KR101538408B1 - Plasma cvd apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 진공챔버와, 상기 진공챔버 내에 배치되며 외주면에 기재가 감아 도는 적어도 하나의 성막롤을 구비한 플라즈마 화학기상 장치에 관한 것으로서, 상기 성막롤은 길이 방향 중간 영역의 외주면에 상기 기재가 접촉하는 기재접촉영역과, 길이 방향 양 단부 영역의 외주면에 상기 기재가 접촉하지 않는 기재비접촉영역을 가지며; 상기 기재비접촉영역은 상기 기재접촉영역에 비해 표면조도가 거칠게 형성된 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 파티클 발생 및 이상 아크 발생을 방지할 수 있는 플라즈마 화학기상 장치가 제공된다.
The present invention relates to a plasma chemical vapor deposition apparatus having a vacuum chamber and at least one film forming roll disposed in the vacuum chamber and capable of winding a substrate around an outer circumferential surface thereof, And a base material non-contact area where the base material is not in contact with the outer peripheral surface of the longitudinally opposite end areas; And the substrate noncontact area is formed to have a rough surface roughness as compared with the base contact area.
Thereby, a plasma chemical vapor deposition apparatus capable of preventing particle generation and abnormal arc generation is provided.

Description

플라즈마 화학기상 장치{PLASMA CVD APPARATUS}PLASMA CVD APPARATUS [0002]

본 발명은 플라즈마 화학기상 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파티클 발생 및 이상 아크 발생을 최소화할 수 있는 플라즈마 화학기상 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a plasma chemical vapor deposition apparatus, and more particularly, to a plasma chemical vapor deposition apparatus capable of minimizing particle generation and abnormal arc generation.

반도체나 디스플레이, 태양전지 또는 포장지 제조분야 등에서 기재에 박막을 성막하거나 박막을 식각하는 공정 또는 기재의 표면 특성을 변화시키는 표면처리 등의 공정에 응용되는 기술로 진공 증착법, 스퍼터법 등의 물리 증착법(PVD법)이나, 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition, CVD) 등이 존재한다. BACKGROUND ART As a technique applied to processes such as a process of forming a thin film on a substrate or etching a thin film or a surface treatment of changing the surface characteristics of a substrate in a semiconductor or display, a solar cell, or a packaging paper manufacturing field, physical vapor deposition methods such as a vacuum deposition method and a sputtering method PVD method), chemical vapor deposition (CVD), and the like.

이 중 화학기상증착법(CVD)을 기반으로 하는 플라즈마 화학기상 장치는 플라즈마에 의해 공정 가스를 분해하여 기재 표면에 대해 전술한 바와 같은 일련의 공정을 수행하는 방법으로 응용될 수 있는 것으로서, 공정 속도 및 공정 품질이 PVD법을 이용한 장치들에 비해 우수하여 최근 널리 이용되고 있다. Among them, plasma chemical vapor deposition apparatus based on chemical vapor deposition (CVD) can be applied as a method of performing a series of processes as described above on a substrate surface by decomposing a process gas by plasma, Process quality is superior to the devices using PVD method and is widely used recently.

이러한 플라즈마 화학기상 장치(101)의 일 예로서 성막 장치에 대한 대한민국 등록특허 제10-1148760호(이하 '선행특허1'이라 함) 및 일본 공개 특허 2001-140079호(이하 '선행특허2'라 함)에 개시된 바 있다. As an example of such a plasma chemical vapor deposition apparatus 101, Korean Patent Registration No. 10-1148760 (hereinafter referred to as "Prior Patent 1") and Japanese Patent Laid-Open No. 2001-140079 (hereinafter referred to as "Prior Patent 2" ).

선행특허1은 도 1에 도시된 바와 같이, 기재(S)가 롤투롤 방식으로 이송되는 형태로써 기재(S)가 한 쌍의 성막롤(110) 표면을 감아 돌면서 지나는 과정에서 양 성막롤(110) 사이의 성막 영역에서 분해된 원료 가스가 기재(S)에 성막되는 형태로 박막이 증착된다. 이때, 양 성막롤(110) 내부에는 상호 대향하는 자기장발생부재가 마련되어 있는데 이들 자기장발생부재에 의해 형성되는 자기장이 성막 영역에 플라즈마를 밀집시킨다. As shown in FIG. 1, a substrate S is conveyed in a roll-to-roll manner, and a substrate S is wound around a pair of the film-forming rolls 110 while passing through the two film-forming rolls 110 ) Is deposited on the base material S in the form of a film. At this time, mutually opposite magnetic field generating members are provided inside the positive film forming roll 110, and the magnetic field formed by these magnetic field generating members densifies the plasma in the film forming region.

그리고 선행특허2는 도 2에 도시된 바와 같이, 기재(S)가 롤투롤 형태로 성막롤(160)을 감아 돌면서 이송되고 성막롤(160) 표면에 대향하는 위치에 자기장발생부재(170)가 설치된 형태로서 성막롤(160) 표면과 자기장발생부재(170) 사이에 플라즈마가 형성되면서 성막롤(160)을 지나는 기재(S)에 플라즈마에 의해 분해된 원료 가스가 성막되는 형태로 박막이 증착된다. 이때, 성막롤(160)은 전원과 접속된 전극으로서의 역할을 하게 된다. 2, the substrate S is transported while being rolled around the film-forming roll 160 in a roll-to-roll form, and a magnetic field generating member 170 is disposed at a position opposite to the surface of the film-forming roll 160 A plasma is formed between the surface of the film deposition roll 160 and the magnetic field generating member 170 and the thin film is deposited in such a form that the raw material gas decomposed by plasma is formed on the substrate S passing the film formation roll 160 . At this time, the film forming roll 160 serves as an electrode connected to a power source.

그런데, 이러한 종래 플라즈마 화학기상 장치에 있어서는 일반적으로 기재(S)가 감아 도는 형태로 접촉하는 성막롤(160)의 길이(L2)가 도 3에 도시된 바와 같이, 기재(S)의 안정적인 이송을 위해서 기재(S)의 폭(L1) 보다 긴 길이를 가지고 있어야 한다. 또한 기재(S)의 폭 방향 전면적에 균일한 성막이 이루어지기 위해서 플라즈마 형성 영역(P)은 기재의 폭 방향을 넘어서 기재가 감기지 않은 성막롤(160)의 양 단부 영역까지 형성되어야 한다. However, in such a conventional plasma chemical vapor deposition apparatus, the length L2 of the film-forming roll 160 in contact with the base material S in the form of being rolled is generally in the range of from 0.1 to 10 mm, (L1) of the substrate (S). In addition, in order to form a uniform film over the entire widthwise direction of the substrate S, the plasma forming region P must be formed to both end regions of the film forming roll 160 that are not rolled over the width direction of the substrate.

