KR101268672B1 - 직립장식 증착장치 - Google Patents

직립장식 증착장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101268672B1
KR101268672B1 KR1020110127636A KR20110127636A KR101268672B1 KR 101268672 B1 KR101268672 B1 KR 101268672B1 KR 1020110127636 A KR1020110127636 A KR 1020110127636A KR 20110127636 A KR20110127636 A KR 20110127636A KR 101268672 B1 KR101268672 B1 KR 101268672B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
substrate
region
source region
purge
Prior art date
Application number
KR1020110127636A
Other languages
English (en)
Inventor
전영수
Original Assignee
주식회사 케이씨텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 케이씨텍 filed Critical 주식회사 케이씨텍
Priority to KR1020110127636A priority Critical patent/KR101268672B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101268672B1 publication Critical patent/KR101268672B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45544—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus
    • C23C16/45548—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the apparatus having arrangements for gas injection at different locations of the reactor for each ALD half-reaction
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material

Abstract

대면적 기판을 처리할 수 있고, 원자층 증착공정을 이용하여 증착 품질을 향상시킬 수 있는 직립방식 증착장치가 개시된다. 직립방식 증착장치는, 수직으로 세워진 2장의 기판을 지지하고 이송하는 기판 이송 유닛 및 상기 기판에 대향되는 분사면이 형성되고, 내부에 복수의 증착 가스를 각각 제공하는 다수의 분사영역이 분할 형성된 가스분사 모듈을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 가스분사 모듈은 상기 기판에 서로 다른 복수의 증착 가스를 순차적으로 제공하도록 상기 분사영역이 배치되되, 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 교번적으로 제공되는 소스 영역과 퍼지 가스가 제공되는 퍼지 영역 및 배기 가스를 제거하기 위한 배큠 영역으로 구성되고, 상기 기판 이송 유닛은 상기 기판을 증착 사이클의 1 사이클 사이에서 왕복 이동시킴에 따라 증착 공정이 수행된다.

