KR101665380B1 - 기판 증착 챔버 및 그를 구비한 기판 증착 시스템 - Google Patents

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강한묵
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 챔버는, 기판에 유기 전계 발광 소자(OLED, Organic Luminescence Emitting Device)를 형성하기 위한 기판 증착 시스템의 기판 증착 챔버로서, 기판에 대한 증착 공정이 실행되는 공간을 제공하는 챔버 하우징; 상기 챔버 하우징 내에서 이동 가능하게 장착되어 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 증착 모듈; 및 상기 증착 모듈에 장착되며, 링크 구조를 이용하여 상기 증착 모듈을 상기 기판의 일 방향 또는 타 방향으로 이동시키는 이동부;를 포함하며, 상기 이동부에는 상기 증착 모듈 내에 잔존 가능한 배기가스를 배기하기 위한 배기 라인이 구비될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 링크 구조를 갖는 이동부의 접힘 동작에 의해 증착 모듈이 선형적으로 이동하면서 기판 방향으로 증착을 위한 물질, 예를 들면 유기물을 분사할 수 있어 기판 증착 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.

Description

기판 증착 챔버 및 그를 구비한 기판 증착 시스템{Chamber to deposition substrate and system to deposition substrate having the same}
기판 증착 챔버 및 그를 구비한 기판 증착 시스템이 개시된다. 보다 상세하게는, 링크 구조를 갖는 이동부의 접힘 동작에 의해 증착 모듈이 선형적으로 이동하면서 기판 증착 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있는 기판 증착 챔버 및 그를 구비한 기판 증착 시스템이 개시된다.
유기 전계 발광소자(OLED, Organic Luminescence Emitting Device)는 형광성 유기화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광 현상을 이용하여 스스로 빛을 내는 자발광소자로서, 비발광소자에 빛을 가하기 위한 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량이고 박형의 평판표시장치를 제조할 수 있다. 이러한 유기 전계 발광소자를 이용한 평판표시소자는 응답속도가 빠르며, 시야각이 넓어 차세대 표시장치로서 대두되고 있다.
유기 전계 발광소자는 애노드 및 캐소드 전극을 제외한 나머지 유기층인 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등이 유기 박막으로 되어 있고, 이러한 유기 박막은 진공 열증착 방법으로 기판 상에 증착된다.
여기서 진공 열증착 방법에 의해 유기 박막이나 금속 박막을 형성하기 위한 장비 시스템으로는, 클러스터형 증착 시스템이 인라인 증착 시스템이 적용되고 있다.
클러스터형 증착 시스템은, 예를 들면 대한민국특허 출원번호 제10-2007-0063691호에 기재된 것처럼, 여러 유기 박막을 형성하기 위하여 복수의 진공 챔버를 클러스터형으로 만들어서 기판에 대한 유기 박막을 증착하는 방식이며 인라인 증착 시스템은 복수의 공정 챔버를 일렬로 배열한 상태에서 복수의 기판을 셔틀에 각각 장착하여 연속적으로 이송시키면서 증착 공정을 수행하는 것이다.
한편, 전술한 증착 시스템 중, 클러스터형 증착 시스템에 대해 부연하면, 클러스터형 증착 시스템은, 기판에 대한 증착이 실행되는 챔버와, 기판의 하부에서 일 방향으로 이동하며 기판에 증착을 위한 물질 예를 들면 모노머를 분사하는 분사부를 포함할 수 있다. 분사부 내에는 액체 상태의 모노머를 기화시키는 기화부가 배치될 수 있다.
그런데, 종래의 증착 시스템에 있어서는, 챔버 내에 분사부를 이동시키기 위한 레일 타입의 이동부가 장착될 수 있는데, 이러한 타입의 이동부를 통해서 분사부의 이동이 구현되지만 별도의 배기 라인 및 각종 배관 라인이 분사부에 추가 장착됨으로써 장비의 구조가 복잡해지는 등의 한계가 있었다.
