법', 발명자 최용락, 2003 (인용문헌 2)
본 발명은 표면처리방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스마 이온 주입에 의한 표면처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
금속, 반도체, 세라믹, 고분자 등과 같은 물체의 표면에 이온을 주입하여 표면의 성질을 변화시킬 경우 다양한 상업적인 응용가능성이 제공된다. 대상물체의 표면에 이온을 주입할 경우, 마찰, 마모, 부식저항, 경도 등 물체의 표면 성질을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 고분자와 같은 부도체에도 전도성을 부여할 수 있다.
높은 에너지로 가속된 이온을 표면 처리하고자 하는 물체의 표면에 주입시키는 다양한 방법이 알려져 있다. 전통적인 이온 주입 방법은 플라스마 발생장치에서 발생된 이온을 추출하여 포커싱에 의하여 빔의 형태로 형성하고 가속시켜서 대상물체의 표면에 주사하는 방식이다. 이러한 원리를 이용한 이온빔 주입 장치는 그 구조가 복잡하고 운전이 까다로워 이온빔 주입에 의한 탁월한 표면 개질 효과에도 불구하고 특수한 용도에 제한적으로 사용되고 있다. 특히, 대면적을 갖는 물체에 대하여는 생산성이 낮고, 비용이 높아서 활발하게 상업적으로 이용되지 못하고 있다.
상기 인용문헌 1 및 인용문헌 2 각각에 개시된 내용 전체는 참고문헌으로 여기에서 본 명세서의 일부로 합체된다.
상기 인용문헌 1에는 상기와 같은 이온빔 주사에 의한 플라스마 이온 주입방법의 단점을 개선한 플라스마 이온 주입 방법(Plasma Source Ion Implantation, PSII) 및 장치에 대한 기술이 개시되어 있다. 도 1은 상기 인용문헌 1에 개시된 PSII 이온 주입 방법을 설명하기 위한 장치의 개략도이고, 도 2는 PSII 방법에 의하여 이온 주입 시 대상물 표면 부근의 전압 분포도이다. PSII(Plasma Source Ion Implantation) 방법은 플라스마로 채워진 챔버(11) 내의 지지대(16)에 이온 주입에 의한 표면 처리를 하고자 하는 대상물(20)을 올려놓고, 대상물(20)에 마이너스 고전압 펄스를 인가하면, 대상물의 표면 주위에 생성되는 천이성 플라스마쉬스(Transition plasma sheath)에서 이온 가속이 일어나는 현상을 이용하여, 가속된 이온이 자발적으로 마이너스 고전압이 인가된 대상물의 표면과 충돌하는 원리를 이용한 것이다. 도 1을 참조하면, 챔버(11)에는 내부에 진공을 형성하기 위한 진공펌프(13)와 플라스마 생성을 위한 가스를 챔버(11)에 공급하기 위한 가스공급장치(14)가 연결되어 있다. 또한, 챔버(11)의 내부에는 지지대(16)가 설치되어 있고, 지지대(16)에는 대상물에 부의 고전압 펄스를 인가하기 위한 펄스발생기(15)가 연결되어 있다. 또한, 도면부호 12는 챔버 내부에 공급된 가스에 플라스마를 생성시키기 위한 플라스마 발생장치이다.
인용문헌 1에 개시된 PSII 방법은 종래의 주사방식의 이온빔 주입공정에 비하여 이온 주입 공정을 획기적으로 단순화하고, 경제적인 공정이 가능토록 하였다. 그러나, 플라스마 내에 잠겨있는 표면처리 대상물(타겟)에 마이너스 고전압을 인가하므로 인해서 발생하는 고전압 스파크 현상에 의하여 이온이 주입되는 표면이 불균일하거나 손상이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 대량 생산에 이온주입 공정을 적용하고 자 하는 경우에 있어서 치명적이다. 이온빔 가속기에 의한 가속이온의 에너지가 수 100 keV 이상의 에너지로 이온 주입이 가능하지만, PSII 방법의 경우 통상 100 keV 미만에서 이온주입이 가능하다. 그러나 산업용의 대량 생산을 고려한 플라스마 조건에서는 50 keV 정도의 이온에너지를 만들기 위한 전압인가에서도 스파크를 피하는 것은 대단히 어려운 것이 현실이다.
특히, 부도체인 폴리머 필름에는 전압을 직접적으로 인가할 수 없기 때문에 PSII 방법을 직접적으로 적용하기가 곤란하다. 폴리머 필름의 이온주입에 의한 표면처리를 위하여 폴리머 필름을 평평한 금속전극표면에 근접시키고, 금속전극에 고전압 펄스를 인가하는 변형된 방법을 사용할 수 있다. 이 경우에는 플라즈마와 전극 간에 자연히 생성되는 축전기 전압분배(capacitive voltage dividing)현상을 이용하여 이온 가속 및 주입이 일어날 수 있다. 그러나, 이러한 변형된 PSII 방법으로 폴리머 필름에 이온 주입을 할 경우, 이온의 충돌에 의한 폴리머 표면의 가스방출현상 (Outgasing) 으로 인해 스파크 개시전압이 낮아져서 대상물에 대한 이온 주입을 할 경우보다 심하게 스파크가 발생하는 문제점이 있다.
도 3에는 폴리머 필름과 같은 부도체의 표면에 그리드를 이용하여 간접적인 방법으로 이온 주입을 하기 위한 방법의 원리가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 챔버(11)내에 설치된 지지대(16)에 부도체인 표면처리 대상물(20')이 놓여 있다. 대상물의 표면과 일정한 거리 이격된 위치에 도전체인 그리드(21)가 설치되어 있다. 진공펌프(13)로 챔버(11) 내에 적당한 진공을 형성한 상태에서 가스공급장치(14)로부터 플라스마 생성을 위한 가스가 공급되고, 플라스마 발생기(12)의 동작에 의하여 챔버(11) 내부에 플라스마가 형성된 상태에서 그리드(21)에 마이너스 고전압 펄스를 인가한다. 이 경우 그리드에 형성된 플라즈마 쉬스에서 가속된 이온들 중 일부는 그리드에 주입이 되고, 나머지는 그리드를 통과하여 지지대(16)에 위치한 부도체 대상물의 표면에 도달하게 된다. 부도체 대상물의 표면에 도달하는 이 이온들의 에너지가 충분히 클 경우에는 부도체 대상물의 표면에 이온주입이 된 다. 이러한 방법은 그리드 바이어스형 PSII (Grid Biased PSII, GB-PSII)로 부를 수 있으며 원칙적으로 PSII방식의 범주에 포함된다. GB-PSII 방법에 있어서는 그리드와 부도체 대상물 표면 사이의 간격이 가까울수록 표적에 도달하는 이온의 에너지가 크므로 이온 주입이 잘 일어난다. 그러나 간격이 너무 가까우면 대상물의 표면에 그리드에 의한 그림자가 생겨서 처리된 표면의 균일성을 나빠지는 문제점이 있다.