이에 따라 성막롤의 양 단부 영역이 플라즈마에 노출되므로 기재의 표면 외에도 플라즈마에 노출된 성막롤의 양 단부 영역 표면에도 성막이 이루어지는 형상이 불가피하다. 한편, 성막롤의 표면은 기재가 직접적으로 접촉하는 부분으로서 스크래치 등의 기재 손상을 방지하기 위해서 표면조도의 거칠기를 최소화하게 된다. As a result, both end regions of the film-forming roll are exposed to the plasma, so that a film-forming shape is inevitable in addition to the surface of the substrate and also on both end regions of the film-forming roll exposed to the plasma. On the other hand, the surface of the film-forming roll is a portion where the substrate directly comes into contact with the surface of the substrate, thereby minimizing roughness of the surface roughness in order to prevent damage to the substrate such as scratches.

이에 따라 성막롤의 양 단부 영역 표면에 성막되는 증착 물질은 밀착력이 매우 약한 상태로 성막롤의 양 단부 영역 표면에 성막되었다가 박리되는 현상이 발생함으로써 파티클 발생의 주요 원인이 된다. 이는 기재의 성막층을 손상시키는 심각한 문제점으로 대두된다. As a result, evaporation materials to be deposited on the surfaces of both end portions of the film-forming rolls are formed on the surfaces of both end portions of the film-forming roll in a very weak adhesion state, and are peeled off, thereby causing particle generation. This poses a serious problem of damaging the film formation layer of the substrate.

이와 같은 파티클 발생의 문제점을 해소하기 위해서 기재가 접촉하지 않는 성막롤 양 단부 영역이 플라즈마에 노출되지 않도록 성막롤의 양 단부 영역을 절연성 재질의 차폐부재로 차폐하는 것이 일본 특허 공개 2009-24205호에 개시되어 있다. In order to solve such a problem of particle generation, it is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-24205 that the both end regions of the film forming roll are shielded by a shielding member made of an insulating material so that the both end regions of the film- Lt; / RTI >

이러한 차폐부재를 이용한 종래 플라즈마 화학기상 장치의 경우, 기재의 폭이 차폐부재를 제외한 성막롤의 표면 길이 보다 작을 경우, 기재와 차폐부재 사이에 성막롤 표면의 노출 부분이 발생하므로 의미가 없으므로 기재의 폭 방향 양단부가 차폐부재에 겹쳐지는 정도의 폭을 갖게 되는 것이 일반적이었다. In the case of a conventional plasma chemical vapor deposition apparatus using such a shielding member, if the width of the substrate is smaller than the surface length of the film-forming roll excluding the shielding member, there is no meaning as it is exposed between the substrate and the shielding member. It is common that the both end portions in the width direction have a width enough to overlap with the shielding member.

그러나 이와 같이 기재의 폭 방향 양 단부가 차폐부재에 겹쳐지면 차폐부재의 두께 만큼 기재의 양 단부가 굴곡되어 변형이 발생하게 되고, 결국에는 기재의 양 단부와 성막롤 표면 간에 간극이 발생하면서 간극에 의해 노출될 성막롤 표면에서 플라즈마에 의한 아크 방전이 발생한다. 이러한 아크 방전은 전원 계통의 고장으로 연결되거나 전원을 보호하기 위한 전원 공급 차단에 따른 장치의 구동 정지를 초래하여 정상적인 성막 공정을 수행하지 못하는 문제점으로 대두된다.However, when both end portions in the width direction of the base material are overlapped with the shielding member, both ends of the base material are bent by the thickness of the shielding member and deformation occurs. Eventually, a gap is generated between the both ends of the base material and the surface of the film- An arc discharge due to the plasma occurs on the surface of the film roll to be exposed. Such an arc discharge causes a problem that a normal film forming process can not be performed due to a failure of the power supply system or a driving stop of the apparatus due to the cutoff of the power supply for protecting the power supply.

따라서 본 발명의 목적은 파티클 발생 및 이상 아크 발생을 방지할 수 있는 플라즈마 화학기상 장치를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a plasma chemical vapor deposition apparatus capable of preventing particle generation and abnormal arc generation.

상기 목적은 본 발명에 따라, 진공챔버와, 상기 진공챔버 내에 배치되며 외주면에 기재가 감아 도는 적어도 하나의 성막롤을 구비한 플라즈마 화학기상 장치에 있어서, 상기 성막롤은 길이 방향 중간 영역의 외주면에 상기 기재가 접촉하는 기재접촉영역과, 길이 방향 양 단부 영역의 외주면에 상기 기재가 접촉하지 않는 기재비접촉영역을 가지며; 상기 기재비접촉영역은 상기 기재접촉영역에 비해 표면조도가 거칠게 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치에 의해 달성된다. According to the present invention, there is provided a plasma chemical vapor deposition apparatus having a vacuum chamber and at least one film forming roll disposed in the vacuum chamber and capable of winding a substrate around an outer circumferential surface thereof, A substrate contact area in contact with the substrate and a substrate non-contact area in which the substrate is not in contact with an outer peripheral surface of both longitudinal end areas; And the substrate noncontact area is formed to have a rough surface roughness as compared with the base contact area.

여기서, 상기 기재접촉영역의 외주면과 상기 기재비접촉영역의 외주면은 동일 평면인 것이 바람직하다. Here, it is preferable that the outer circumferential surface of the substrate contact area and the outer circumferential surface of the substrate non-contact area are coplanar.

그리고, 상기 기재비접촉영역의 표면조도는 상기 성막롤의 양 단부 영역 외주면을 표면처리하여 형성되는 것이 효과적이다. It is effective that the surface roughness of the substrate non-contact area is formed by surface-treating the outer peripheral surfaces of both end regions of the film forming roll.

한편, 상기 성막롤의 양 단부 영역에는 상기 기재접촉영역의 외경에 비해 작은 외경을 갖는 단차결합부가 형성되며; 상기 단차결합부에는 외주면이 상기 기재비접촉영역으로 형성된 원통형 차폐부재가 결합되는 형태일 수 있다. On the other hand, in both end regions of the film formation roll, stepped engagement portions having an outer diameter smaller than the outer diameter of the base contact region are formed; The stepped engagement portion may be configured such that a cylindrical shielding member having an outer circumferential surface formed as the substrate non-contact region is engaged.

이때, 상기 차폐부재는 절연체 또는 금속재질일 수 있다. At this time, the shielding member may be an insulator or a metal material.

또는, 상기 성막롤의 외주면에는 길이 방향 중간 영역과 양 단부 영역에 각각 상기 기재접촉영역과 기재비접촉영역이 형성된 원통형 표면부재가 결합되는 형태일 수 있다. Alternatively, on the outer peripheral surface of the film-forming roll, a cylindrical surface member having the base contact region and the substrate non-contact region formed in the longitudinal intermediate region and both end regions may be combined.

이때, 상기 원통형 표면부재는 절연체 또는 금속재질일 수 있다. At this time, the cylindrical surface member may be an insulator or a metal material.