이에, 분사부의 원활한 이동을 구현할 수 있으면서도 분사부 내의 배기들을 배기하기 위한 구조를 일체로 구축할 수 있는 이동부를 구비한 새로운 구조의 증착 시스템의 개발이 요구된다.
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 링크 구조를 갖는 이동부의 접힘 동작에 의해 증착 모듈이 선형적으로 이동하면서 기판 방향으로 증착을 위한 물질, 예를 들면 유기물을 분사할 수 있어 기판 증착 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있는 기판 증착 챔버 및 그를 구비한 기판 증착 시스템을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 증착 모듈 내의 배기가스를 배기시키기 위한 배기 라인이 이동부에 일체로 형성되고 아울러 케이블 등이 내설된 배관 라인 역시 이동부에 일체로 형성될 수 있어 장치 구조를 간소화함으로써 공간 효율성을 향상시킬 수 있는 기판 증착 챔버 및 그를 구비한 기판 증착 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 챔버는, 기판에 유기 전계 발광 소자(OLED, Organic Luminescence Emitting Device)를 형성하기 위한 기판 증착 시스템의 기판 증착 챔버로서, 기판에 대한 증착 공정이 실행되는 공간을 제공하는 챔버 하우징; 상기 챔버 하우징 내에서 이동 가능하게 장착되어 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 증착 모듈; 및 상기 증착 모듈에 장착되며, 링크 구조를 이용하여 상기 증착 모듈을 상기 기판의 일 방향 또는 타 방향으로 이동시키는 이동부;를 포함하며, 상기 이동부에는 상기 증착 모듈 내에 잔존 가능한 배기가스를 배기하기 위한 배기 라인이 구비될 수 있으며, 이를 통해, 링크 구조를 갖는 이동부의 접힘 동작에 의해 증착 모듈이 선형적으로 이동하면서 기판 방향으로 증착을 위한 물질, 예를 들면 유기물을 분사할 수 있어 기판 증착 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 이동부는, 링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내의 배기가스를 외부의 배기부로 배기시키기 위한 배기 라인으로 마련되는 배기 링크부재를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 이동부는, 링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 배기 링크부재와 함께 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내로 접근을 가능하도록 하는 배관 라인으로 마련되는 배관 링크부재를 더 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 배기 링크부재 또는 상기 배관 링크부재는, 일단부가 상기 증착 모듈에 제자리 회동 가능하게 장착되는 제1 아암; 및 일단부가 상기 제1 아암의 타단부에 회동 가능하도록 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 회동 가능하게 연결되는 제2 아암을 포함하며, 상기 제1 아암 및 상기 제2 아암의 연결 부분에는 외부로부터의 밀봉을 위해 실링부재가 구비될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 실링부재는 자성유체 실(magnetic fluid seal)일 수 있다.
일측에 따르면, 상기 배기 링크부재에 구비되는 상기 제1 아암 및 상기 배관 링크부재에 구비되는 상기 제1 아암은 상호 평행을 유지하고, 상기 배기 링크부재에 구비되는 상기 제2 아암 및 상기 배관 링크부재에 구비되는 상기 제2 아암은 상호 평행을 유지하여, 상기 배기 링크부재 및 상기 배관 링크부재의 접힘 동작에 의해 상기 증착 모듈의 선형 이동이 이루어질 수 있다.