상기와 같은 GB-PSII 원리를 이용하여 폴리머 필름을 연속적으로 표면처리 하기 위한 방법 및 장치에 관한 기술이 인용문헌 2에 개시되어 있다. 도 4는 인용문헌 2에 개시된 장치를 개략적으로 도시한 것이다. 도 4를 참조하면, 미도시된 권출기와 권취기에 의하여 플라스마 챔버(11) 내부로 폴리머 필름(22)이 연속적으로 공급되고 배출되도록 되어 있다. 또한, 챔버(11)에는 진공펌프(13)와 가스공급장치(14) 및 플라스마 발생장치(12)가 설치되어 있다. 그리고 연속적으로 공급되는 폴리머 필름(30)을 감아서 지지하고 이동을 안내하기 위하여 회전가능하도록 설치된 실린더 형상의 지지대(17)가 설치되어 있고, 지지대(17)의 외주면과 일정거리 이격된 위치에 도전성 그리드(23)가 설치되어 있다. 펄스발생장치(15)는 지지대(17)와 그리드(23)에 동시에 마이너스 고전압을 인가하도록 되어 있다.
그러나, 도 4에 도시된 것과 같은 GB-PSII 방법을 구현하기 위한 방법 및 장치는 원통형상의 지지대(17)와 그리드(20)가 동시에 펄스발생장치에 전기적으로 연결되어 있으므로, 도 5에 도시된 것과 같이 폴리머 필름이 감기기 시작하는 접촉부(41)와 원통형상의 지지대(17)의 외주면과 폴리머 필름(30) 사이에 간극(40)이 존재할 경우 그 간극에서 고전압 펄스가 인가될 때 스파크가 발생하여 필름이 손상되는 문제점이 있다.
물론 GB-PSII 방법에서 폴리머 필름을 받침전극 없이 단독으로 설치하여 (Free standing) 처리할 수도 있는데 이 경우에는 필름과 그리드 간에 형성된 플라즈마 쉬스에 전장이 집중되어 형성된다. 필름의 표면에 흡착 또는 흡수된 수증기 및 공기가 방출되어 국부적인 압력상승이 발생하면 파센커브(Pachen Curve)의 방전생성(Spark on-set) 조건을 만족하는 경우가 쉽게 일어난다. 폴리머 필름에 흡착 또는 흡수되어있는 수분과 공기 등이 불규칙하게 방출될 경우 플라스마 쉬스 내부에서 스파크 방전이 일어나서 필름의 표면을 손상시킬 수 있다.
앞에서 살펴본 바와 같이, 플라스마 이온 주입에 이한 표면 처리방법에 있어서, PSII 방법 및 GB-PSII 방법은 폴리머 필름과 같은 부도체 대상물의 표면 처리를 할 경우 스파크에 의하여 표면이 손상되는 문제가 있다.
본 발명은 대상물의 종류에 관계없이 표면처리하고자 하는 대상물의 표면에 손상이 없이 플라스마 이온을 주입할 수 있는 새로운 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명의 목적은 대면적의 대상물을 균일하게 이온 주입할 수 있으며, 대량생산이 가능하고 동시에 경제적인 새로운 플라스마 이온 주입 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 상기의 새로운 방법을 구현하기 및 플라스마 이온 주입 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일측면에 따라서 이온주입 대상물의 표면에 손상을 야기하는 스파크의 발생이 없는 플라스마 이온 주입방법을 개시한다. 본 발명에 따른 대상물의 표면에 플라즈마 이온을 주입하는 방법은, 진공 챔버의 내부에 상기 대상물과, 상기 대상물의 이온을 주입하고자 하는 표면과 일정거리 이격된 위치에 도전성 그리드 전극을 위치시키는 단계와, 상기 진공 챔버의 내부 상기 대상물과 그리드 전극의 주위에 플라스마를 형성하는 단계와, 플라스마 이온이 그리드 전극 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복 운동하도록 상기 그리드 전극에 부의 전압을 인가하는 단계와, 그리드 전극 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동 하는 이온이 직선운동하여 이온의 일부가 대상물의 표면과 충돌하여 이온이 주입되도록 상기 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 해제(원상태로 복귀)시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 있어서, 연속적으로 대상물의 표면에 이온을 주입하기 위하여 상기 그리드 전극에 부의 전압을 인가하는 단계와 인가된 부의 전압을 복위시키는 단계를 일정한 시간 간격으로 반복적으로 수행할 수도 있다. 도 7을 참조하면, 그리드 전극에 부의 전압을 인가하고 복귀시키는 단계를 도시된 것과 같은 펄스를 그리드 전극에 가하여 반복적으로 수행할 수 있다. 이 경우 그리드 전극에 인가되는 펄스의 주기는, 부의 전압을 인가하는 시간간격(Tr)과 인가된 펄스를 복귀시키는 시간간격(Tf)과 복귀된 펄스를 유지하는 시간간격(Tm)으로 구성된다. 본 발명에 있어서, 인가된 부의 전압을 복귀시키는 단계를 펄스의 관점에서 표현할 경우 편의상 인가된 전압을 하강시키는 단계로 표현하기로 한다. 반복적으로 상기 부의 전 압을 인가한 후 복귀시까지의 시간 간격 대 복귀된 전압을 유지한 후 다시 부의 전압을 인가 시까지의 시간 간격의 비는 1:10 내지 1:10,000 범위로 하는 것이 바람직하다. 또한, 부의 전압을 인가한 후 복귀시까지의 시간 간격 대 인가된 부의 전압의 복귀시작부터 복귀 완료까지의 시간 간격(하강시간)의 비는 5:1 내지 10,000:1 범위로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따른 방법에 의하면, 상기 대상물이 금속, 금속합금, 반도체, 세라믹, 고분자 필름 등 도체이거나 부도체이거나 관계없이 모든 표면을 손상시키지 않고서 이온을 주입할 수 있다.
본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 방법은, 그리드에 의하여 형성되는 플라스마 쉬스 영역 밖에 이온주입을 하고자 하는 대상물의 표면이 위치한다는 점과 그리드에 인가된 전압을 원상태로 복귀시키는 단계에서 이온 주입이 일어난다는 점에서 종래의 GB-PSII와 다르다. 본 발명에 따르면 이온 주입의 대상물의 표면이 플라스마 쉬스 영역 밖에 위치하므로 대상물의 표면에 그리드에 가해지는 고전압에 의한 전기장의 영향이 거의 미치지 않게 되어 표면에서 스파크가 발생하는 것을 방지한다. 또한, 종래의 GB-PSII 방법은 그리드에 인가된 고전압 펄스가 인가된 상태가 유지되는 동안에 이온 주입이 일어나며, 이온 주입의 양은 그리드에 인가된 전압의 세기에 주로 영향을 받는다. 이에 반하여 본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 방법은, 그리드에 인가된 고전압을 원상태로 복귀시키는 단계의 시간 간격, 즉 인가된 부의 전압의 복귀시작부터 복귀 완료까지의 시간 간격(이하 펄스 하강 시간(Pulse Falling Time)이라고 한다)이 얼마나 짧은가에 주로 영향을 받는다.
도 6 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 의한 플라스마 이온 주입 방법의 원 리에 대하여 설명한다.