또는, 상기 성막롤의 길이 방향 중간 영역에는 외주면이 상기 기재접촉영역으로 형성되는 원통형 기재접촉부재가 결합되고, 상기 성막롤의 길이 방향 양 단부 영역에는 외주면이 상기 기재비접촉영역으로 형성된 원통형 차폐부재가 결합되는 형태일 수 있다. Alternatively, a cylindrical base contact member in which an outer circumferential surface is formed as the base contact region is coupled to an intermediate longitudinal region of the film-forming roll, and a cylindrical shielding member having an outer circumferential surface formed in the substrate non- Lt; / RTI >

이때, 상기 기재접촉부재와 상기 차폐부재 중 적어도 어느 하나는 절연체 또는 금속재질일 수 있다. At this time, at least one of the base contact member and the shielding member may be an insulator or a metal material.

한편, 상기 성막롤 내부에는 상기 기재의 접촉 측을 향해 자기장을 형성하는 적어도 하나의 자기장발생부재가 마련되어 있는 것이 바람직하다. On the other hand, it is preferable that at least one magnetic field generating member for forming a magnetic field toward the contact side of the substrate is provided in the film forming roll.

이때, 상기 성막롤은 복수로 마련되며, 인접하는 한 쌍의 성막롤 내부에 각각 마련된 자기장발생부재는 상호 대향하게 배치될 수 있다. At this time, a plurality of the film-forming rolls are provided, and the magnetic-field generating members provided inside the adjacent pair of the film-forming rollers can be arranged to face each other.

또는 상기 성막롤 외부에는 상기 성막롤을 감아 도는 기재에 인접한 영역에 자기장을 형성하는 적어도 하나의 자기장발생부재가 배치되는 것이 효과적일 수 있다. Or at least one magnetic field generating member for forming a magnetic field in an area adjacent to the substrate on which the film forming roll is wound may be disposed outside the film forming roll.

이때, 상기 자기장발생부재는 상기 성막롤에 인접하게 배치되는 적어도 하나의 원통형 전극 내부에 설치될 수 있다. At this time, the magnetic field generating member may be installed inside at least one cylindrical electrode disposed adjacent to the film forming roll.

한편, 상기 성막롤의 직경은 100mm 내지 2000mm인 것이 바람직하며, 상기 자기장발생부재는 회동 가능하게 설치될 수 있다. On the other hand, the diameter of the film-forming roll is preferably 100 mm to 2000 mm, and the magnetic field generating member may be rotatably installed.

본 발명에 따르면, 파티클 발생 및 이상 아크 발생을 방지할 수 있는 플라즈마 화학기상 장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a plasma chemical vapor deposition apparatus capable of preventing particle generation and abnormal arc generation.

도 1 내지 도 2는 종래 플라즈마 화학기상 장치의 개략도,
도 3은 종래 플라즈마 화학기상 장치의 성막롤 영역 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 화학기상 장치의 개략도,
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상 장치의 성막롤에 대한 다양한 실시예를 도시한 도면,
1 and 2 are schematic views of a conventional plasma chemical vapor deposition apparatus,
3 is a perspective view of a film roll region of a conventional plasma chemical vapor deposition apparatus,
4 is a schematic diagram of a plasma chemical vapor deposition apparatus according to an embodiment of the present invention,
5 to 8 are views showing various embodiments of the film-forming roll of the plasma chemical vapor deposition apparatus according to the present invention,

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상 장치(1)는 감압된 진공챔버(10) 내부에 설치된 적어도 하나의 성막롤(60)에 전원을 인가하여 성막롤(60)의 외주면 영역에 플라즈마를 집중시킴으로써, 성막롤(60)을 감아 도는 형태로 이동하는 기재(S)의 표면에 플라즈마 CVD에 의한 성막이 이루어지도록 한다. 4, the plasma chemical vapor deposition (PVA) apparatus 1 according to the present invention is a plasma CVD apparatus according to the present invention, in which power is applied to at least one film-forming roll 60 provided in a vacuum chamber 10, The film is deposited on the surface of the substrate S moving in the form of winding the film-forming roll 60 by plasma CVD.

이를 위해 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상 장치(1)는 성막롤(60)과 함께 진공챔버(10) 내부의 진공도를 조절하는 진공조절부(20)와, 진공챔버(10) 내부에 성막 원료 가스를 공급하는 가스공급부(30), 그리고 성막롤(60) 등에 전원을 공급하는 전원공급부(40)를 구비하며, 진공챔버(10) 내부 또는 외부에 기재(S)가 성막롤(60)을 거쳐 이동되도록 하는 기재이송부(50)를 포함한다. 이하 이들 구성에 대해서 먼저 간략하게 살펴본 후, 본 발명의 주요 기술적 구성 요소인 성막롤(60)에 대해 후술한다.
The plasma chemical vapor deposition apparatus 1 according to the present invention includes a vacuum regulating unit 20 for regulating the degree of vacuum in the vacuum chamber 10 together with the film forming roll 60, And a power supply unit 40 for supplying power to the deposition roll 60. The substrate S is supplied to the inside or outside of the vacuum chamber 10 through the deposition roll 60 And a substrate transfer unit 50 for transferring the substrate transfer unit. Hereinafter, these configurations will be briefly described, and then the film roll 60, which is a main technical component of the present invention, will be described below.

진공챔버(10)는 내압 및 내열 성능이 우수한 금속 또는 합금 등의 판상부재와 프레임 등을 이용하여 적절한 형태의 진공공간을 갖도록 제작될 수 있다. 이 진공챔버(10)의 내부 일영역에는 성막영역과 다른 영역을 구획하기 위한 쉴드커버가 마련될 수 있다. 여기서, 성막영역은 상호 이격되어 다양한 형태로 배치될 수 있는 성막롤(60)의 외주면에서 기재(S)의 표면에 박막이 성막되는 영역으로서 쉴드커버는 이 성막영역과 다른 영역을 다양한 형태로 구획할 수 있으며, 경우에 따라서는 쉴드커버의 구성을 생략할 수도 있다.
The vacuum chamber 10 can be manufactured to have a suitable vacuum space by using a plate-shaped member such as a metal or alloy excellent in internal pressure and heat resistance, and a frame. A shield cover for partitioning a film forming region and another region may be provided in one area of the inside of the vacuum chamber 10. Here, the shield cover is a region where a thin film is formed on the surface of the substrate S on the outer circumferential surface of the film-forming roll 60, which can be arranged in various forms so as to be spaced apart from each other. And the configuration of the shield cover may be omitted in some cases.

진공조절부(20)는 일반적인 플라즈마 화학기상 장치와 마찬가지로 진공펌프 및 밸브 등의 구성을 다양한 형태로 연결한 구성으로 포함할 수 있다. 바람직하게는 진공챔버(10) 내부의 진공도를 조절하는 과정에서 진공배기가 저진공에서 고진공 순으로 이루어질 수 있도록 저진공펌프(21) 및 고진공펌프(23)와 복수의 밸브(25) 및 압력조절밸브(27) 및 고진공 밸브(29) 등을 포함할 수 있다.
The vacuum regulator 20 may include a vacuum pump, a valve, or the like, connected in various forms, as in a general plasma chemical vapor deposition apparatus. A high vacuum pump 23, a plurality of valves 25, and a pressure regulator 25 so that the vacuum exhaust can be performed from a low vacuum to a high vacuum in the process of controlling the degree of vacuum in the vacuum chamber 10. [ A valve 27, a high vacuum valve 29, and the like.