일측에 따르면, 상기 챔버 하우징 내에서 상기 증착 모듈의 하부에 장착되어 상기 증착 모듈의 하단부의 양측을 이동 가능하게 지지하는 이동 레일을 더 포함하며, 상기 이동부의 접힘 동작에 의해 상기 증착 모듈은 상기 이동 레일을 따라 이동 가능하다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 기판 증착 시스템은, 트랜스퍼 모듈 챔버; 및 상기 트랜스퍼 모듈 챔버를 중심으로 둘레 방향을 따라 배치되며, 상기 트랜스퍼 모듈 챔버로부터 기판을 이송 받아 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 클러스터 타입의 기판 증착 챔버;를 포함하며, 상기 기판 증착 챔버는, 기판에 대한 증착 공정이 실행되는 공간을 제공하는 챔버 하우징; 상기 챔버 하우징 내에서 이동 가능하게 장착되어 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 증착 모듈; 및 상기 증착 모듈에 장착되며, 링크 구조를 이용하여 상기 증착 모듈을 상기 기판의 일 방향 또는 타 방향으로 이동시키는 이동부;를 포함하며, 상기 이동부에는 상기 증착 모듈 내에 잔존 가능한 배기가스를 배기하기 위한 배기 라인이 구비될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 이동부는, 링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내의 배기가스를 외부의 배기부로 배기시키기 위한 배기 라인으로 마련되는 배기 링크부재; 및 링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 배기 링크부재와 함께 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내로 접근을 가능하도록 하는 배관 라인으로 마련되는 배관 링크부재;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 링크 구조를 갖는 이동부의 접힘 동작에 의해 증착 모듈이 선형적으로 이동하면서 기판 방향으로 증착을 위한 물질, 예를 들면 유기물을 분사할 수 있어 기판 증착 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, 증착 모듈 내의 배기가스를 배기시키기 위한 배기 라인이 이동부에 일체로 형성되고 아울러 케이블 등이 내설된 배관 라인 역시 이동부에 일체로 형성될 수 있어 장치 구조를 간소화함으로써 공간 효율성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 증착 챔버의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 이동부를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 증착 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 증착 시스템(100)은, 직사각 타입의 기판(W, 도 2 참조)에 유기 전계 발광 소자(OLED, Organic Luminescence Emitting Device)를 형성하기 위한 증착 시스템(100)으로서, 서로 이격되어 연속적으로 배치되는 복수 개의 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)와, 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)들 사이에 구비되어 기판(W)에 대한 버퍼링을 수행하는 버퍼 챔버(30a, 30b)들과, 각 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)에 각각 구비되어 기판(W)에 대한 증착 공정을 실행하는 기판 증착 챔버(110, 110a, 110b)들을 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 기판 증착 시스템(100)의 경우, 총 3개의 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)가 구비되고, 각각의 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)에 다른 증착 공정을 수행하는 기판 증착 챔버(110, 110a, 110b)들이 구비되어 있다.
예를 들면, 도 1에서 가장 좌측에 구비되는 트랜스퍼 모듈 챔버(10b)의 경우 총 2개의 기판 증착 챔버(110b)가 구비되고 아울러 마스크가 적층 보관되는 마스크 스토커(20b)가 구비되는데, 이들 기판 증착 챔버(110b)에서는 박막트랜지스터 기판 상에 유기 EL을 증착하는 공정이 이루어질 수 있다.
가운데 트랜스퍼 모듈 챔버(10a)의 경우, 총 4개의 기판 증착 챔버(110a)가 구비되는데, 이 기판 증착 챔버(110a)에서는 유기 EL이 증착된 기판 상에 무기물(inorganic)을 증착하는 공정이 이루어질 수 있다.
그리고, 가장 우측에 구비되는 트랜스퍼 모듈 챔버(10)의 경우, 총 2개의 기판 증착 챔버(110), 즉 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 증착 챔버(110)가 구비되고, 그에 인접하게 2개의 마스크 스토커(20)가 구비되어 마스크(135, 도 2 참조) 교체가 필요한 경우 바로 기판 증착 챔버(110)에 마스크(135)를 제공할 수 있다. 기판(W)에 대한 증착 공정을 수행하는 경우, 대략적으로 어느 정도의 증착 공정 횟수가 차면 마스크(135)를 교체해야 하는데, 본 실시예의 경우 기판 증착 챔버(110)에 바로 인접하게 마스크(135)를 보관한 마스크 스토커(20)가 있어서 마스크 교체를 신속하게 할 수 있다. 기판 증착 챔버(110)에서는 무기물이 증착된 기판(W) 상에 유기물, 즉 폴리머(polymer)를 증착하는 공정이 이루어질 수 있다.