도 6는 본 발명에 따른 이온 주입 방법의 개략 설명도이다. 도 6(a)를 참조하면, 먼저 챔버(11)의 내부에 설치된 지지대(16)에 이온 주입하고자 하는 대상물(20)을 놓고, 대상물(20)의 이온을 주입하고자 하는 표면과 일정거리 이격된 위치에 도전성 그리드(21)를 놓는다. 이 때 도전성 그리드(21)는 그리드에 인가되는 고전압에 의하여 형성되는 플라스마 쉬스 영역 외부에 대상물의 표면이 놓이게 설치한다. 다음으로, 도 6(b)를 참조하면 챔버(11)의 내부에 진공펌프(13)를 동작시켜서 진공을 형성하고, 플라스마를 형성하기 위한 가스를 가스공급장치(14)로 공급한다. 공급되는 가스는 이온 주입의 목적과 대상물에 따라서 헬륨(He), 아르곤(Ar), 질소(N), 네온(Ne), 크립톤(Kr), 크세논(Xe) 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합을 선택적으로 사용할 수 있다. 챔버(11)의 내부가 플라스마를 발생시키기에 적당한 조건이 되면 플라스마 발생장치(15)를 동작시켜서 챔버(11)의 내부에 플라스마를 생성한다. 플라스마를 생성하는 방법에 대하여는 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사항으로 설명을 생략한다. 다음으로, 도 6(c)를 참조하면 그리드(21)에 연결된 펄스발생장치(15)를 동작시켜서 그리드(21)에 마이너스 고전압을 인가한다. 플라스마 내부에 침지된 상태의 그리드(21)에 마이너스 고전압이 인가되면 도시된 것과 같이 그리드의 주위에 왕복 운동하는 이온으로 밀집된 일정한 두께를 갖는 플라스마 쉬스(21a)가 형성된다.
플라스마 쉬스(21a) 내에서 이온이 왕복 운동하게 되는 현상을 보다 상세히 설명한다. 플라스마 내에 놓여있는 그리드(21)에 마이너스 극성의 고전압을 인가하면 그리드 주위에 있던 전자가 빠른 속도로 그리드로부터 멀어지는 방향으로 밀려나면서(반응시간은 대략 1/(플라스마 전자진동수)) 상대적으로 매우 무거워 미처 반응하지 못한 이온들이 공간에 균일하게 분포한 상태가 그리드(21) 주위에 형성된다. 이런 상태를 이온-매트릭스 쉬스라고 부르며 그 두께(s)는 대략 다음의 [수학식 1]에 의하여 구하여 진다.
Figure 112007039469147-pat00001
여기에서 λ De 는 전자의 드바이 길이, Va 는 인가된 전압, Te 는 전자온도이다. 고전압이 인가되자마자 그리드 주변의 전자는 초기에 매우 빠른 속도로 (플라즈마 전자의 진동주기에 해당하는 시간;1/ωpe ) s 위치 근방에 이르도록 확산이 이루어진다. 전자들이 일단 s 위치 근방까지 확산한 이후에는 이온들이 천천히 전극 쪽으로 이동하고 이에 따라 전자의 확산 속도도 느려지면서 쉬스 영역이 이온음파의 속도(아래의 [수학식 2]로 구해진다)로 확장되게 된다. 평형상태에 도달하게 되면 쉬스의 확장은 최대가 되며 그 두께(d)는 대략 [수학식 3]에 의해서 구해진다.
Figure 112007039469147-pat00002
여기에서 Mi는 이온의 질량
Figure 112007039469147-pat00003
쉬스의 확장이 평형상태에 도달하게 되는데 걸리는 시간은 플라즈마의 상태에 따라 약간의 차이는 있으나 이온주입 공정의 경우 대략 수 미리초(ms) 정도가 소요된다. 마이너스 고전압을 그리드에 인가함에 따라 그리드의 주위에서 일어나는 이상과 같은 플라즈마 쉬스의 확장 현상을 고려하면, 단면이 원형으로 평행하게 배치된 와이어에 의하여 형성된 그리드에 있어서 각각의 와이어 사이의 간격을 s의 2배 정도로 하면 두 개의 평행한 와이어 사이의 공간은 고전압이 인가된 와이어와 거의 등전위 상태를 유지하게 될 것이다. 본 발명에 따른 방법에 있어서, 그리드 전극을 프레임과, 프레임의 내부에 일정한 간격으로 평행하게 배치된 복수의 봉으로 구성하고, 복수의 봉 사이의 간격을 그리드 전극에 인가된 고전압에 의하여 형성되는 이온 메트릭스 쉬스의 두께의 2 배 이하로 하는 것이 바람직하다. 간격이 너무 넓으면 이온이 트랩핑되지 않는 영역이 발생하여 이온 주입을 위한 이온의 수가 감소하고, 간격이 너무 좁으면 트랩핑된 이온이 그리드 전극에 충돌하여 이온 주입을 위한 이온의 수가 감소하게 된다.
도 8(a)는 그리드(21)에 마이너스 고전압이 인가되었을 때 그리드 주위 공간의 전압 분포를 나타낸다. 도 8(a)를 참조하면, 상기와 같은 이론적 고찰에 따라 평행한 와이어로 이루어진 그리드에 마이너스 고전압을 인가하면, 쉬스의 확장에 따라 그리드를 향하여 가속되는 이온들 중 극히 일부는 그리드에 충돌하여 흡수되고 나머지는 그리드의 와이어 사이의 공간을 통과하여 이동하게 된다. 그리고, 그리드(21)를 지나쳐서 통과한 이온들은 쉬스의 경계로 이동하면서 그리드에 인가된 마이너스 전압에 의하여 감속되고 그 속도가 제로상태가 되면 방향을 180 도 바꾸어 그리드(21)를 향하여 다시 가속되게 된다. 이온의 반복적인 그리드 주위의 왕복운동은 그리드(21)에 마이너스 고전압이 인가된 상태가 유지되는 동안 계속되며 이러한 상태를 이온 트랩핑이라고 한다. 즉, 도 6(c)의 상태는 그리드(21) 주위에서 이온이 왕복 운동하도록 트랩핑된 상태를 나타낸다. 도면부호 21b, 21c는 플라스마 쉬스의 경계를 표시한다.