가스공급부(30)는 진공챔버(10) 내부로 성막 가스를 공급한다. 여기서, 성막 가스는 기재(S) 상에 박막을 형성하는 원료 가스를 포함하며, 필요에 따라서 원료가스와 반응하여 화합물을 형성하는 반응 가스와, 박막에는 포함되지 않지만 플라즈마 발생이나 막질 향상 등에 기여하는 보조가스를 포함할 수 있다. 이 성막 가스의 공급 영역은 진공챔버(10) 내부에 성막 영역이 구획되어 있을 경우에는 성막 영역으로 공급된다. The gas supply unit 30 supplies the deposition gas into the vacuum chamber 10. Here, the deposition gas includes a raw gas containing a raw material gas for forming a thin film on the substrate S and reacting with the raw material gas as necessary to form a compound, and a reactive gas which is not included in the thin film but contributes to plasma generation, And may include an auxiliary gas. This film-forming gas supply region is supplied to the film-forming region when the film-forming region is partitioned inside the vacuum chamber 10.

원료 가스로는 Si를 함유하는 HMDSO, TEOS, SiH4, 디메틸실란, 트리메틸실란, 테트라메틸실란, HMDS, TMOS 등일 수 있으며, C를 함유하는 메탄, 에탄, 에틸렌, 아세티렌 등일 수 있다. 또한, Ti를 함유하는 4염화티탄 등을 포함하여 박막의 종류에 따라 다양한 원료 가스를 적절히 선택할 수 있다. The raw material gas may be HMDSO, TEOS, SiH 4 , dimethylsilane, trimethylsilane, tetramethylsilane, HMDS, TMOS and the like containing Si and may be methane, ethane, ethylene or acetylene containing C or the like. In addition, various source gases can be appropriately selected depending on the type of the thin film including titanium tetrachloride containing Ti and the like.

그리고 반응 가스로는 산화물 형성용으로서 산소, 오존, 아산화질소 등을 이용할 수 있으며, 질화물 형성용으로는 질소, 암모니아 등을 박막의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다. As the reaction gas, oxygen, ozone, or nitrous oxide may be used for oxide formation. Nitrogen, ammonia, and the like may be appropriately selected for forming the nitride depending on the kind of the thin film.

또한, 보조 가스로는 Ar, He, H2 등이 선택적으로 사용될 수 있으며, 이 역시 성막되는 박막의 종류에 따라 다양한 보조 가스가 선택적으로 사용될 수 있다.As the auxiliary gas, Ar, He, H 2 May be selectively used. Depending on the kind of the thin film to be deposited, various auxiliary gases may be selectively used.

이러한 가스공급부(30)는 해당 가스를 진공챔버(10) 내부로 공급하기 위한 가스공급원(31)과, 가스공급원(31)으로부터 진공챔버(10) 내부로 연장되는 가스공급유로(미도시)와, 가스공급유로(미도시)를 개폐하는 가스공급조절기로서 가스유량제어기(33) 및 진공게이지(35)와 밸브(37) 등을 구비할 수 있다. The gas supply unit 30 includes a gas supply source 31 for supplying the gas into the vacuum chamber 10, a gas supply channel (not shown) extending from the gas supply source 31 into the vacuum chamber 10, A gas flow controller 33, a vacuum gauge 35 and a valve 37 as a gas supply regulator for opening and closing a gas supply passage (not shown).

여기서 가스공급유로(미도시)는 가스공급원(31)으로부터 진공챔버(10) 내부의 복수 영역으로 연장될 수 있는데, 일 예로 가스공급유로는 성막롤(60)에 인접한 성막 영역으로 연장될 수 있으며, 성막롤(60)의 배치 형태 등에 따라 고품질 성막에 바람직한 영역으로 연장될 수 있다. 각 영역으로 연장된 가스공급유로에는 해당 성막 영역으로 가스를 분사하는 노즐(39)이 구비될 수 있다.
Here, the gas supply passage (not shown) may extend from the gas supply source 31 to a plurality of regions inside the vacuum chamber 10, for example, the gas supply passage may extend to the film formation region adjacent to the film formation roll 60 The arrangement form of the film forming roll 60, and the like. The gas supply passage extending to each region may be provided with a nozzle 39 for injecting gas into the deposition region.

전원공급부(40)는 플라즈마 발생을 위한 전원으로서 고주파 교류 전원을 후술할 성막롤(60) 및/또는 원통형 전극으로 공급할 수 있다. The power supply unit 40 may supply a high frequency AC power source as a power source for plasma generation to a film forming roll 60 and / or a cylindrical electrode to be described later.

여기서, 고주파 교류 전원은 고밀도 플라즈마를 형성하기 위해 HF(High Frequency : 3~30 MHz 주파수의 교류)전원이나, VHF(Very High Frequency : 30~300 MHz 주파수의 교류)전원을 사용할 수 있으며, 전원의 극성은 플라즈마 나 성막 품질 등을 고려하여 성막롤(60)에 양극(+) 또는 음극(-)을 선택적으로 접속할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 원통형 전극이 마련될 경우 원통형 전극에 접속되는 전원의 극성 또한 양극(+) 또는 음극(-)을 적절히 선택할 수 있다. 또한 성막롤(60)과 원통형 전극에 접속되는 전원의 극성은 일 측에 양극(+)을 접속하고 타 측에 음극(-)을 접속하는 것은 여건에 따라 선택적으로 이루어질 수 있다.
Here, in order to form a high-density plasma, a high frequency AC power source can use an HF (High Frequency: AC power of 3 to 30 MHz) or a VHF (Very High Frequency: AC power of 30 to 300 MHz) The positive polarity (+) or the negative polarity (-) can be selectively connected to the film forming roll 60 in consideration of the plasma or film quality. As will be described later, when a cylindrical electrode is provided, the polarity of the power source connected to the cylindrical electrode can be appropriately selected as the positive electrode (+) or the negative electrode (-). The polarity of the power source connected to the film forming roll 60 and the cylindrical electrode can be selectively made depending on conditions, by connecting the positive electrode (+) to one side and the negative electrode (-) to the other side.

기재이송부(50)는 기재(S)가 성막롤(60)을 감아 도는 형태로 이동하면서 기재(S)의 표면에 박막이 성막되도록 기재(S)를 적절한 속도로 이동시킨다. 이를 위해 기재이송부(50)는 권취된 기재(S)를 권출하는 권출롤(51)과, 성막롤(60)을 지난 기재(S)를 권취하는 권취롤(53)과, 권출롤(51)에서 권출된 기재(S)가 적절한 장력으로 성막롤(60)을 거쳐 권취롤(53)로 권취되도록 가이드하는 적어도 하나의 가이드롤(55) 및 장력조절수단(미도시)을 구비할 수 있다. The substrate conveying section 50 moves the substrate S at an appropriate speed so that the substrate S moves in the form of winding the film forming roll 60 while forming a thin film on the surface of the substrate S. [ To this end, the substrate conveying section 50 includes a take-up roll 51 for winding up the substrate S wound therearound, a take-up roll 53 for winding the substrate S past the film forming roll 60, At least one guide roll 55 and a tension adjusting means (not shown) for guiding the substrate S wound in the winding roll 53 to be wound on the winding roll 53 through the film forming roll 60 with a suitable tension .