여기서, 기판(W) 상에 무기물, 유기물, 무기물을 교대로 증착함으로써 기판(W)에 대한 증착 공정이 이루어질 수 있다. 다만, 유기 전계 발광 소자의 각 유기층의 필요한 증착 정밀도에 따라 각 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)에 배치되는 기판 증착 챔버(110, 110a, 110b)의 구성을 달리 할 수 있음은 당연하다.
한편, 버퍼 챔버(30a, 30b)는, 서로 인접한 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b)를 연결하여 하나의 인라인(in-line) 시스템을 형성하도록 한다. 버퍼 챔버(30a, 30b)는, 도 1에 도시된 것처럼, 트랜스퍼 모듈(10, 10a, 10b) 사이에 배치되며, 기판(W)이 일시적으로 수용되어 트랜스퍼 모듈 챔버(10, 10a, 10b) 내에 구비되는 로봇암(미도시)이 기판(W)을 용이하게 이송할 수 있도록 한다.
한편, 이하에서는, 전술한 기판 증착 챔버(110, 110a, 110b) 중, 가장 우측의 트랜스퍼 모듈 챔버(10)에 배치되어 유기물을 증착하는 기판 증착 챔버(110)에 대해서 설명하기로 한다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 증착 챔버의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 이동부를 도시한 사시도이며, 도 4는 도 3의 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 증착 시스템(100)의 기판 증착 챔버(110)는, 도 2에 도시된 것처럼, 챔버 하우징(120)과, 챔버 하우징(120) 내에서 증착 대상물인 기판(W)을 파지하는 척킹부(130)와, 챔버 하우징(120) 내에서 기판(W)의 일 방향을 따라 왕복 이동하면 기판(W)에 대한 증착 공정을 실행하는 증착 모듈(150)과, 증착 모듈(150)에 장착되어 증착 모듈(150)을 이동시키는 이동부(160)를 포함할 수 있다.
각각의 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 챔버 하우징(120)은 클러스터 타입으로서, 도 2에 도시된 것처럼, 기판(W) 증착을 위한 공간(120S)을 제공한다. 이러한 챔버 하우징(120)은 진공을 유지함으로써 기판(W)에 대한 신뢰성 있는 공정이 이루어질 수 있다.
이러한 챔버 하우징(120)의 내부 공간(120S)에는 척킹부(130)가 승강 가능하게 구비된다. 자세히 도시하지는 않았지만, 척킹부(130)가 기판(W) 및 마스크(135)를 파지한 상태에서 하강하면 얼라인부(미도시)에 의해 기판(W) 및 마스크(135)의 얼라인이 실행되며 이를 통해 챔버 하우징(120) 내에서 기판(W)은 정확한 위치에 배치될 수 있다.
아울러 챔버 하우징(120) 내에는 후술할 증착 모듈(150)의 유기물 분사부재(152, 도 4 참조)를 통해 분사되는 유기물, 즉 모노머 중 기판(W)으로 향하지 못하고 챔버 하우징(120) 내에서 부유하는 모노머를 트래핑하는 컨파인먼트부(미도시)가 구비될 수 있다. 유기물이 기판(W)이 아닌 챔버 하우징(120) 내에 부유되는 경우 기판(W)에 대한 증착 공정의 신뢰성이 저하될 뿐만 아니라 챔버 하우징(120) 내부에 오염 문제가 발생될 수 있는데, 본 실시예의 경우 컨파인먼트부가 유기물 중 일부(증착되지 못하고 부유하는 유기물)를 트래핑할 수 있어 이러한 문제 발생을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예의 증착 모듈(150)은, 도 4에 부분적으로 도시된 바와 같이, 액체 상태의 모노머를 기체 상태의 모노머로 기화시키는 기화기(미도시)가 내장되는 모듈 하우징(151)과, 기화기에 의해 기화된 유기물 즉 모노머를 기판(W) 방향으로 분사하는 유기물 분사부재(152)와, 유기물 분사부재(152)의 분사구를 선택적으로 개방하거나 커버하는 커버부재(153)를 포함할 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 도 2에 도시된 바와 같이, 증착 모듈(150)은 기판(W)의 일 방향을 따라 이동하면서 기판(W)에 유기물을 분사하여 기판(W)에 대한 증착 공정을 실행할 수 있다.