본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 방법에 있어서 마지막 단계로, 도 6(d) 도시된 것과 같이, 펄스발생장치(15)를 동작시켜서 그리드(21)에 인가된 마이너스 고전압을 해제(원상태로 복귀)시킨다. 그리드(21)에 인가된 마이너스 고전압이 해제되면, 도시된 것과 같이 왕복 운동하던 이온들이 그리드(21)에서 멀어지는 방향으로 직선운동을 하게 된다. 도 8(b)는 그리드에 인가된 마이너스 고전압이 해제(고전압 인가 전의 상태로 복귀)되었을 때의 그리드 주위 공간의 전압분포를 나타낸다. 도 8(b)를 참조하면, 인가된 고전압이 해제됨과 동시에 그리드(21) 주위는 원래의 플라즈마 전압상태로 되돌아오면서 그리드 주위에 형성된 전기장이 소멸하게 된다. 마이너스 고전압에 의해 그리드(21) 주위에 트랩핑되어 왕복운동을 하던 이온들은 트랩핑된 상태를 유지시키던 전기장이 소멸되는 순간에 자신들이 가지고 있던 운동 상태를 그대로 유지하면서 등속 직선 운동을 하게 된다. 이렇게 이온이 트랩핑된 상태에서 해방되어 등속 직선운동을 하게 되는 상태를 발리스틱 모드(Ballistic mode)라고 한다. 그리드(21)에서 바라보면, 그리드(21)를 중심으로 그리드(21)에서 멀어지는 양측 방향으로 절반씩 이온이 이동하게 된다. 플라스마를 발생시킨 상태가 충돌이 거의 없는 중성기체 압력을 유지하는 경우(압력이 10-3 Torr 미만 상태)라면, 트랩핑된 상태에서 해제되어 등속 운동하게 된 이온들은 플라스마 내부를 이동하면서 감속되지 않고 이온주입 대상물(20)의 표면 또는 챔버(11)의 벽면까지 이동하게 될 것이다.
본 발명에 따르면, 폴리머 필름이나 부도체 구조물의 표면에 이온을 주입하고자 할 경우, 그리드에 트랩핑된 이온들이 해방되어 고속의 발리스틱 입자로 되어 이동하는 경로에 수직으로 폴리머 필름이나 부도체 구조물의 표면을 위치시키면 이온 주입이 일어나게 된다. 또한, 폴리머 필름의 표면에 고전압이 유기되지 않도록 고전압이 인가되는 그리드와 충분히 이격된 상태를 유지하면, 폴리머 필름의 표면에서 스파크가 발생하는 것을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 방법에 있어서 가속 이온 생성 원리에 대한 설명도이다. 그리드 전극에 트래핑된 상태에서 해제되어 등속으로 운동하는 이온(발리스틱 입 자)의 속도를 가능한 한 높게 하기 위해서는, 그리드 전극에 인가된 고전압을 해제(원상태로 복귀)하는 하강 시간(도 6(d)에서 Tf)을 가능한 한 짧게 하여야 한다. 또한 트랩핑된 이온의 수는 그리드에 인가된 고전압이 유지되는 시간 간격(펄스 폭)이 길어짐에 따라 그 수가 늘어나다가 어느 정도 이상의 펄스 폭에서는 포화 특성을 보인다. 그리드 전극에 펄스 전압을 인가한 경우 인가된 펄스 전압이 유지되고 있는 동안(Flat-top)에는 그리드 전극의 쉬스 영역 내에서 이온이 트랩핑되어 왕복운동을 하게 된다.
도 9를 참조하여, 인가된 펄스 전압이 해제되어 원래의 상태로 복귀될 때 빠른 전압 하강(Fast fall time)과 느린 전압 하강(Slow fall time) 각각의 경우에 대하여 트랩핑된 이온이 방출되는 에너지에 차이가 발생하는 원인을 설명한다. 도 9에서 점선으로 표시된 선(p)은 그리드 전극에 인가된 펄스가 원래의 상태로 복귀되기 직전의 그리드 전극 주위 공간의 전압분포를 나타내고, 최상부의 선(r)은 펄스를 빠른 속도로 복귀시키는 경우(fast fall time)이고, 중간의 선(q)은 최상부의 선(r)에 비하여 상대적으로 느리게 복귀시키는 경우(slow fall time)의 그리드 전극 주위 공간의 전압분포를 나타낸다. 여기에서 X축은 그리드 전극을 중심으로 한 이온의 위치를 Y축은 전압을 나타낸다. 전압(Y-축)의 마이너스 값은 이온의 운동에너지와 같은 값이며 이 값이 큰 위치에서의 이온이 속도도 상대적으로 빠르다는 것을 나타낸다.
도 9에서 A위치의 이온이 △t 시간에 B의 위치로 이동하게 될 경우, 전위 상승분 만큼 에너지가 감소하게 되는데 이 시간 동안 펄스 전압의 하강으로 B위치의 공간 전압(VO)이 Fast fall time(r 전압 분포선)의 경우 V2 전압으로, Slow fall time(q 전압 분포선)의 경우 V1 전압으로 상승하게 될 것이다. VO 값에 해당하는 운동에너지를 가진 이온은 변화된 전압상승분에 해당하는 만큼의 운동에너지를 가지고 그리드 전극에서 트랩핑된 상태를 벗어나 이온 주입을 위해 대상물의 표면으로 비행하게 된다.
여기서 논의하는 환경 하에서는,
Figure 112007039469147-pat00004
의 조건이 일반적으로 만족하며,
Figure 112007039469147-pat00005
,
Figure 112007039469147-pat00006
이 성립 된다. 여기서 vi는 이온의 운동 속도 이다. 즉, Slow fall time의 경우에는 [VO-V1]의 전위차에 해당하는 운동에너지를 Fast fall time의 경우에는 [VO-V2]의 전위차에 해당하는 운동 에너지를 가지게 되는 것이다. 도 8에서 [VO-V2]가 [VO-V1]보다 크다는 것을 바로 알 수 있으며, 결론적으로 펄스를 원상태로 복귀시키는 시간이 짧을수록 트랩핑 상태에서 벗어날 때, 높은 운동 에너지를 가지고 비행하는 이온들의 수를 증가시키게 된다는 것을 알 수 있다.
그리드에 인가된 마이너스 고전압 펄스에 의해 트랩된 이온은 펄스의 하강속도에 따라 트랩 상태에서 해방된 이온이 가지게 될 운동에너지(혹은 속도)가 결정되게 되는 데 펄스의 하강이 이온 플라스마 진동의 주기보다 훨씬 긴 시정수로 이루어 질 경우 이온은 플라스마 쉬스의 전장 변화에 순응하여 대부분의 에너지를 잃어버리게 된다. 즉, 이온 주입이 일어나기 어려운 펄스하강 시간은 아래의 [수학식 4] 및 [수학식 5]로 표현할 수 있다.
Figure 112007039469147-pat00007
Figure 112007039469147-pat00008
여기에서, Tf는 펄스의 하강시간, ωpi는 이온플라스마 진동수, n 은 플라즈마 밀도, ε0는 진공에서의 유전율이고, Mi는 이온의 질량이다. ωpi는 [수학식 5]에서 보면 플라스마 기체가 결정되면 플라스마 밀도에 따라 변하는 주파수이다. 상기의 [수학식 4] 및 [수학식 5]로부터, 이온주입이 일어나도록 하기 위한 펄스의 하강시간은 이온 플라스마 진동주기(Tpi=1/ωpi)의 약 10배 이하 (Tf ≤ 10Tpi) 또는 2 마이크로초 이하로 하는 것이 바람직하다. 한편, 고분자 필름에 이온을 주입하고자 할 경우 이온의 가속전압은 적어도 10 kV이상이 되어야 한다.