여기서, 기재(S)는 절연성 재료인 합성수지 필름이나 시트로서 PET, PEN, PES, 폴리카보네이트, 폴리올레핀, 폴리이미드 등의 다양한 합성수지재로 마련되거나 종이로 마련될 수 있다. 또한, 기재(S)는 Metal Foil이나 Cu Foil, 스텐레이스 Foil 등의 전도성 재질일 수도 있다. Here, the base material S may be a synthetic resin film or sheet, which is an insulating material, or may be formed of various synthetic resin materials such as PET, PEN, PES, polycarbonate, polyolefin, polyimide, or paper. Further, the substrate S may be a conductive material such as metal foil, Cu foil, stainless steel foil, or the like.

그리고 권출롤(51)과 권취롤(53) 및 가이드롤(55)은 후술할 성막롤(60)의 수와 배치 형태 등에 따라 기재(S)가 성막롤(60)을 거쳐 안정적으로 권취롤(53)에 권취되는 범위에서 그 배치를 여건에 따라 다양한 형태로 변경할 수 있다.
The winding roll 51, the winding roll 53 and the guide roll 55 can be stably wound around the film roll 60 via the film roll 60 in accordance with the number and arrangement of the film forming rolls 60 to be described later 53, the arrangement thereof can be changed into various forms according to circumstances.

한편, 성막롤(60)은 그 외주면의 일부 면을 기재(S)가 감아 도는 형태에서 적어도 하나 또는 복수로 마련될 수 있으며, 그 내부 또는 외부에 성막롤(60)을 감아 도는 기재(S)의 표면에 인접한 영역에 플라즈마를 밀집시키기 위한 적어도 하나의 자기장발생부재(70)를 구비할 수 있다. On the other hand, the film-forming roll 60 may be provided with at least one or a plurality of rollers 60 in a form in which the base material S is wound on a part of the outer circumferential surface of the roll 60, And at least one magnetic field generating member 70 for densifying the plasma in an area adjacent to the surface of the magnetic field generating member 70.

예컨대, 성막롤(60)은 도 4와 같이, 진공챔버(10) 내부에서 상호 플라즈마 형성 간격을 두고 평행하게 이격 배치된 한 쌍으로 마련되고, 양 성막롤(60) 내부에 자기장발생부재(70)가 대향하는 형태 또는 대향하지 않는 형태로 마련되거나 회동 가능한 형태 등으로 마련될 수 있다. For example, as shown in FIG. 4, the film-forming rolls 60 are provided in pairs in a vacuum chamber 10 spaced parallel to each other with a plasma forming interval, and a magnetic field generating member 70 May be provided in a form facing each other or in a form not facing each other or in a form capable of being pivotable.

물론, 도시하지 않았지만 성막롤(60)이 한 쌍이나 한 쌍 이상의 복수로 마련된 상태에서 적어도 하나의 자기장발생부재(70) 또는 성막롤(60)의 수에 대응하는 수의 자기장발생부재(70)가 성막롤(60)의 외측에 마련될 수도 있다. Although not shown, a number of the magnetic field generating members 70 corresponding to the number of the at least one magnetic field generating member 70 or the film forming roll 60 in the state where the film forming rolls 60 are provided in a plurality of pairs or more, May be provided on the outer side of the film forming roll 60.

또한, 성막롤(60)은 도시하지 않았지만, 단일의 성막롤(60)로 마련될 수도 있으며, 성막롤(60) 내부에 적어도 하나 또는 복수의 자기장발생부재(70)가 일 방향으로 고정된 형태 또는 회동 가능한 형태 등으로 마련될 수 있다. The film-forming roll 60 may be provided as a single film-forming roll 60 or may be formed in a form in which at least one or more magnetic field generating members 70 are fixed in one direction inside the film- Or a rotatable form or the like.

물론, 도시하지 않았지만 성막롤(60)이 단일의 성막롤(60)로 마련된 경우에도 적어도 하나 또는 복수의 자기장발생부재(70)는 성막롤(60)의 외측에 마련될 수도 있다. Although not shown, at least one or a plurality of the magnetic field generating members 70 may be provided outside the film forming roll 60 even when the film forming roll 60 is provided with a single film forming roll 60. [

또한, 성막롤(60)이 단일 또는 복수로 마련되고 자기장발생부재(70)가 성막롤(60)의 외측에 마련될 수 있으며, 이 경우 자기장발생부재(70)는 성막롤(60)에 인접하여 회전 가능하게 배치되는 적어도 하나의 원통형 전극 내부에 설치될 수도 있다. The film forming rolls 60 may be provided singly or plurally and the magnetic field generating member 70 may be provided outside the film forming roll 60. In this case, the magnetic field generating member 70 is adjacent to the film forming roll 60 And may be installed inside at least one cylindrical electrode that is rotatably disposed.

이러한 성막롤(60)과 자기장발생부재(70) 및 원통형 전극 등의 수와 배치 형태는 성막품질 및 성막속도 등의 효율적인 것을 고려하여 최적의 형태로 다양하게 변경할 수 있는 것으로서, 전술한 형태에 국한되지 않는다. The number and arrangement of the film forming roll 60, the magnetic field generating member 70, and the cylindrical electrode can be variously changed in an optimum form in consideration of efficient film forming quality and film forming speed. It does not.

여기서, 하나의 자기장발생부재(70)는 자세히 도시하지 않았지만, 성막롤(60)의 길이에 대응하는 길이를 갖는 중앙 마그네트와, 중앙 마그네트와 다른 극성을 가지고 중앙 마그네트의 둘레에 트랙형상으로 배치되는 외측 마그네트를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 마그네트의 구조는 성막롤(60) 외측 또는 원통형 전극 외부에 레이스 트랙 형상의 플라즈마 트랙을 발생시키기 위한 구조이다.Here, although not shown in detail, one magnetic field generating member 70 has a central magnet having a length corresponding to the length of the film forming roll 60 and a plurality of magnetic poles having a polarity different from that of the central magnet and arranged in a track shape around the central magnet It is preferable to have an outer magnet. The structure of such a magnet is a structure for generating a plasma track of a race track shape outside the film formation roll 60 or outside the cylindrical electrode.