Description

직립장식 증착장치{UPRIGHT TYPE DEPOSITION APPARATUS}
본 발명은 평판 디스플레이 장치용 기판의 증착장치에 관한 것으로, 평판 디스플레이 장치용 기판과 같이 대면적 기판에 균일하게 박막을 형성하기 위한 직립방식 증착장치에 관한 것이다.
평판 디스플레이 장치(Flat Panel Display, FPD)는 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광 디스플레이 장치(Organic Light Emitting Diodes, OLED) 등이 있다. 이 중에서, 자발광(self emission), 광 시야각, 고속 응답, 낮은 소비 전력 등의 특성과 초박형으로 만들 수 있다는 특성에서 유기발광 디스플레이 장치가 차세대 디스플레이 장치로써 주목 받고 있다. 유기발광 디스플레이 장치는 통상적으로 유리 기판 상에 애노드(anode)에 해당하는 제1 전극, 정공 주입층 (hole injection layer), 정공 수송층(hole transfer layer), 발광층(emitting layer), 전자 수송층(electron transfer layer) 및 전자 주입층(electron injection layer)의 다층으로 이루어지는 유기막 및 캐소드(cathode)에 해당하는 제2 전극으로 이루어진다.
유기박막 형성방법에는 진공증착(vacuum deposition), 스퍼터링(sputtering), 이온빔 증착(Ion-beam Deposition), Pulsed-laser 증착, 분자선 증착, 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition, CVD), 스핀 코터(spin coater) 등의 방법을 사용할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 대면적 기판에 균일하게 박막을 증착할 수 있고 기판을 수직으로 세워서 박막을 증착하는 방식의 직립방식 증착장치를 제공하기 위한 것이다.
상술한 본 발명의 실시예들에 따른 직립방식 증착장치는, 수직으로 세워진 2장의 기판을 지지하고 이송하는 기판 이송 유닛 및 상기 기판에 대향되는 분사면이 형성되고, 내부에 복수의 증착 가스를 각각 제공하는 다수의 분사영역이 분할 형성된 가스분사 모듈을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 가스분사 모듈은 상기 기판에 서로 다른 복수의 증착 가스를 순차적으로 제공하도록 상기 분사영역이 배치되되, 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 교번적으로 제공되는 소스 영역과 퍼지 가스가 제공되는 퍼지 영역 및 배기 가스를 제거하기 위한 배큠 영역으로 구성되고, 상기 기판 이송 유닛은 상기 기판을 증착 사이클의 1 사이클 사이에서 왕복 이동시킴에 따라 증착 공정이 수행된다.
일 측에 따르면, 상기 가스분사 모듈에는 상기 소스 영역에서 상기 프리커서 가스와 상기 리액턴스 가스를 교번적으로 제공하도록 조절하는 가스 스위칭부가 구비된다. 여기서, 상기 분사영역은 제1 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 영역, 제2 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 영역 및 상기 제1 소스 영역의 순서대로 1 사이클로 하여 반복 배치된다. 또한, 상기 제1 소스 영역과 상기 제2 소스 영역은 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 서로 교차하여 제공된다. 그리고 상기 소스 영역은 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 서로 독립된 유로를 통해 제공할 수 있도록 이중 구조로 형성된다.
한편, 상술한 본 발명의 다른 실시예들에 따른 직립방식 증착장치는, 수직으로 세워진 2장의 기판을 지지하고 이송하는 기판 이송 유닛 및 상기 기판에 대향되는 분사면이 형성되고, 내부에 복수의 증착 가스를 각각 제공하는 다수의 분사영역이 분할 형성된 가스분사 모듈을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 가스분사 모듈은 상기 기판에 서로 다른 복수의 증착 가스를 순차적으로 제공하도록 상기 분사영역이 배치되되, 프리커서 가스와 퍼지 가스 및 리액턴스 가스와 퍼지 가스가 교번적으로 제공되는 소스 영역과, 상기 소스 영역 사이에 배기 가스를 제거하기 위한 배큠 영역이 배치되고, 상기 기판 이송 유닛은 상기 기판을 증착 사이클의 1 사이클 사이에서 왕복 이동시킴에 따라 증착 공정이 수행된다.
일 측에 따르면, 상기 분사영역은 프리커서 가스와 퍼지 가스가 교번적으로 제1 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 가스와 상기 프리커서 가스가 제공되는 제2 소스 영역, 상기 리액턴스 가스와 상기 퍼지 가스가 제공되는 제3 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 가스와 상기 리액턴스 가스가 교번적으로 제공되는 제4 소스 영역 및 상기 제1 소스 영역의 순서대로 1 사이클로 하여 반복 배치된다. 여기서, 상기 가스분사 모듈에는 상기 제1 내지 제4 소스 영역에서 상기 프리커서 가스와 상기 리액턴스 가스 및 상기 퍼지 가스를 교번적으로 제공하도록 조절하는 가스 스위칭부가 구비된다. 또한, 상기 제1 내지 제4 소스 영역은 프리커서 가스 및 리액턴스 가스와 퍼지 가스가 서로 독립된 유로를 통해 제공할 수 있도록 이중 구조로 형성될 수 있다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 원자층 증착공정을 이용하여 박막을 형성하므로 박막의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 기판을 수직으로 세운 상태에서 증착 공정이 수행되며, 기판에 균일하게 소스 가스를 분사할 수 있어서 균일한 박막을 형성할 수 있다.