도 11은 본 발명의 이온 주입 방법에 따라서 이온의 운동을 컴퓨터 시뮬레이션한 결과를 나타내는 그림이고, 도 11은 도 10의 컴퓨터 시뮬레이션에서 펄스의 복귀 시간(펄스 하강 시간 : Falling Time)에 따른 표면처리 대상물의 표면에 도달하는 이온의 에너지를 연산한 결과를 나타내는 그림이다.
그리드 전극에 인가된 전압의 형상에 따라 트랩에서 해방되는 이온의 에너지 및 양에 대한 이상의 현상적 원리고찰을 확인해 보기 위해 플라즈마 입자 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램 [OOPIC-Code]을 이용하여 결과를 확인하여 보았다. 컴퓨터 시뮬레이션에 사용된 플라스마 조건에 대한 데이타는 다음과 같고, 그 결과는 도 9와 도 10에 도시하였다.
펄스 상승시간 : Tr = 100 ns,
펄스폭: Tp = 3 ㎲,
펄스하강시간 : Tf = 300 ns,
펄스인가 전압 : Vp = - 5 kV,
플라즈마 밀도 : n0 = 2.4x1015 #/m-3,
진공도 : Pressure = 2x10-4 Torr
도 10(a)는 컴퓨터 시뮬레이션에서 이온의 운동을 시뮬레이션하기 위한 범위 를 나타내는 그림으로 가로 100 mm 높이 60 mm 의 공간을 대상으로 하였다. 도 10(b)는 컴퓨터 시뮬레이션에 사용된 펄스의 복귀시 시간에 따른 펄스의 복귀모형을 나타내고, 원안에 표시된 번호는 컴퓨터 시뮬레이션에서 동영상 캡처를 위한 시간으로 도 10(c)에 도시된 그림의 번호에 대응되는 시간이다.
도 10(c)에 연속적으로 보여주고 있는 그림에서 X-축은 그리드 전극을 중심으로 한 1차원 좌표의 위치를 나타내고, Y-축은 이온의 속도를 나타낸다. 그림 내의 작은 점들은 그 위치에서 해당되는 에너지를 가진 컴퓨터 시뮬레이션에 사용된 개개 이온들을 표시한 것이다. 이 결과는 인가된 펄스에 의해 그리드(도 10(c)에서 a선)에 이온이 트랩되고, 펄스가 종료될 때 트랩된 상태에서 벗어난 이온들이 좌우의 이온주입을 위한 대상물(도 10(c)에서 좌측 b 선 외부에 놓여져 있는 표면)을 향하여 이동하는 상태를 잘 보여주고 있다. ①번 그림은 인가된 펄스의 평탄부가 종료되기 전, 즉 이온이 그리드 전극을 중심으로 트랩된 상태를 보여주고 있다. 도 9에서 점선 p 상태와 같은 공간전압 분포를 하고 있으므로 그리드 전극 위치에서 최고 에너지를 가지게 되고 그리드 전극에서 멀어질수록 트랩된 이온의 에너지는 감소하는 상태로 왕복운동을 하는 것이다. 인가된 펄스가 인가 전의 상태로 복귀하는 시간 동안에 해당하는 ②, ③, ④, ⑤, ⑥ 번 그림은 트랩된 상태에서 벗어난 이온들은 에너지가 큰 이온은 빠른 속도로 에너지가 낮은 이온은 느린 속도로 좌우로 움직이고 있는 상태를 나타낸다. 그림에서 알 수 있는 바와 같이, Y축의 중심을 기준으로 상부 및 하부에 위치한 이온들은 속도가 빠르고 중심에 위치한 이온들은 상대적으로 느리게 움직인다. 인가된 펄스를 복귀하는 시점까지(①번 그 림) 그리드에 트랩되어 마름모 모양으로 그리드를 중심으로 좌우 왕복하고 있던 이온들이 인가 전압의 복귀의 시작과 동시에 트랩된 상태에서 벗어나 좌우로 이동하여 마름모 형상이 평행사변형 형상으로 변하는 모습을 순차적으로 보여주는 그림이다.
도 11은 상기의 컴퓨터 시뮬레이션 플라스마 조건으로 펄스의 여러 가지 복귀 시간(펄스 하강 시간 )에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여, 복귀시간 최소 200 ns에서 2000 ns 까지 이온 주입 대상물에 도달하는 이온들의 에너지별(X-축) 상대적인 개수(Y-축)를 정리하여 그래프로 나타낸 것이다. 그래프에서 확인할 수 있는 바와 같이, 펄스 하강시간이 짧을수록 더 많은 이온이 더 높은 에너지로 이온 주입 대상물(타겟)에 도착함을 알 수 있다. 주어진 플라스마 시뮬레이션 조건에서 정량적으로 최대에너지를 분석해 보면 약 300ns의 하강시간의 경우 인가 전압의 약40 %에 해당하는 에너지가 최댓값이며, Fall time 100 ns의 고속 펄스를 인가할 경우 인가 전압의 약 65% 정도에 해당하는 최대 이온에너지를 갖게 되는 결과를 보여주고 있다. 100ns의 고속펄스의 경우 펄스전압 -50kV의 운전 조건에서 약 35keV의 에너지로 이온이 타겟에 충돌하여 이온 주입이 일어나는 것이다. 펄스하강시간이 100 ns 일 경우 5 kV 펄스전압 인가에 대해 타겟에 도달하는 이온의 에너지가 최대 에너지 약 3 keV 까지 고루 분포함을 볼 수 있다. 한편 펄스 하강시간 2000 ns의 느린 펄스의 경우(최상위 그래프)에는 그리드에 5 kV 펄스 전압 인가에 대응하여 그리드에 트랩된 이온이 펄스의 전압이 느리게 하강하는 그대로 순응하여 최대 에너지가 700 eV 에 불과하여 이온 주입이 실질적으로 이루어질 수 없음을 보여주고 있다. 상기와 같은 시뮬레이션 결과에 비추어, 트랩된 이온들이 이온 주입에 충분한 속도를 얻도록 하기 위하여 그리드에 인가된 부의 전압을 원상태로 복귀시키는 하강 시간 간격을 적어도 2 마이크로초(㎲) 이하로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 의하여 이온주입 대상물의 표면에 손상을 야기하는 스파크의 발생이 없는 플라스마 이온 주입 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 이온 주입 장치는, 대상물을 수용하기 위한 챔버와, 상기 대상물의 표면으로부터 일정거리 이격되도록 설치된 도전성 그리드 전극과, 상기 그리드 전극에 부의 전압을 인가하기 위한 전압인가수단을 포함하는 플라스마 이온 주입 장치에 있어서, 상기 그리드 전극은 인가되는 부의 전압에 의하여 형성되는 이온 매트릭스 쉬스의 외측에 상기 대상물의 표면이 위치하도록 설치되어 있고, 상기 전압인가수단은 그리드 전극에 부의 전압을 인가하여 상기 그리드 전극의 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동을 하도록 이온을 트랩시키고, 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 복귀하여 트랩된 이온이 직선운동을 하도록 해방시켜서 대상물의 표면에 이온이 충돌하여 주입되도록 한다. 