전술한 바와 같이, 성막롤(60)이 한 쌍으로 마련되고, 양 성막롤(60)의 자기장발생부재(70)가 상호 대향하게 배치될 경우, 양 성막롤(60) 내부에 마련되는 양측 자기장발생부재(70)의 마그네트는 상호 동일한 극성의 자극이 대향하도록 배치될 수도 있으며, 상이한 극성의 자극이 대향하도록 배치될 수도 있다. 이러한 자기장발생부재(70)의 마그네트 극성은 플라즈마를 기재(S)의 표면 영역에 안정적으로 밀집시킬 수 있는 범위에서 성막롤(60)이나 원통형 전극 및 자기장발생부재(70)의 수와 배치 형태 등에 상관없이 다양한 마그네트 극성 형태를 선택할 수 있다.
As described above, when the film forming rolls 60 are provided in pairs and the magnetic field generating members 70 of the positive film forming rolls 60 are arranged to face each other, The magnets of the generating member 70 may be arranged such that the poles of the same polarity are opposed to each other and the poles of the different polarity are opposed to each other. The magnet polarity of the magnetic field generating member 70 is set such that the number of the deposition roll 60 and the number of the cylindrical electrode and the magnetic field generating member 70 in the range in which the plasma can be stably accumulated in the surface region of the substrate S, Various magnet polarity types can be selected regardless of the type.

한편, 성막롤(60)은 기재(S)가 원활하게 감아 돌 수 있도록 회전되는 것으로서, 성막롤(60)의 회전은 별도의 구동모터(미도시) 등의 구동수단을 이용하여 회전될 수도 있으며, 성막롤(60)의 수와 배치 형태 등에 따라서 기재이송부(50)로에서 발생되는 구동력에 의해 회전될 수도 있다. On the other hand, the film-forming roll 60 is rotated to smoothly roll the substrate S, and the rotation of the film-forming roll 60 may be rotated using driving means such as a separate driving motor (not shown) And may be rotated by a driving force generated in the substrate transfer section 50 in accordance with the number and arrangement of the film forming rolls 60 and the like.

이러한 성막롤(60)은 플라즈마 내성이 우수하고, 내열성과 냉각 효율 및 열전도율이 우수하면서 비자성재료로서 가공성이 우수한 금속재료로 마련되는 것이 바람직한데, 구체적으로는 알루미늄이나 철, 동, 스테인레스, 마그네슘, MO, Ti 등의 금속재로 마련될 수 있다. 또한, 각 성막롤(60) 및/또는 원통형 전극의 내부에는 냉각수가 관류될 수 있다. It is preferable that the film-forming roll 60 is made of a metal material excellent in plasma resistance, excellent in heat resistance, cooling efficiency and thermal conductivity, and excellent in workability as a nonmagnetic material. Specifically, it is preferable to use aluminum, iron, copper, stainless, magnesium , MO, Ti, or the like. In addition, cooling water may be perfused inside each of the film forming rolls 60 and / or the cylindrical electrode.

이러한 성막롤(60)의 직경은 기재(S)의 면적이나 종류 등의 여건에 따라 다양하게 변경될 수 있는 것으로 그 직경은 100mm 내지 2000mm에서 적절히 선택될 수 있다. 물론, 성막롤(60)이 복수로 마련되는 경우 모든 성막롤(60)은 동일한 직경을 가질 수도 있으며, 각각의 성막롤(60)이 다른 직경을 가질 수도 있다. 또한, 복수의 성막롤(60) 중 적어도 일부의 성막롤(60)은 동일한 직경을 가지고 나머지 성막롤(60)은 상이한 직경을 가질 수 있음은 물론이다.
The diameter of the film-forming roll 60 may be variously changed depending on the conditions such as the area and the type of the substrate S, and the diameter may be appropriately selected from 100 mm to 2000 mm. Of course, when a plurality of film forming rolls 60 are provided, all the film forming rolls 60 may have the same diameter, and each of the film forming rolls 60 may have different diameters. Needless to say, at least a part of the film forming rolls 60 of the plurality of film forming rolls 60 may have the same diameter and the remaining film forming rolls 60 may have different diameters.

한편, 성막롤(60)은 그 수와 배치 형태에 상관없이 도 5에 도시된 바와 같이, 길이 방향 중간 영역의 외주면에 기재(S)가 감아 돌면서 접촉하는 기재접촉영역(61)과, 길이 방향 양 단부 영역의 외주면에 기재(S)가 접촉하지 않는 영역으로서 기재접촉영역(61)에 비해 표면조도가 거칠게 형성된 기재비접촉영역(62)을 가지고 있다. 5, the film-forming roll 60 includes a base contact region 61 in contact with the outer circumferential surface of the intermediate region in the lengthwise direction and in contact with the base material S, And a substrate noncontact area 62 formed on the outer circumferential surface of the both end areas as a region where the substrate S does not contact with the base contact area 61 is rough compared to the base contact area 61. [

여기서 성막롤(60)의 외주면 표면은 양극산화 또는 플라즈마전해산화 또는 샌드블라스트, 코로나표면처리, 고주파 표면처리, 플라즈마 표면처리 등을 비롯하여 기계적 가공 등의 방법을 이용하여 표면처리될 수 있다. Here, the outer circumferential surface of the film roll 60 can be surface-treated by anodic oxidation or plasma electrolytic oxidation or a method such as mechanical processing including sandblasting, corona surface treatment, high frequency surface treatment, plasma surface treatment and the like.

이때, 기재접촉영역(61)은 기재(S)가 직접적으로 접촉하는 부분으로서 스크래치 등의 기재(S) 손상을 방지할 수 있는 범위에서 그 표면조도가 적절히 선택되는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the substrate contact region 61 is a portion directly contacting the substrate S, and the surface roughness thereof is suitably selected within a range that can prevent damage to the substrate S such as scratches.

그리고 기재(S)가 접촉하지 않는 성막롤(60)의 길이 방향 양 단부 영역의 외주면 표면은 자기장발생부재(70)에 의한 플라즈마 밀집에 따라 성막되는 증착 물질이 기재비접촉영역(62)에 증착된 후 박리되지 않는 밀착력을 갖는 거칠기로 표면처리된다. 그 표면조도는 기재접촉영역(61)에 비해 거친 것이 바람직하다. The outer circumferential surface of the longitudinally opposite end regions of the film-forming roll 60 where the substrate S does not come in contact with the outer circumferential surface of the film-forming roll 60 is formed by depositing the evaporation material to be deposited in accordance with the plasma density by the magnetic field generating member 70 in the substrate non- And then surface-treated with a roughness having an adhesion force which is not peeled off. It is preferable that the surface roughness is rough compared with the base contact area 61. [

이때, 기재(S)와 성막롤(60)의 표면 사이에 간극이 형성될 경우 아크 방전이 발생할 수 있기 때문에, 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)의 외주면은 동일 평면에 형성되는 것이 바람직하다.
At this time, arc discharge may occur when a gap is formed between the substrate S and the surface of the film formation roll 60, so that the outer peripheral surface of the substrate contact area 61 and the substrate non-contact area 62 are formed on the same plane .

이러한 성막롤(60)의 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)은 다양한 구조로 형성될 수 있다. The substrate contact area 61 and the substrate non-contact area 62 of the film forming roll 60 may be formed in various structures.

먼저 도 에 도시된 바와 같이, 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)은 성막롤(60) 자체의 외주면을 전술한 바와 같이 표면처리 가공하여 형성될 수 있다.
As shown in the drawing, the substrate contact area 61 and the substrate non-contact area 62 can be formed by surface-treating the outer peripheral surface of the film forming roll 60 itself as described above.