또한, 2장의 기판을 동시에 처리할 수 있으므로 스루풋을 향상시키고 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 직립방식 증착장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 직립방식 증착장치에서 가스분사 모듈의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 도 2의 가스분사 모듈에서 소스 영역의 구조를 설명하기 위한 요부 단면도이다.
도 4a와 도 4b는 본 발명의 변형 실시예에 따른 가스분사 모듈의 동작을 설명하기 위한 단면도들이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4b를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 직립방식 증착장치(100)에 대해 상세하게 설명한다. 참고적으로, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 직립방식 증착장치(100)를 간략하게 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 직립방식 증착장치(100)에서 가스분사 모듈(103)의 동작을 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 도 2의 가스분사 모듈(103)에서 소스 영역(S/R, R/S)의 구조를 설명하기 위한 요부 단면도이다.
도면을 참조하면, 직립방식 증착장치(100)는 수직으로 세워서 지지되는 2장의 기판(10)에 대해 동시에 박막을 형성하도록 가스분사 모듈(103)을 사이에 두고 2장의 기판(10)이 서로 마주보도록 수용된다. 그리고 기판(10)의 양측 후방에는 기판(10)의 가열을 위한 히터 유닛(113)이 구비된다. 그리고 증착장치(100)의 하부에는 기판(10)의 이송을 위한 기판 이송 유닛(substrate moving unit)(111)과 미반응 증착 가스를 포함하는 배기 가스를 배출시키기 위한 메인 배기 배플부(main vacuum baffle)(115)가 구비된다.
여기서, 본 실시예에서 '기판(10)'은 LCD(liquid crystal display), PDP(plasma display panel)와 같은 평판 디스플레이 장치(flat panel display device, FPD)용 글라스를 포함하는 투명 기판일 수 있다. 그러나 본 발명의 기판(10)이 이에 한정되는 것은 아니며, 반도체 장치(semiconductor device) 제조용 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)일 수 있다. 또한, 기판(10)의 형상 및 크기가 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 원형 및 사각형 등 실질적으로 다양한 형상과 크기를 가질 수 있다.
또한, 본 실시예에서 '증착 가스'는 기판(10)에 박막을 증착하기 위해서 제공되는 적어도 1종 이상의 가스를 포함하며, 기판(10)에 형성하고자 하는 박막의 구성 물질을 포함하는 프리커서 가스(precursor gas), 상기 프리커서 가스와 화학적으로 반응하는 리액턴스 가스(reactance gas), 및 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 퍼지 시키기 위한 퍼지 가스(purge gas)를 포함한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 증착 가스의 종류는 증착하고자 하는 박막의 종류에 따라 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
한편, 설명의 편의를 위해 이하에서는 기판(10)에서 박막이 증착될 면을 '증착면'이라 하고, 상기 기판(10)에서 증착면의 이면을 '배면'이라 한다.
기판(10)은 기판(10)의 배면에 셔틀부(shuttle)(20)가 구비되어 지지될 수 있다. 또한, 기판(10)은 단독으로 증착장치(100)에 투입되거나, 소정 패턴의 박막을 형성하기 위한 마스크(미도시)가 장착된 상태로 투입되어 박막이 형성될 수 있다. 예를 들어, 각 기판(10)의 증착면에는 형성하고자 하는 소정의 패턴이 형성된 마스크가 장착되고, 가스분사 모듈(103)에서 제공되는 증착 가스를 선택적으로 차단시킴으로써 기판(10)에 상기 마스크에 형성된 패턴에 따라 박막이 증착된다.
기판 이송 유닛(111)은 기판(10)을 수직으로 세워진 상태에서 지지하고, 증착 공정이 진행되는 동안 증착장치(100) 내부에서 기판(10)을 가스분사 모듈(103)을 따라 좌우로 왕복 이송한다. 즉, 기판 이송 유닛(111)은 도 2에 도시한 화살표의 방향을 따라 기판(10)을 이송하며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 도 2에 도시한 화살표 방향을 '좌우 방향'이라고 한다. 예를 들어, 기판 이송 유닛(111)은 2장의 기판(10)을 각각 이송하도록 기판(10) 하부에 구비된 다수의 롤러 일 수 있다. 그러나 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 기판 이송 유닛(103)은 기판(10)을 수직으로 세워서 지지하고 이송할 수 있는 실질적으로 다양한 수단일 수 있다.