모듈 하우징(151)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 증착 모듈(150)의 기본 틀을 형성하는 것으로서 후술할 이동부(160) 및 이동 레일(190)에 의해 이동 가능한 구조를 가지며, 아울러 내측에는 기판(W) 증착을 위한 다수의 구성이 장착된다.
유기물 분사부재(152)는, 도 4에 개략적으로 도시된 것처럼, 기화기와 연결되어 기화기로부터 기화된 모노머를 기판(W) 방향으로 분사한다. 이러한 유기물 분사부재(152)의 상부에는 개폐 가능한 커버부재(153)가 장착되어 유기물 분사부재(152)로부터 유기물을 분사하지 않는 경우 유기물 분사부재(152)의 분사구를 차단할 수 있고, 유기물을 분사하는 경우 커버부재(153)가 분사구를 개방하여 유기물이 기판(W)을 향할 수 있도록 한다.
한편, 전술한 것처럼, 본 실시예의 경우 기판(W)이 고정 상태를 유지하고 증착 모듈(150)이 이동함으로써 기판(W)에 대한 증착을 실행한다. 이 때 본 실시예의 기판 증착 챔버(110)는, 이동부(160)와 이동 레일(190)을 구비하여 증착 모듈(150)의 구동을 원활하게 수행할 수 있다.
그런데, 증착 모듈(150)의 경우 진공 상태를 유지하는 챔버 하우징(120) 내에서 구동되는 것이기 때문에 그 내부 역시 진공 상태를 유지해야 하고, 증착 모듈(150)에 구비되는 다수의 장착 구성들에 전원 등을 제공하기 위해 케이블 등이 연결되어야 한다. 즉, 배기를 위한 구성 및 케이블 등을 배관하기 위한 구성이 구비되어야 한다는 것이다.
그런데, 이러한 배기를 위한 구성 또는 배관을 위한 구성과, 증착 모듈(150)을 구동시키기 위한 이동부(160)의 구조 등을 챔버 하우징(120)의 하부의 작은 공간에 설치하기가 쉽지 않으며 따라서 장치 사이즈를 늘려야 하는 공간적인 문제가 발생될 수 있다.
이에, 본 실시예의 이동부(160)는, 전술한 문제를 극복하기 위해, 증착 모듈(150)을 구동시키기 위한 구동력을 발생시키면서도 아울러 배기를 위한 구성 및 배관을 위한 구성을 별도 구축하지 않아도 되도록 한다. 이에 대해서 도 3 및 도 4를 중점적으로 참조하여 설명하기로 한다.
본 실시예의 이동부(160)는, 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 증착 모듈(150)의 챔버 하우징(120)의 하단부에 장착되며, 링크 구조를 이용하여 증착 모듈(150)을 기판(W)의 일 방향 또는 타 방향으로 이동시키는 역할을 한다.
이러한 이동부(160)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 링크 타입으로서 배기 라인을 갖는 배기 링크부재(161)와, 마찬가지로 링크 타입으로서 배관 라인을 갖는 배관 링크부재(170)를 포함할 수 있다.
이러한 구조에 의해서 이동부(160)는 증착 모듈(150)을 이동시킬 수 있음은 물론 배기를 위한 라인을 구축할 수 있고 아울러 배관을 위한 라인 역시 구축할 수 있다.