이온 주입을 효과적으로 하기 위하여는 전압인가수단으로 펄스 하강 시간을 가능한 한 짧게 하는 것이 바람직하며, 이온플라스마 진동의 주기에 해당되는 값의 약 10 배 이하로 하거나, 2 마이크로초(㎲) 이하로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 플라스마 이온 주입 장치에 있어서, 상기 그리드 전극은 프레임과 상기 프레임의 내부에 일정한 간격으로 평행하게 배치된 복수의 봉을 포함하고, 상기 복수의 봉 사이의 간격은 그리드 전극에 인가된 고전압에 의하여 형성 되는 이온 메트릭스 쉬스 두께의 2 배 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 플라스마 이온 주입 장치는, 고분자 필름과 같이 연속적으로 공급되는 대상물의 표면에 이온을 주입할 수 있도록, 권취된 고분자 필름을 챔버 내부로 연속적으로 공급하기 위한 권출기와, 챔버 내부에서 연속적으로 표면에 이온이 주입되어 배출되는 고분자 필름을 연속적으로 회수하기 위한 권취기를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 전압인가수단은 일정한 시간 간격으로 상기 그리드에 부의 전압을 인가하고, 그리드에 인가된 부의 전압을 빠르게 복귀(하강)시키도록 되어 있다. 또한, 상기 권출기와 챔버 사이 및 상기 권취기와 챔버 사이에 설치되어 상기 챔버의 진공을 유지하면서 고분자 필름을 상기 챔버 내로 공급하고 챔버로부터 배출되도록 하기 위한 한 쌍의 진공유지수단을 더 포함하는 것이 바람직하다. 진공유지수단은 저진공용 립씰과 고진공용 립씰로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 플라스마 이온 주입 장치에 있어서 대상물을 그리드와 일정간격을 유지하도록 하기 위한 지지수단을 더 포함하는 것이 바람직하다. 지지수단은 챔버의 내부에 설치할 수도 있고, 챔버의 외부에 설치할 수도 있다. 고분자 필름에 이온을 주입할 경우 지지수단은 고분자 필름과 접촉하여 고분자 필름을 냉각하기 위한 냉각 베드를 포함하는 것이 바람직하다. 냉각 베드는 연속적으로 공급되는 고분자 필름을 냉각하고 동시에 이동을 안내하기 위하여 실린더 (드럼 또는 로울러) 형상으로 회전가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 그리드 전극도 실린더 형상의 냉각 베드의 외주면과 일정한 간격을 유지하도록 원통형으로 절곡된다.
도 12는 본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 장치의 일실시예의 개략도이다.
본 실시예의 플라스마 이온 주입장치(100)는 전도성 필름의 표면에 연속적으로 이온을 주입하기 위한 장치이다. 본 실시예의 이온 주입 장치(100)는, 플라스마 이온 주입 공정을 위한 진공 환경을 제공하는 챔버(110)와, 챔버(110) 내의 기체를 배기시켜 진공을 형성시키기 위한 진공펌프(120)와, 플라스마 생성을 위한 가스를 챔버(110) 내부로 공급시키기 위한 가스공급장치(130)와, 챔버(110) 내부에 플라스마 분위기를 형성하기 위한 플라스마 생성수단(150)과, 연속적으로 공급되는 폴리머 필름과 밀착되어 필름의 이동을 안내하고 지지하며, 이온 주입으로 가열된 필름을 냉각시키기 위한 지지대(200)와, 이온 가속을 위한 전기장을 형성하기 위한 도정성 그리드 전극(140)을 포함한다. 플라스마 생성수단(150)은 플라스마를 형성하기 위한 플라스마 전극(152)과 플라스마 전극에 전원을 공급하기 위한 플라스마 전원(155)으로 구성된다. 플라즈마 전원(155)은 0 ~ 10kW 출력을 갖는 전원으로 피드스루(Feed through)(153)를 통하여 챔버(110) 내의 플라즈마 전극(152)에 전원을 공급한다. 플라스마 전극(150)에 전원이 인가되면, 플라스마전극(150) 주위의 가스 분자가 이온화되어, 양이온과 전자가 전리되어 혼재되어 있는 플라스마 상태가 챔버(110) 내부에 형성된다. 가스공급장치(130)는 가스주입밸브(131)를 구비하고 있으며, 가스주입밸브(131)를 통해 챔버(110) 내부에 가스를 공급한다. 가스공급장치(130)를 통하여 공급되는 가스는 헬륨(He), 아르곤(Ar), 질소(N), 네온(Ne), 크립톤(Kr), 크세논(Xe) 등일 수 있으며, 상기 가스 중 어느 하나를 선택적으로 사 용할 수 있음은 물론, 상기 가스를 조합하여 사용할 수도 있다. 또한, 본 실시예의 이온 주입 장치는 그리드 전극(140)에 마이너스 펄스 전원을 인가하기 위한 전압인가수단(160)을 포함한다.
도 14를 참조하면, 본 실시예의 그리드 전극(140)은 사각형상의 프레임(141)과 프레임(141)의 내부에 평행하게 일정한 간격으로 배열된 복수의 전극봉(142)으로 구성된다. 복수의 전극봉(142) 각각의 간격(L)은 앞에서 설명한 바와 같이, 그리드 전극에 인가된 고전압에 의하여 형성되는 이온 메트릭스 쉬스의 두께의 2 배 이하로 되어 있다. 또한, 본 실시예에 있어서 지지대(200)는 접촉하여 이동하는 고분자 필름(210)이 그리드 전극(140)에 인가된 부의 펄스에 의하여 형성되는 이온 매트릭스 쉬스의 외측에 위치하도록 배치되어 있다.
본 실시예의 이온 주입장치(100)는 챔버(110) 내로 권취된 고분자 필름을 상기 챔버(110) 내부로 연속적으로 공급하기 위한 권출기(170)와, 챔버(110) 내부에서 표면에 이온이 주입되어 배출되는 고분자 필름(210)을 연속적으로 회수하기 위한 권취기(180)를 더 포함한다. 또한, 챔버(110) 내의 진공을 유지하면서 고분자(210) 필름을 챔버(110) 내로 공급하고 챔버(110)로부터 배출되도록 하기 위하여 권출기(170)와 챔버(110) 사이 및 권취기(180)와 챔버(110) 사이에 각각 진공유지수단(190)설치되어 있다. 진공유지수단(190)은 저진공용 립씰(191)(leaf seal)과 고진공용 립씰(192)로 구성된다. 도시하지는 않았으나, 지지대(200)의 내부에는 이온 주입되어 가열된 고분자 필름을 냉각하기 위한 냉각수단이 설치되어 있다.
도시하지는 않았으나, 본 실시예의 이온 주입 장치(100)는 고분자 필름이 권 출기(170)를 통해 챔버(110) 내로 공급되기 전에 세정하기 위한 세정장치를 더 구비할 수 있다. 고분자 필름의 표면에는 먼지, 지문 유기질 등을 이물질들이 묻어 있을 수 있으며, 이 물질들은 진공 챔버 내를 이물질 가스로 혼합 오염시키고, 이로 인한 아크 발생 등 플라스마의 안정성을 해치는 요인이 된다. 따라서 세정장치로 이물질을 사전에 제거하여 진공 챔버 내부에 안정된 플라스마 환경을 유지할 필요가 있다.