히터 유닛(113)은 기판(10)의 후방에 구비되어 기판(10) 및 증착장치(100) 내부의 온도를 증착에 필요한 온도로 가열하고 유지한다. 여기서, 히터 유닛(113)은 기판(10)을 균일하게 가열할 수 있도록 기판(10)에 대응되는 면적에 균일하게 배치된 형태를 가질 수 있으며, 예를 들어, 와이어 히터를 사용할 수 있다. 그러나 히터 유닛(113)이 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며 히터 유닛(113)의 형태 및 종류는 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
메인 배기 배플부(115)는 증착장치(100) 하부에 구비되어 공정 중에 발생하는 배기 가스를 배출시키기 위한 메인 배기부 역할을 수행한다. 예를 들어, 메인 배기 배플부(115)는 증착장치(100)의 바닥면을 관통하여 배기 가스를 증착장치(100) 외부로 배출시키기 위한 복수의 배기구로 이루어질 수 있다. 여기서, 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며 메인 배기 배플부(115)의 위치와 형태는 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
가스분사 모듈(103)은 양측에 대향 구비된 2장의 기판(10)에 서로 다른 2종 이상의 증착 가스를 순차적으로 제공할 수 있도록 내부에 각각 서로 다른 종류의 증착 가스를 기판(10)에 제공하기 위한 분사영역(130)이 형성된다. 또한, 가스분사 모듈(103)은 수직으로 세워진 기판(10)에 증착 가스를 제공할 수 있도록 기판(10)에 대응되는 크기를 갖고, 기판(10)을 마주보는 면 상에는 증착 가스를 제공하는 복수의 분사홀(131)이 형성된다. 가스분사 모듈(103)은 기판(10)과 마주보는 양쪽 면이 상기 기판(10)에 평행한 평면으로 형성되고, 해당 면에는 복수의 분사홀(131)이 조밀하게 형성되며, 대략 박스 형태를 갖는다. 또한, 분사홀(131)은 기판(10)에 증착 가스를 균일하게 제공할 수 있도록 균일한 간격으로 복수의 분사홀(131)이 형성된다. 그러나 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 분사홀(131)의 크기와 면적 및 형상, 그리고 배치 형태 등은 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 가스분사 모듈(103)의 분사면에 분사홀(131)이 형성된 것을 예시하였으나, 이외에도 가스분사 모듈(103)의 분사면에 샤워헤드가 구비되는 것도 가능하다. 즉, 분사홀(131)은 가스분사 모듈(103)의 외측면에 형성된 홀뿐만 아니라 샤워헤드, 노즐을 모두 포함한다.
가스분사 모듈(103)의 일측에는 증착 가스를 제공하는 가스공급부(104)가 연결된다.
가스분사 모듈(103)은 내부에서 서로 다른 증착 가스가 혼합되는 것을 방지할 수 있도록 각 분사영역(130)은 서로 분리 형성된다. 여기서, 분사영역(130)은 각각의 증착 가스가 제공되는 다수의 영역으로 구분되며, 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 교번적으로 제공되는 제1 소스 영역(S/R), 퍼지 가스가 제공되는 퍼지 영역(P) 및 각 분사영역(130) 사이에 배치되어 기판(10)에서 증착 가스의 잔류 가스와 배기 가스를 제거하기 위한 배큠 영역(V)으로 구성된다.
여기서, 원자층 증착공정을 이용하여 기판(10)에 박막을 증착하는 경우, 프리커서 가스, 퍼지 가스, 리액턴스 가스, 퍼지 가스가 순차적으로 제공되는 것이 증착의 1사이클이 된다. 그리고 가스분사 모듈(103)은 기판(10)이 이동함에 따라 기판(10)에 상술한 1 사이클 순서에 따라 증착 가스가 제공되도록 분사영역(130)이 배치된다.
상세하게는, 도 2를 참조하면, 기판(10)의 좌측 단부를 기준으로 하였을 때, 기판(10)은 가장 좌측에 있는 제1 소스 영역(S/R) 영역에서부터 다음 제1 소스 영역(S/R) 사이에서 왕복 이동한다. 도 2에서 기판(10)의 왕복 이동 범위를 화살표와 'C'로 표시하였다. 기판(10)은 도 2에 표시한 'C' 구간에서 왕복 이동한다. 또한, 가스분사 모듈(103)의 양쪽에 배치된 기판(10)이 동시에 이동하며 2장의 기판(10)은 동시에 증착 공정이 수행된다.
가스분사 모듈(103)은 분사영역(130)이 제1 소스 영역(S/R), 배큠 영역(V), 퍼지 영역(P), 제2 소스 영역(R/S), 배큠 영역(V), 퍼지 영역(P), 및 제1 소스 영역(S/R)…의 순서로 반복 배치된다.
여기서, 제1 소스 영역(S/R) 및 제2 소스 영역(R/S)은 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 교번적으로 제공되도록 형성된다. 그리고 상기 소스 영역(S/R, R/S)에서 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 교번적으로 제공하기 위한 가스 스위칭부(140)가 구비된다.
예를 들어, 제1 소스 영역(S/R)은 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 서로 분리된 유로를 통해 기판(10)에 제공할 수 있도록 이중 구조의 샤워헤드 구조를 가질 수 있다. 이러한 이중 구조의 제1 소스 영역(S/R)에 대해서는 도 3에 예시하였다.
도 3을 참조하면, 제1 소스 영역(S/R)은 프리커서 가스가 분사되는 유로를 제공하는 제1 가스버퍼부(310)와 리액턴스 가스가 분사되는 유로를 제공하는 제2 가스버퍼부(320)으로 분리된 이중 구조를 갖는다. 그리고 상기 제1 및 제2 가스버퍼부(310, 320)를 분리시키고 각각의 증착 가스를 기판(10)에 제공하기 위해서 다수의 분사홀(313, 323)이 형성된 플레이트(311, 321)이 구비된다. 각 가스버퍼부(310, 320)에는 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 공급하는 공급원이 연결되고, 각 공급원과 가스버퍼부(310, 320)의 연결 경로 상에는 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 교번적으로 제공하기 위한 가스 스위칭부(140)가 연결된다.