또는, 도 6과 같이, 성막롤(60)의 양 단부 영역에 기재접촉영역(61)의 외경에 비해 작은 외경을 갖는 단차결합부(63)를 형성하고, 이 단차결합부(63)에 외주면이 전술한 바와 같은 가공을 통해 기재비접촉영역(62)으로 형성된 원통형 차폐부재(64)가 결합되는 형태일 수 있다. 차폐부재(64)가 단차결합부(63)에 결합되는 형태는 치수 공차나 다양한 결합 구조에 의한 착탈 가능한 결합 구조이거나, 본딩 등의 결합 방법일 수 있다. 6, a stepped engaging portion 63 having an outer diameter smaller than the outer diameter of the base contact region 61 is formed in both end regions of the film forming roll 60, And the cylindrical shielding member 64 formed in the substrate non-contact area 62 through the above-described processing may be joined. The shape in which the shielding member 64 is coupled to the step engagement portion 63 may be a dimensional tolerance, a detachable coupling structure by various coupling structures, or a coupling method such as bonding.

이때, 차폐부재(64)는 절연체이거나 금속재질일 수 있으며, 성막 공정 후 단차결합부(63)에서 분리하여 클리닝하여 재사용하거나 폐기할 수 있다.
At this time, the shielding member 64 may be an insulator or a metal material, and may be separated from the step joining portion 63 after the film forming process, and may be cleaned and reused or discarded.

또는, 도 7과 같이, 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)은 성막롤(60)의 외주면에 직접 형성되지 않는 형태로 마련될 수 있다. 예컨대, 길이 방향 중간 영역과 양 단부 영역에 각각 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)이 형성된 원통형 표면부재(65)를 성막롤(60)의 외주면 전체에 결합하는 형태로 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)을 마련할 수도 있다. 7, the substrate contact area 61 and the substrate non-contact area 62 may be provided in a form that is not formed directly on the outer peripheral surface of the film formation roll 60. [ A cylindrical surface member 65 having a base contact region 61 and a base material noncontact region 62 formed in the longitudinal middle region and both end regions is joined to the entire outer peripheral surface of the film forming roll 60, (61) and the substrate non-contact area (62) may be provided.

이 원통형 표면부재(65)가 성막롤(60)의 외주면에 결합되는 형태 역시, 치수 공차나 다양한 결합 구조에 의한 착탈 가능한 결합 구조이거나, 본딩 등의 결합 방법일 수 있고, 원통형 표면부재(65)의 재질 역시 절연체이거나 금속재질일 수 있으며, 성막 공정 후 성막롤(60)로부터 원통형 표면부재(65)를 분리하여 클리닝하여 재사용하거나 폐기할 수 있다.
The cylindrical surface member 65 may be attached to the outer circumferential surface of the film roll 60 by a dimensional tolerance or a detachable coupling structure with various coupling structures or by a bonding method such as bonding, And the cylindrical surface member 65 may be separated from the film forming roll 60 after the film forming process to be cleaned and reused or discarded.

또는 도 8과 같이, 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)은 성막롤(60)의 길이 방향 중간 영역에는 외주면이 기재접촉영역으로 형성되는 별도의 원통형 기재접촉부재(66)가 착탈 가능하게 결합되고, 성막롤(60)의 길이 방향 양 단부 영역에는 외주면이 기재비접촉영역으로 형성된 원통형 차폐부재(64)가 착탈 가능하게 결합되는 형태로 마련될 수도 있다. 8, the base contact region 61 and the substrate noncontact region 62 are separated from each other by a separate cylindrical base contact member 66 whose outer circumferential surface is formed as a base contact region in the longitudinal intermediate region of the film roll 60, And a cylindrical shielding member 64 whose outer circumferential surface is formed as a substrate non-contact region is detachably coupled to both longitudinal end regions of the film forming roll 60. [

여기서 원통형 기재접촉부재(66)와 원통형 차폐부재(64) 중 적어도 어느 하나는 절연체이거나 금속재질일 수 있으며, 성막 공정 후 성막롤(60)로부터 차폐부재(64)만을 분리하거나 원통형 표면부재(65)도 분리하여 클리닝하여 재사용하거나 폐기할 수 있다.
At least one of the cylindrical base contact member 66 and the cylindrical shield member 64 may be an insulator or a metal material and may be formed by separating only the shielding member 64 from the film forming roll 60 after the film forming process, ) Can also be separately cleaned for reuse or disposal.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상 장치(1)는 전술한 바와 같이, 다양한 형태로 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)이 성막롤(60)의 외주면에 형성됨으로써, 기재접촉영역(61)에서는 기재(S)가 손상을 입지 않고 안정적으로 이송되면서 성막 공정에 의해 기재(S) 표면에 안정적은 증착이 이루어지고, 기재비접촉영역(62)에는 기재(S)를 벗어난 증착 물질이 성막된다. As described above, the plasma chemical vapor deposition apparatus 1 according to the present invention having such a constitution has the base contact region 61 and the substrate non-contact region 62 in various forms on the outer peripheral surface of the film roll 60, In the contact area 61, stable deposition is performed on the surface of the substrate S by the film forming process while the substrate S is stably transported without being damaged. In the substrate non-contact area 62, The material is deposited.

이때, 기재비접촉영역(62)의 표면조도는 증착 물질이 박리되지 않을 정도의 거칠기를 갖는 표면조도로 형성되기 때문에, 이 기재비접촉영역(62)에 성막되는 증착 물질은 기재비접촉영역(62)에 증착된 후 박리되지 않는 밀착력을 유지하게 된다. Since the surface roughness of the substrate noncontact region 62 is formed by the surface roughness with a degree of roughness such that the evaporation material is not peeled off, the evaporation material to be deposited on the substrate noncontact region 62 is formed on the substrate noncontact region 62 And the adhesion force which is not peeled off after the deposition is maintained.

이에 의해 성막공정에서 파티클 발생이 방지되고 기재(S)의 성막 품질에 영향을 미치지 않게 된다. This prevents the generation of particles in the film forming step and does not affect the film forming quality of the substrate S.

또한, 기재접촉영역(61)과 기재비접촉영역(62)의 외주면이 동일 평면에 형성되기 때문에, 기재(S)와 성막롤(60)의 표면 사이에 간극이 형성되지 않는다. 이에 의해, 아크 방전을 방지할 수 있음으로 전원 차단 등의 염려 없이 안정적으로 성막 공정을 수행할 수 있다.
Further, since the substrate contact area 61 and the outer peripheral surface of the substrate non-contact area 62 are formed on the same plane, no gap is formed between the substrate S and the surface of the film formation roll 60. [ As a result, the arc discharge can be prevented, so that the film forming process can be stably performed without fear of interruption of the power supply.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 파티클 발생 및 이상 아크 발생을 방지할 수 있는 플라즈마 화학기상 장치가 제공된다.
As described above, according to the present invention, there is provided a plasma chemical vapor deposition apparatus capable of preventing particle generation and abnormal arc generation.