본 실시예에 있어서, 전압인가수단(160)은 그리드 전극(140)에 부의 펄스 전압을 인가하여 그리드 전극(140)의 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 이온이 왕복 운동하도록 이온을 트랩시키고, 트랩된 이온이 직선운동하여 고분자 필름(210)의 표면과 충돌하여 주입되도록 그리드 전극(140)에 인가된 부의 전압을 빠르게 복귀(하강)시키도록 되어 있다. 앞에서 설명한 바와 같이, 그리드 전극 주위에 이온을 트랩시키고, 트랩된 이온이 주입에 충분한 속도를 갖도록 하기 위하여는 전압인가수단으로 펄스 하강 시간을 가능한 한 짧게 하는 것이 바람직하며, 적어도 이온플라스마 진동의 주기에 해당되는 값의 약 10 배 이하 또는 2 마이크로초(㎲) 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 그리드 전극(140)에 인가되는 고전압 펄스는 10 kV 내지 100 kV의 범위의 것을 사용한다. 또한, 그리드 전극(140)에 인가되는 고전압 펄스의 온 구간 펄스 폭을 1 마이크로 초 내지 1000 마이크로 초 범위로 하고, 오프 구간의 펄스 폭을 100 마이크로 초 내지 100 미리 초 범위로 하는 것이 바람직하다.
고분자 필름의 분자 및 원자들은 주 성분이 탄소(Carbon)의 결합으로 이루어 져 있다. 이러한 고분자 필름은 단일결합 및 이중 결합, 삼중 결합의 완전 결합 형태를 이루므로 고분자 필름에 전원이 인가되어 전기장이 생성되더라도 전자의 이동은 없게 된다. 즉, 고분자 필름 자체는 본질적으로 전기 전도도를 갖지 못한다. 이러한 고분자 필름의 표면에 고 에너지로 가속된 이온들이 침투하며 고분자 필름의 분자들과 충돌하면서 고분자 필름의 단일 결합 및 이중 결합 등이 끊어지면서, 고분자 필름의 매우 얇은 표면의 분자 결합은 수많은 정공과 자유 전자가 새로이 형성되게 된다. 고분자 필름의 표면에 형성된 정공 및 자유전자는 인가되는 전원에 의하여 생성된 전기장에 따라 전자가 용이하게 이동할 수 있게 된다. 즉, 고분자 필름의 표면은 전기 전도도를 갖는 물질로 개질 된다.
도 13은 본 발명에 따른 플라스마 이온 주입 장치의 다른 실시예의 개략도이다. 도 13에 도시된 실시예가 도 12에 도시된 실시예와 다른 점은 평평한 지지대(200) 대신에 챔버(110)에 회전가능하게 설치된 실린더(230)를 지지수단으로 사용한 점이다. 또한, 이에 대응되는 그리드 전극(240)도 실린더(드럼 혹은 로울러)(230)의 외주면에서 일정거리 이격되어 배치되도록 실린더(230)의 외주면을 따라서 절곡된 점이다. 지지부재로 회전가능하게 설치된 실린더(230)를 사용하면, 외주면과 접촉하는 고분자 필름(210)과의 기계적 마찰이 줄어들어 필름의 기계적 손상을 줄이는 한편, 필름과 지지대 사이의 밀착성이 개선되어 냉각효과를 높일 수 있게 된다.
본 발명에 따르면, 그리드 전극 주위에 이온을 트랩시키고, 트랩된 이온을 버스트시켜서 이온주입 대상물의 표면에 플라스마 이온을 주입하는 새로운 방법을 제공하여, 이온 주입 대상물의 표면에 손상을 야기하는 스파크의 발생이 없는 플라스마 이온 주입을 가능하게 한다. 또한, 본 발명은 상기의 새로운 이온 주입 방법을 구현하기 위한 이온 주입 장치를 제공한다. 본 발명에 따라서 제공된 이온 주입장치는 표면에 손상을 주지 않고 대량생산을 가능하게 하여 고분자 필름에 전도성을 부여하기 위한 표면처리에 유용하다. 또한, 본 발명에 따른 이온 주입 장치는 대상물이 특별히 한정되지 않으며, 대상물의 화학적, 물리적 상태를 고유하게 보존시키며 필요 부분(일반적으로 표면)만을 선택 처리할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 이온 주입 방법은 주로 고전압 펄스 기술이 적용되어 제어가 용이하고, 원단의 분자 구조를 결합 또는 분해하여 전도성을 가지게 하므로 파티클이 발생되지 않아 반도체 및 집적 전자 소재 및 기기를 훼손시킬 수 있는 오염물질이 발생하지 않으며, 작업자에게 깨끗한 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

Claims (20)

  1. 대상물의 표면에 플라스마 이온을 주입하는 방법으로서,
    진공 챔버의 내부에 상기 대상물과, 상기 대상물의 이온을 주입하고자 하는 표면과 일정거리 이격된 위치에 도전성 그리드 전극을 위치시키는 단계와,
    상기 진공 챔버의 내부 상기 대상물과 그리드 전극의 주위에 플라스마를 형성하는 단계와,
    플라즈마 이온이 그리드 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동하도록 상기 그리드 전극에 부의 전압을 인가하는 단계와,
    그리드 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동 하는 이온이 직선운동하여 이온의 일부가 대상물의 표면과 충돌하여 이온이 주입되도록 상기 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 원상태로 복귀시키는 단계를 포함하는 플라스마 이온 주입 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 복귀시키는 단계에 있어서, 인가된 접압의 복귀를 시작하여 복귀를 완료시킬 때까지의 시간 간격은 이온 플라스마 진동주기(Tpi=1/ωpi)의 10배 이하인 플라스마 이온 주입방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그리드에 부의 전압을 인가하는 단계와 인가된 부의 전압을 복귀하는 단계를 일정한 시간 간격으로 반복적으로 수행하는 플라스마 이온 주입 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 그리드에 부의 전압을 인가하고 복귀시키기까지의 시간 간격을 상기 그리드에 부의 전압을 복귀시킨 후 인가시까지의 시간 간격보다 짧게 수행하는 플라스마 이온 주입 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 부의 전압이 인가된 시간 간격 대 복귀 시간 간격의 비는 1:10 내지 1:10000 범위인 플라스마 이온 주입 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 부의 전압이 인가되어 복귀를 시작하기 전까지의 시간 간격 대 복귀를 시작하여 복귀가 완료되기까지의 시간 간격의 비는 5 : 1 내지 10,000:1 범위인 플라스마 이온 주입 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대상물은 금속, 금속합금, 반도체, 세라믹, 그리고 고분자로 이루어진 그룹에서 선택된 것인 플라스마 이온 주입 방법.