여기서, 도 3에서는 제1 소스 영역(S/R)에 대해서만 예시하였으나, 제2 소스 영역(R/S) 역시 도 3에 도시한 바와 동일하게 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 분리하여 제공할 수 있는 이중 구조를 갖는다.
그리고 제1 소스 영역(S/R)과 제2 소스 영역(R/S)은 서로 교차하여 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 제공된다. 즉, 제1 소스 영역(S/R)에서 프리커서 가스가 제공되는 경우에는 제2 소스 영역(R/S)에서는 리액턴스 가스가 제공되고, 반대로 제1 소스 영역(S/R)에서 리액턴스 가스가 제공되는 경우에는 제2 소스 영역(R/S)에서는 프리커서 가스가 제공된다.
본 실시예에 따르면, 가스분사 모듈(103)은 기판(10)이 우측으로 이동함에 따라 프리커서 가스->퍼지 가스->리액턴스 가스->퍼지 가스->프리커서 가스가 순차적으로 제공되면서 기판(10)에 소정 박막의 단원자층이 형성된다. 그리고 기판(10)의 좌측 단부가 제1 소스 영역(S/R)에 도달하면, 기판(10)이 좌측으로 이동함에 따라 기판(10)에 리액턴스 가스->퍼지 가스->프리커서 가스->퍼지 가스->리액턴스 가스의 순서대로 다시 순차적으로 제공된다. 따라서, 기판(10)이 좌우로 왕복 이동함에 따라 기판(10)에는 증착 가스가 위 순서에 따라 지속적으로 제공되면서 박막이 증착된다.
한편, 상술한 실시예와는 달리, 소스 영역에서 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 동시에 제공하는 것이 아니라 소스 영역과 퍼지 영역에서 프리커서 가스와 리액턴스 가스를 교번적으로 제공하는 것도 가능하다. 이하에서는, 도 4a와 도 4b를 참조하여 본 발명의 변형 실시예에 대해서 설명한다. 참고적으로, 도 4a와 도 4b는 본 발명의 변형 실시예에 따른 가스분사 모듈의 동작을 설명하기 위한 단면도들이다.
도면을 참조하면, 가스분사 모듈(103)은 소스 영역에서 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 동시에 제공되는 것이 아니라 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 퍼지 가스와 교번적으로 제공된다. 이하에서는 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 퍼지 가스와 교번적으로 제공되는 영역을 소스 영역(S, R, P)이라 하고, 배기 가스를 제거하기 위한 영역을 배큠 영역(V)이라 한다.
상세하게는, 도 4a에 도시한 바와 같이, 가스분사 모듈(103)은 분사영역(130)이 제1 소스 영역(S), 배큠 영역(V), 제2 소스 영역(P), 제3 소스 영역(R), 배큠 영역(V), 제4 소스 영역(P) 및 제1 소스 영역(S)…의 순서로 반복 배치되며, 기판(10)이 우측으로 이동함에 따라 프리커서 가스->퍼지 가스->리액턴스 가스->퍼지 가스->프리커서 가스가 순차적으로 제공되면서 기판(10)에 소정 박막의 단원자층이 형성된다.
그리고 도 4b에 도시한 바와 같이, 기판(10)의 좌측 단부가 제1 소스 영역(S)에 도달하면, 제1 소스 영역 및 제3 소스 영역에서는 프리커서 가스와 리액턴스 가스 대신에 퍼지 가스가 제공된다. 그리고 퍼지 가스가 제공되던 제2 및 제4 소스 영역에서는 각각 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 제공된다. 그리고 기판(10)이 좌측으로 이동함에 따라 기판(10)에 리액턴스 가스->퍼지 가스->프리커서 가스->퍼지 가스->리액턴스 가스의 순서대로 증착 가스가 순차적으로 제공되어 두번째 사이클에 따라 박막의 단원자층이 형성된다. 따라서, 기판(10)이 좌우로 왕복 이동함에 따라 기판(10)에는 증착 가스가 위 순서에 따라 지속적으로 제공되면서 박막이 증착된다.
여기서, 소스 영역은 프리커서 가스/리액턴스 가스와 퍼지 가스가 교번적으로 제공되는데, 퍼지 가스는 화학적으로 안정한 가스이므로 두 가스가 혼합된다고 하더라도 파티클이 발생하지 않는다. 즉, 본 실시예에서는 소스 영역 하나의 유로를 갖는 공간으로 형성될 수 있다. 또는 상술한 실시예와 같이 프리커서 가스/리액턴스 가스와 퍼지 가스를 분리하여 제공할 수 있는 이중 구조로 형성하는 것도 가능하다.
한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 도 4a 및 도 4b에 도시한 가스분사 모듈(140)에도 소스 영역에서 프리커서 가스와 리액턴스 가스 및 퍼지 가스를 교번적으로 제공하기 위한 가스 스위칭부가 연결된다.이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것이다. 또한, 본 발명이 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 사상은 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: 기판
20: 셔틀부(shuttle)
100: 증착장치
103: 가스분사 모듈
104: 가스공급부
111: 기판 이송 유닛(substrate moving unit)
113: 히터 유닛
115: 메인 배기 배플부(main vacuum baffle)
130: 분사영역
131: 분사홀
140: 가스 스위칭부
310, 320: 가스버퍼부
311, 321: 플레이트
313, 323: 분사홀