각각의 구성에 대해 상세히 설명하면, 먼저 배기 링크부재(161)는, 일단부는 증착 모듈(150)의 모듈 하우징(151)의 하단부에 연결되고 타단부는 챔버 하우징(120)의 하단부(예를 들면, 저면)에 연결되어 접힘 동작에 의해 이동부(160)를 이동시킬 수 있다. 그리고 배기 링크부재(161)의 내측 공간은 증착 모듈(150) 내의 배기가스를 외부의 배기부(미도시)로 배기시키기 위한 배기 라인으로 형성될 수 있다.
보다 구체적으로는, 배기 링크부재(161)는, 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 일단부가 모듈 하우징(151)에 제자리 회동 가능하게 장착되는 제1 아암(162)과, 일단부가 제1 아암(162)의 타단부와 회동 가능하도록 연결(링크 연결)되고 타단부는 챔버 하우징(120)에 제자리 회동 가능하게 연결되는 제2 아암(163)을 포함할 수 있다.
여기서 제2 아암(163)의 타단부는 챔버 하우징(120)에 제자리에서 회동 가능하도록 장착되는데, 제2 아암(163)의 타단부에 제2 아암(163)을 제자리 회동시키는 구동부(미도시)가 장착되어 제2 아암(163)을 스윙 조정함으로써 제2 아암(163)에 연결된 제1 아암(162)을 조정할 수 있고 이를 통해 제1 아암(162)과 연결된 증착 모듈(150)의 선형 이동을 구현할 수 있다.
한편, 배기 링크부재(161)의 제1 아암(162) 및 제2 아암(163)의 내부 공간은 상호 연통된다. 여기서 제1 아암(162)은 전술한 증착 모듈(150)의 모듈 하우징(151)과 연통된다. 그리고 제2 아암(163)은 배기부와 연결된다. 따라서 배기부로부터 흡입압을 발생시키면 증착 모듈(150)의 모듈 하우징(151)으로부터 제1 아암(162), 제2 아암(163) 그리고 배기부까지의 라인이 연통되어 모듈 하우징(151) 내에 잔존 가능한 배기가스를 배기부로 빨아들일 수 있다.
다만, 배기가스를 배기부 방향으로 빨아들일 때 배기가스가 경로 상에서 누출되면 안 된다. 여기서, 제1 아암(162) 및 제2 아암(163)의 연결 부분(165, 도 4 참조)에서 배기가스의 누출이 발생될 소지가 있는데, 이를 위해 제1 아암(162) 및 제2 아암(163)의 연결 부분에는 내부 공간과 외부 공간을 완전히 차단시키는 실링부재(미도시)가 장착될 수 있다.
본 실시예의 실링부재는 페로실(Ferroseal)과 같은 자성유체 실(magnetic fluid seal)로 마련될 수 있다. 자성유체 실은 연결되는 구성, 즉 제1 아암(162) 및 제2 아암(163) 사이의 밀봉을 확실히 하면서도 인가되는 전류의 크기에 따라 제1 아암(162)에 대한 제2 아암(163)의 회동을 가능하게 하기 때문에 본 실시예의 실링부재로 바람직하다. 다만, 실링부재의 종류가 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 종류의 실링부재 그리고 회동 구조가 적용될 수 있음은 당연하다.
이처럼, 배기 링크부재(161)는 증착 모듈(150)의 이동을 가능하게 하여 기판(W)의 증착 공정을 가능하게 하면서도 배기 라인을 구축함으로써 챔버 하우징(120) 내의 공간을 청정하게 유지시킬 수 있음은 물론 장치를 슬림화할 수 있도록 한다.