  8. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대상물은 진공 챔버의 내부를 연속적으로 통과하도록 설치된 고분자 필름이고, 상기 그리드는 상기 고분자 필름의 일면과 평행하게 배치된 플라스마 이온 주입 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그리드 전극은 프레임과 상기 프레임의 내부에 일정한 간격으로 평행하게 설치된 복수의 봉을 포함하고, 상기 복수의 봉 사이의 간격은 그리드 전극에 인가된 고전압에 의하여 형성되는 이온 메트릭스 쉬스의 두께의 1 ~ 2 배인 플라스마 이온 주입 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 복귀시키는 단계에 있어서, 인가된 접압의 복귀를 시작하여 복귀를 완료시킬 때까지의 시간 간격은 2 마이크로초 이하인 플라스마 이온 주입방법.
  11. 대상물을 수용하기 위한 챔버와, 상기 대상물의 표면으로부터 일정거리 이격되도록 설치된 도전성 그리드 전극과, 상기 그리드 전극에 부의 전압을 인가하기 위한 전압인가수단을 포함하는 플라스마 이온 주입 장치에 있어서,
    상기 그리드 전극은 인가되는 부의 전압에 의하여 형성되는 이온 매트릭스 쉬스의 외측에 상기 대상물의 표면이 위치하도록 설치되어 있고,
    상기 전압인가수단은 그리드 전극에 부의 전압을 인가하여 상기 그리드 전극의 주위에 형성된 이온 매트릭스 쉬스 내에서 왕복운동을 하도록 이온을 트랩시키고, 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 복귀하여 트랩된 이온이 직선운동을 하도록 해방시켜서 대상물의 표면에 이온이 충돌하여 주입되도록 하는 플라스마 이온 주입 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전압인가수단이 상기 그리드 전극에 인가된 부의 접압의 복귀를 시작하여 복귀를 완료시킬 때까지의 시간 간격은 이온 플라스마 진동주기(Tpi=1/ωpi)의 10배 이하인 플라스마 이온 주입 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전압인가수단은 일정한 시간 간격으로 상기 그리드 전극에 부의 전압을 인가하고, 그리드 전극에 인가된 부의 전압을 복귀하도록 된 플라스마 이온 주입 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 대상물은 고분자 필름이고,
    권취된 상기 고분자 필름을 상기 챔버 내부로 연속적으로 공급하기 위한 권출기와,
    챔버 내부에서 연속적으로 표면에 이온이 주입되어 배출되는 고분자 필름을 연속적으로 회수하기 위한 권취기를 더 포함하는 플라스마 이온 주입장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 권출기와 챔버 사이 및 상기 권취기와 챔버 사이에 설치되어, 상기 챔버의 진공을 유지하면서 고분자 필름을 상기 챔버 내로 공급하고 챔버로부터 배출되도록 하기 위한 한 쌍의 진공유지수단을 더 포함하는 플라스마 이온 주입장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 진공유지수단은 저진공용 립씰과 고진공용 립씰을 포함하는 플라스마 이온 주입장치.
  17. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고분자 필름을 지지하기 위한 지지수단을 더 포함하고,
    상기 지지수단은 고분자 필름의 일면과 접촉하여 고분자 필름을 지지하고 안내하기 위한 접촉면을 구비하고, 상기 접촉면을 냉각하기 위한 냉각 수단을 더 포 함하는 플라스마 이온 주입장치.
  18. 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고분자 필름을 지지하기 위한 지지수단을 더 포함하고,
    상기 지지수단은 외주면에 고분자 필름이 접촉되어 회전가능하게 설치된 실린더이고,
    상기 그리드 전극은 상기 실린더의 외주면에서 일정거리 이격되어 배치되도록 실린더의 외주면을 따라서 절곡된 플라스마 이온 주입장치.
  19. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 그리드 전극은 프레임과, 상기 프레임의 내부에 일정한 간격으로 평행하게 배치된 복수의 전극봉을 포함하고,
    상기 복수의 전극봉 사이의 간격은 그리드 전극에 인가된 고전압에 의하여 형성되는 이온 메트릭스 쉬스의 두께의 1 ~ 2 배인 플라스마 이온 주입 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 전압인가수단이 상기 그리드 전극에 인가된 부의 접압의 복귀를 시작하여 복귀를 완료시킬 때까지의 시간 간격은 2 마이크로초 이하인 플라스마 이온 주입 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101314160B1 (ko) 2011-07-06 2013-10-04 주식회사 다원시스 대전 방지 처리된 고분자 필름의 제조방법 및 제조장치
KR20150056527A (ko) * 2012-09-18 2015-05-26 린텍 가부시키가이샤 이온 주입 장치
KR20150058148A (ko) * 2012-09-18 2015-05-28 린텍 가부시키가이샤 이온 주입 장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8664561B2 (en) * 2009-07-01 2014-03-04 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. System and method for selectively controlling ion composition of ion sources
US20120000421A1 (en) * 2010-07-02 2012-01-05 Varian Semicondutor Equipment Associates, Inc. Control apparatus for plasma immersion ion implantation of a dielectric substrate
US20120000606A1 (en) * 2010-07-02 2012-01-05 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Plasma uniformity system and method
DE102011052029A1 (de) * 2011-07-21 2013-01-24 Otto Hauser Plasmaimmersions-Ionenimplantation in nicht leitfähiges Substrat
GB2534430B (en) * 2013-02-01 2017-09-27 Camvac Ltd Apparatus and methods for defining a plasma

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08302470A (ja) * 1995-05-10 1996-11-19 Ricoh Co Ltd 巻取式薄膜形成装置
KR20040012264A (ko) * 2002-08-02 2004-02-11 한전건 고효율 마그네트론 스퍼터링 장치
KR20040031719A (ko) * 2004-02-18 2004-04-13 주식회사 에폰 필름상 중합체에 금속박막을 연속적으로 형성하기 위한장치 및 방법
KR20070014542A (ko) * 2005-07-29 2007-02-01 삼성전자주식회사 플라즈마 가속장치 및 그것을 구비하는 플라즈마 처리시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002069634A (ja) * 2000-08-29 2002-03-08 Canon Inc 薄膜作製方法および薄膜作製装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08302470A (ja) * 1995-05-10 1996-11-19 Ricoh Co Ltd 巻取式薄膜形成装置
KR20040012264A (ko) * 2002-08-02 2004-02-11 한전건 고효율 마그네트론 스퍼터링 장치
KR20040031719A (ko) * 2004-02-18 2004-04-13 주식회사 에폰 필름상 중합체에 금속박막을 연속적으로 형성하기 위한장치 및 방법
KR20070014542A (ko) * 2005-07-29 2007-02-01 삼성전자주식회사 플라즈마 가속장치 및 그것을 구비하는 플라즈마 처리시스템

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101314160B1 (ko) 2011-07-06 2013-10-04 주식회사 다원시스 대전 방지 처리된 고분자 필름의 제조방법 및 제조장치
KR20150056527A (ko) * 2012-09-18 2015-05-26 린텍 가부시키가이샤 이온 주입 장치
KR20150058148A (ko) * 2012-09-18 2015-05-28 린텍 가부시키가이샤 이온 주입 장치
KR102179644B1 (ko) 2012-09-18 2020-11-17 린텍 가부시키가이샤 이온 주입 장치
KR102209356B1 (ko) * 2012-09-18 2021-01-29 린텍 가부시키가이샤 이온 주입 장치

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