전술 및 실시예에서는 본 발명에 따른 플라즈마 화학기상 장치를 성막 공정 수행을 위한 장치를 예로 하여 설명하였지만, 본 발명은 기재의 표면에 일련의 패턴을 식각하는 플라즈마 CVD 식각 장치 및 기재의 표면 특성을 특정한 형태로 형성하기 위한 플라즈마 CVD 표면처리 장치에서 성막롤이 롤형태의 전극으로 구비되고 이 전극에 공정 중에 퇴적된 가스 부산물이 박리되는 것을 방지하는 것으로도 적용될 수 있음은 물론이다. Although the plasma chemical vapor deposition apparatus according to the present invention has been described in the foregoing embodiments and examples, the present invention can be applied to a plasma CVD etching apparatus for etching a series of patterns on the surface of a substrate, It is needless to say that the present invention is also applicable to a plasma CVD surface treatment apparatus for forming a film roll in the form of a roll and preventing the gas by-products deposited during the process from peeling off.

10 : 진공챔버 20 : 진공조절부
30 : 가스공급부 40 : 전원공급부
50 : 기재이송부 60 : 성막롤
61 : 기재접촉영역 62 : 기재비접촉영역
70 : 자기장발생부재
10: vacuum chamber 20: vacuum regulator
30: gas supply unit 40: power supply unit
50: conveyor belt 60: film roll
61: substrate contact area 62: substrate non-contact area
70: magnetic field generating member

Claims (18)

진공챔버와, 상기 진공챔버 내에 배치되며 외주면에 기재가 감아 도는 적어도 하나의 성막롤을 구비한 플라즈마 화학기상 장치에 있어서,
상기 성막롤은 길이 방향 중간 영역의 외주면에 상기 기재가 접촉하는 기재접촉영역과, 길이 방향 양 단부 영역의 외주면에 상기 기재가 접촉하지 않는 기재비접촉영역을 가지며;
상기 기재비접촉영역은 상기 기재접촉영역에 비해 표면조도가 거칠게 형성되어 증착 물질이 증착되게 하고, 상기 표면조도는 상기 증착 물질이 증착된 후 박리되지 않을 정도의 밀착력을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
A plasma chemical vapor deposition apparatus comprising a vacuum chamber and at least one film forming roll disposed in the vacuum chamber,
Wherein the film-forming roll has a base contact area in which the base is in contact with the outer peripheral surface of the longitudinal intermediate region and a base material non-contact area in which the base does not contact with the outer peripheral surface of the longitudinal both end regions;
Wherein the substrate noncontact area is formed such that the surface roughness of the substrate noncontact area is coarser than that of the base contact area to deposit the deposition material and the surface roughness is formed so as to have an adhesion force to the extent that the deposition material is not peeled off after the deposition. Chemical meteorological equipment.
제1항에 있어서,
상기 기재접촉영역의 외주면과 상기 기재비접촉영역의 외주면은 동일 평면인 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein an outer peripheral surface of the substrate contact area and an outer peripheral surface of the substrate non-contact area are flush with each other.
제2항에 있어서,
상기 기재비접촉영역의 표면조도는 상기 성막롤의 양 단부 영역 외주면을 표면처리하여 형성되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the surface roughness of the substrate noncontact region is formed by surface-treating outer peripheral surfaces of both end regions of the film forming roll.
제2항에 있어서,
상기 성막롤의 양 단부 영역에는 상기 기재접촉영역의 외경에 비해 작은 외경을 갖는 단차결합부가 형성되며;
상기 단차결합부에는 외주면이 상기 기재비접촉영역으로 형성된 원통형 차폐부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
3. The method of claim 2,
A stepped engagement portion having an outer diameter smaller than an outer diameter of the base contact region is formed in both end regions of the film formation roll;
And a cylindrical shielding member having an outer circumferential surface formed in the substrate noncontact region is coupled to the stepped engagement portion.
제4항에 있어서,
상기 차폐부재는 절연체 또는 금속재질인 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the shielding member is an insulator or a metal material.
제2항에 있어서,
상기 성막롤의 외주면에는 길이 방향 중간 영역과 양 단부 영역에 각각 상기 기재접촉영역과 기재비접촉영역이 형성된 원통형 표면부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein a cylindrical surface member having the base contact region and the substrate noncontact region formed in the longitudinal intermediate region and both end regions is coupled to the outer peripheral surface of the film forming roll.
제6항에 있어서,
상기 원통형 표면부재는 절연체 또는 금속재질인 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the cylindrical surface member is an insulator or a metal material.
제2항에 있어서,
상기 성막롤의 길이 방향 중간 영역에는 외주면이 상기 기재접촉영역으로 형성되는 원통형 기재접촉부재가 결합되고,
상기 성막롤의 길이 방향 양 단부 영역에는 외주면이 상기 기재비접촉영역으로 형성된 원통형 차폐부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
3. The method of claim 2,
A cylindrical base contact member having an outer circumferential surface formed as the base contact region is coupled to an intermediate longitudinal region of the film forming roll,
Wherein a cylindrical shielding member having an outer circumferential surface formed in the substrate noncontact region is coupled to both end portions in the longitudinal direction of the film-forming roll.
제8항에 있어서,
상기 기재접촉부재와 상기 차폐부재 중 적어도 어느 하나는 절연체 또는 금속재질인 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein at least one of the substrate contact member and the shielding member is an insulator or a metal material.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 성막롤 내부에는 상기 기재의 접촉 측을 향해 자기장을 형성하는 적어도 하나의 자기장발생부재가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 9,
Wherein at least one magnetic field generating member for generating a magnetic field toward the contact side of the substrate is provided in the film forming roll.
제10항에 있어서,
상기 성막롤의 직경은 100mm 내지 2000mm인 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein the film-forming roll has a diameter of 100 mm to 2000 mm.
제11항에 있어서,
상기 성막롤은 복수로 마련되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein a plurality of the film-forming rolls are provided.
제12항에 있어서,
상기 인접하는 한 쌍의 성막롤 내부에 각각 마련된 자기장발생부재는 상호 대향하게 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
13. The method of claim 12,
Wherein the magnetic field generating members provided in the adjacent pair of the film forming rolls are arranged to face each other.
제13항에 있어서,
상기 자기장발생부재는 회동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
14. The method of claim 13,
Wherein the magnetic field generating member is rotatably installed.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 성막롤 외부에는 상기 성막롤을 감아 도는 기재에 인접한 영역에 자기장을 형성하는 적어도 하나의 자기장발생부재가 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 9,
Wherein at least one magnetic field generating member for forming a magnetic field in an area adjacent to the substrate on which the film-forming roll is wound is arranged outside the film-forming roll.
제15항에 있어서,
상기 자기장발생부재는 상기 성막롤에 인접하게 배치되는 적어도 하나의 원통형 전극 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the magnetic field generating member is installed inside at least one cylindrical electrode disposed adjacent to the film-forming roll.
제15항에 있어서,
상기 성막롤의 직경은 100mm 내지 2000mm인 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the film-forming roll has a diameter of 100 mm to 2000 mm.
제15항에 있어서,
상기 자기장발생부재는 회동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 화학기상 장치.
16. The method of claim 15,
Wherein the magnetic field generating member is rotatably installed.
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