한편, 본 실시예의 배관 링크부재(170)는, 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼, 배기 링크부재(161)의 구성과 실질적으로 유사한 점이 있다. 이러한 배관 링크부재(170)는, 링크 타입으로서 일단부는 증착 모듈(150)의 모듈 하우징(151)의 하단부에 결합되되 증착 모듈(150)의 이동 방향을 따라 전방(도 3 기준으로는 우측 방향)에 결합되고, 타단부는 챔버 하우징(120)의 하단부(예를 들면 저면)에 연결되되 마찬가지로 증착 모듈(150)의 이동 방향을 따라 챔버 하우징(120)의 하단부의 전방에 연결될 수 있으며, 이를 통해 접힘 동작에 의해 증착 모듈(150)을 이동시킬 수 있다.
보다 상세하게는, 배관 링크부재(170) 역시 전술한 배기 링크부재(161)와 마찬가지로 제1 아암(172) 및 제2 아암(173)을 구비하는데, 배관 링크부재(170)의 제1 아암(172)과 배기 링크부재(161)의 제1 아암(162)은 상호 평행을 유지하는 구조를 갖고 배기 링크부재(161)의 제2 아암(163)과 배관 링크부재(170)의 제2 아암(173) 역시 상호 평행을 유지하는 구조를 가짐으로써, 배기 링크부재(161) 및 배관 링크부재(170)의 접힘 동작 시 증착 모듈(150)의 방향이 틀어지지 않고 선형 이동을 할 수 있다.
배관 링크부재(170)의 제1 아암(172)과 제2 아암(173)은 상호 연통되는 구조를 갖는다. 그리고 제1 아암(172)은 모듈 하우징(151)과 연통되는 구조를 갖는다. 케이블 등을 배관 링크부재(170)를 통해 모듈 하우징(151)의 내부 공간으로 제공할 수 있고 이를 통해 모듈 하우징(151) 내의 구성에 전력을 공급할 수 있다.
한편, 배관 링크부재(170)의 제1 아암(172) 및 제2 아암(173)의 연결 부분(175)에는 배기 링크부재(161)와 마찬가지로 자성유체 실과 같은 실링부재가 장착될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 실시예의 기판 증착 챔버(110)는, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 이동부(160)로부터 제공되는 구동력에 의해 증착 모듈(150)이 이동할 때 그 이동을 가이드하는 이동 레일(190)을 더 포함할 수 있다.
본 실시예의 이동 레일(190)은 챔버 하우징(120) 내에서 증착 모듈(150)의 하부에 장착되어 증착 모듈(150)의 모듈 하우징(151)의 하단부 양측을 이동 가능하게 지지한다. 이동부(160)의 접힘 동작에 의해 증착 모듈(150)은 이동 레일(190)을 따라 이동할 수 있는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 링크 구조를 갖는 이동부(160)의 접힘 동작에 의해 증착 모듈(150)이 선형적으로 이동하면서 기판(W) 방향으로 증착을 위한 물질, 예를 들면 유기물을 분사할 수 있어 기판(W) 증착 공정을 신뢰성 있게 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한, 증착 모듈(150) 내의 배기가스를 배기시키기 위한 배기 라인이 이동부(160)에 일체로 형성되고 아울러 케이블 등이 내설된 배관 라인 역시 이동부(160)에 일체로 형성될 수 있어 장치 구조를 간소화함으로써 공간 효율성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 기판 증착 시스템
110 : 기판 증착 챔버
120 : 챔버 하우징
130 : 척킹부
150 : 증착 모듈
160 : 이동부
161 : 배기 링크부재
170 : 배관 링크부재
190 : 이동 레일

Claims (9)

  1. 기판에 유기 전계 발광 소자(OLED, Organic Luminescence Emitting Device)를 형성하기 위한 기판 증착 시스템의 기판 증착 챔버에 있어서,
    기판에 대한 증착 공정이 실행되는 공간을 제공하는 챔버 하우징;
    상기 챔버 하우징 내에서 이동 가능하게 장착되어 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 증착 모듈; 및
    상기 증착 모듈에 장착되며, 링크 구조를 이용하여 상기 증착 모듈을 상기 기판의 일 방향 또는 타 방향으로 이동시키는 이동부;
    를 포함하며,
    상기 이동부에는 상기 증착 모듈 내에 잔존 가능한 배기가스를 배기하기 위한 배기 라인이 구비되며,