Claims (9)

  1. 수직으로 세워진 2장의 기판을 지지하고 이송하는 기판 이송 유닛; 및
    상기 기판에 대향되는 분사면이 형성되고, 내부에 복수의 증착 가스를 각각 제공하는 다수의 분사영역이 분할 형성된 가스분사 모듈;
    을 포함하고,
    상기 가스분사 모듈은 상기 기판에 서로 다른 복수의 증착 가스를 순차적으로 제공하도록 상기 분사영역이 배치되되, 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 각각 교번적으로 제공되는 제1 및 제2 소스 영역과 퍼지 가스가 제공되는 퍼지 영역 및 배기 가스를 제거하기 위한 배큠 영역으로 구성되고, 상기 제1 소스 영역과 상기 제2 소스 영역은 상기 프리커서 가스와 상기 리액턴스 가스가 서로 교차하여 제공되고,
    상기 기판 이송 유닛은 상기 기판을 증착 사이클의 1 사이클 사이에서 왕복 이동시키는 직립방식 증착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가스분사 모듈에는 상기 제1 및 제2 소스 영역에서 상기 프리커서 가스와 상기 리액턴스 가스를 교번적으로 제공하도록 조절하는 가스 스위칭부가 구비된 직립방식 증착장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 분사영역은 제1 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 영역, 제2 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 영역 및 상기 제1 소스 영역의 순서대로 1 사이클로 하여 반복 배치된 직립방식 증착장치.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 소스 영역은 각각 프리커서 가스와 리액턴스 가스가 서로 독립된 유로를 통해 제공할 수 있도록 이중 구조로 형성된 직립방식 증착장치.
  6. 수직으로 세워진 2장의 기판을 지지하고 이송하는 기판 이송 유닛; 및
    상기 기판에 대향되는 분사면이 형성되고, 내부에 복수의 증착 가스를 각각 제공하는 다수의 분사영역이 분할 형성된 가스분사 모듈;
    을 포함하고,
    상기 가스분사 모듈은 상기 기판에 서로 다른 복수의 증착 가스를 순차적으로 제공하도록 상기 분사영역이 배치되되, 프리커서 가스와 퍼지 가스 및 리액턴스 가스와 퍼지 가스가 각각 교번적으로 제공되는 제1 및 제2 소스 영역과, 상기 소스 영역 사이에 배기 가스를 제거하기 위한 배큠 영역이 배치되고, 상기 제1 소스 영역과 상기 제2 소스 영역은 상기 프리커서 가스와 상기 리액턴스 가스가 서로 교차하여 제공되고,
    상기 기판 이송 유닛은 상기 기판을 증착 사이클의 1 사이클 사이에서 왕복 이동시키는 직립방식 증착장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 분사영역은 프리커서 가스와 퍼지 가스가 교번적으로 제1 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 가스와 상기 프리커서 가스가 제공되는 제2 소스 영역, 상기 리액턴스 가스와 상기 퍼지 가스가 제공되는 제3 소스 영역, 상기 배큠 영역, 상기 퍼지 가스와 상기 리액턴스 가스가 교번적으로 제공되는 제4 소스 영역 및 상기 제1 소스 영역의 순서대로 1 사이클로 하여 반복 배치된 직립방식 증착장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가스분사 모듈에는 상기 제1 내지 제4 소스 영역에서 상기 프리커서 가스와 상기 리액턴스 가스 및 상기 퍼지 가스를 교번적으로 제공하도록 조절하는 가스 스위칭부가 구비된 직립방식 증착장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 소스 영역은 프리커서 가스 및 리액턴스 가스와 퍼지 가스가 서로 독립된 유로를 통해 제공할 수 있도록 이중 구조로 형성된 직립방식 증착장치.
KR1020110127636A 2011-12-01 2011-12-01 직립장식 증착장치 KR101268672B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110127636A KR101268672B1 (ko) 2011-12-01 2011-12-01 직립장식 증착장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110127636A KR101268672B1 (ko) 2011-12-01 2011-12-01 직립장식 증착장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101268672B1 true KR101268672B1 (ko) 2013-05-29

Family

ID=48667064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110127636A KR101268672B1 (ko) 2011-12-01 2011-12-01 직립장식 증착장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101268672B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477598B1 (ko) * 2014-05-21 2014-12-30 주식회사 아르케 증착장치
KR20170025417A (ko) * 2015-08-28 2017-03-08 삼성전자주식회사 Cs-ald 장치의 샤워헤드

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477598B1 (ko) * 2014-05-21 2014-12-30 주식회사 아르케 증착장치
KR20170025417A (ko) * 2015-08-28 2017-03-08 삼성전자주식회사 Cs-ald 장치의 샤워헤드
KR102420015B1 (ko) 2015-08-28 2022-07-12 삼성전자주식회사 Cs-ald 장치의 샤워헤드

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5417552B2 (ja) 蒸着粒子射出装置および蒸着装置
TW201307591A (zh) 沉積源組件、有機層沉積裝置、以及利用該有機層沉積裝置製造有機發光顯示裝置之方法
KR20120002139A (ko) 기판 가공 장치
KR101406199B1 (ko) 증착장치
US9845530B2 (en) Mask for vapor deposition apparatus, vapor deposition apparatus, vapor deposition method, and method for producing organic electroluminescence element
KR101990619B1 (ko) 증발된 재료를 증착하기 위한 장치, 분배 파이프, 진공 증착 챔버, 및 증발된 재료를 증착하기 위한 방법
KR20160112293A (ko) 증발원 및 이를 포함하는 증착장치
US20140315342A1 (en) Deposition apparatus, deposition method, organic el display, and lighting device
US8883267B2 (en) Vapor deposition apparatus, vapor deposition method, and method of manufacturing organic light-emitting display apparatus
US9303317B2 (en) Deposition apparatus
JP6550464B2 (ja) 材料堆積システム及び材料堆積システムで材料を堆積する方法
KR20110136950A (ko) 다중 증착 방식을 적용한 인라인 증착장치
KR101268672B1 (ko) 직립장식 증착장치
TWI690077B (zh) 顯示設備及製造顯示設備的設備及方法
KR20150113742A (ko) 증발원 및 이를 포함하는 증착장치
KR101232089B1 (ko) 직립장식 증착장치
JP6594986B2 (ja) 真空堆積のための材料源アレンジメント及び材料分配アレンジメント
KR101081625B1 (ko) 가스분사 유닛 및 이를 구비하는 직립방식 증착장치
JP2017534767A (ja) 真空堆積のための材料源アレンジメント及びノズル
KR101213965B1 (ko) 스핀노즐 방식의 가스분사 유닛 및 이를 구비하는 직립방식 증착장치
KR20120044590A (ko) 샤워헤드 방식 증착장치
KR101175126B1 (ko) 타원형 유로를 갖는 가스분사 모듈 및 직립방식 증착장치
KR100762683B1 (ko) 유기 증발 증착원 및 이를 포함한 유기 증발 증착장치
KR101265017B1 (ko) 직립방식 증착장치
KR101219061B1 (ko) 스핀노즐 유닛 사이의 간격을 줄인 가스분사 모듈 및 이를 구비하는 직립방식 증착장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160516

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170419

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180502

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190328

Year of fee payment: 7