    상기 이동부는,
    링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내의 배기가스를 외부의 배기부로 배기시키기 위한 배기 라인으로 마련되는 배기 링크부재를 포함하는 기판 증착 챔버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이동부는,
    링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 배기 링크부재와 함께 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내로 접근을 가능하도록 하는 배관 라인으로 마련되는 배관 링크부재를 더 포함하는 기판 증착 챔버.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배기 링크부재 또는 상기 배관 링크부재는,
    일단부가 상기 증착 모듈에 제자리 회동 가능하게 장착되는 제1 아암; 및
    일단부가 상기 제1 아암의 타단부에 회동 가능하도록 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 회동 가능하게 연결되는 제2 아암을 포함하며,
    상기 제1 아암 및 상기 제2 아암의 연결 부분에는 외부로부터의 밀봉을 위해 실링부재가 구비되는 기판 증착 챔버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 실링부재는 자성유체 실(magnetic fluid seal)인 기판 증착 챔버.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 배기 링크부재에 구비되는 상기 제1 아암 및 상기 배관 링크부재에 구비되는 상기 제1 아암은 상호 평행을 유지하고, 상기 배기 링크부재에 구비되는 상기 제2 아암 및 상기 배관 링크부재에 구비되는 상기 제2 아암은 상호 평행을 유지하여, 상기 배기 링크부재 및 상기 배관 링크부재의 접힘 동작에 의해 상기 증착 모듈의 선형 이동이 이루어지는 기판 증착 챔버.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 챔버 하우징 내에서 상기 증착 모듈의 하부에 장착되어 상기 증착 모듈의 하단부의 양측을 이동 가능하게 지지하는 이동 레일을 더 포함하며,
    상기 이동부의 접힘 동작에 의해 상기 증착 모듈은 상기 이동 레일을 따라 이동 가능한 기판 증착 챔버.
  8. 기판에 유기 전계 발광 소자를 형성하기 위한 기판 증착 시스템에 있어서,
    트랜스퍼 모듈 챔버; 및
    상기 트랜스퍼 모듈 챔버를 중심으로 둘레 방향을 따라 배치되며, 상기 트랜스퍼 모듈 챔버로부터 기판을 이송 받아 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 클러스터 타입의 기판 증착 챔버;
    를 포함하며,
    상기 기판 증착 챔버는,
    기판에 대한 증착 공정이 실행되는 공간을 제공하는 챔버 하우징;
    상기 챔버 하우징 내에서 이동 가능하게 장착되어 상기 기판에 대한 증착 공정을 실행하는 증착 모듈; 및
    상기 증착 모듈에 장착되며, 링크 구조를 이용하여 상기 증착 모듈을 상기 기판의 일 방향 또는 타 방향으로 이동시키는 이동부;
    를 포함하며,
    상기 이동부에는 상기 증착 모듈 내에 잔존 가능한 배기가스를 배기하기 위한 배기 라인이 구비되며,
    상기 이동부는,
    링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내의 배기가스를 외부의 배기부로 배기시키기 위한 배기 라인으로 마련되는 배기 링크부재; 및
    링크 타입으로서 일단부는 상기 증착 모듈에 연결되고 타단부는 상기 챔버 하우징에 연결되어 접힘 동작에 의해 상기 배기 링크부재와 함께 상기 이동부를 이동시키며, 내측 공간은 상기 증착 모듈 내로 접근을 가능하도록 하는 배관 라인으로 마련되는 배관 링크부재;
    를 포함하는 기판 증착 시스템.
  9. 삭제
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CN114892140A (zh) * 2022-05-11 2022-08-12 江西理工大学 铜锌锡硫硒太阳能电池吸收层薄膜的制备装置与制备方法

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