KR101710062B1 - The deposition material collection device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 증착물질 회수 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 박막을 형성하기 위하여 기판에 분사되는 증착물질 중 기판 밖으로 빠져나가는 증착물질을 받아 모아 회수하는 증착물질 회수 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a deposition material collecting apparatus, and more particularly, to a deposition material collecting apparatus that collects and collects a deposition material that escapes from a substrate among deposition materials sprayed onto a substrate to form a thin film.
일반적으로, PDP, LCD, OLED와 같은 디스플레이 패널을 제조하거나 CIGS와 같은 태양전지판을 제조함에 있어서, 기판에 박막을 형성하기 위한 증착 방법으로서 진공 증착장치가 이용되고 있다.2. Description of the Related Art Generally, in manufacturing a display panel such as a PDP, an LCD, and an OLED or manufacturing a solar panel such as CIGS, a vacuum deposition apparatus is used as a deposition method for forming a thin film on a substrate.
이러한 진공 증착장치는 진공 상태의 증착챔버 내에서 물리적 방법 또는 화학적 방법을 통하여 원자 또는 분자 단위의 증착 물질을 기판의 표면에 응고되도록 함으로써 박막을 형성한다.Such a vacuum deposition apparatus forms a thin film by causing an atomic or molecular deposition material to solidify on the surface of a substrate through a physical or chemical method in a vacuum deposition chamber.
도 1은 종래의 진공 증착장치의 일례를 도시한 도면이다.1 is a view showing an example of a conventional vacuum vapor deposition apparatus.
도 1의 (a)을 참조하면, 종래의 증착물질 공급장치는, 다수의 격벽으로 구획된 증착챔버(C)와, 증착챔버(C)의 공정 진행 라인을 따라 설치된 기판이송부(T)와, 기판이송부(T) 상에서 이송되는 기판(S)에 증착물질(M)을 분사하는 분사부(V)를 포함하여 구성된다.1 (a), a conventional evaporation material supply device includes a deposition chamber C partitioned by a plurality of partitions, a substrate provided along a process progress line of the deposition chamber C, And a jetting unit V for jetting the deposition material M onto the substrate S to be transferred on the transfer unit T. [
이러한 종래의 진공 증착장치는, 다수의 기판(S)이 기판이송부(T) 상에서 일정 간격을 두고 일렬로 이송되는데, 분사부(V)가 증착물질(M)을 연속적으로 분사하는 과정에서 증착물질(M)이 기판(S)과 기판(S) 사이로 빠져나와 증착챔버(C)의 격실(R) 바닥과 측면에 달라붙어 침착되었다.In the conventional vacuum vapor deposition apparatus, a plurality of substrates S are transferred in a line at a predetermined interval on a substrate T. When the deposition unit V continuously deposits the deposition material M, The material M has escaped between the substrate S and the substrate S and adhered to the bottom and sides of the compartment R of the deposition chamber C. [
따라서, 증착챔버(C) 내부의 진공을 해제하고, 격실(R) 내부에 침착된 증착물질(M)을 제거하는 작업을 수시로 해줘야 하므로 인력과 시간이 낭비되는 문제점이 있었다.Therefore, there is a problem that the work and time are wasted because the work of releasing the vacuum inside the deposition chamber (C) and removing the deposition material (M) deposited inside the chamber (R) has to be done from time to time.
또한, 증착챔버(C) 내부의 진공 해제는 곧, 증착 공정의 중단을 의미하므로 장비 가동율이 떨어지는 문제점이 있었다.In addition, the vacuum release in the deposition chamber (C) means the interruption of the deposition process.
또한, 증착 공정에 사용되는 물질, 특히, 반응가스로 쓰이는 셀레늄, 모노실란, 징크옥사이드, 이산화타이타늄과 같은 물질들은 반응성이 매우 큰 물질들로서, 이러한 증착물질에 의해 진공 증착장치가 부식되어 장비 수명이 단축되는 문제점이 있었다.In addition, the materials used in the deposition process, particularly selenium, monosilane, zinc oxide, titanium dioxide, which are used as reaction gases, are very reactive substances, and the vacuum deposition apparatus is corroded by these deposition materials, There was an issue that was shortened.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기판에 분사되는 증착물질이 기판 사이로 빠져나가 증착챔버에 침착되는 것을 차단할 수 있고, 증착공정의 중단없이 쉽고 간편하게 증착장치를 유지보수할 수 있는 증착물질 회수 장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for depositing a deposition material on a substrate, And to provide a deposition material collection apparatus capable of maintaining the apparatus.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 증착챔버의 내부에서 기판을 일방향으로 이송시키는 기판이송부의 일측에 배치되고, 상기 기판이송부와 인접한 면이 개구된 개구부를 구비하며, 기판에 분사된 증착물질 중 기판 밖으로 빠져나간 증착물질이 내부에 축적되는 트랩용기; 상기 트랩용기를 증착물질의 응고점 이상의 온도로 가열시키는 트랩용기 가열부; 상기 트랩용기보다 낮은 위치로 상기 증착챔버의 외부에 배치되는 회수용기; 상기 트랩용기와 상기 회수용기를 연결하는 배출관; 및 상기 배출관을 증착물질의 응고점 이상의 온도로 가열시키는 배출관 가열부;를 포함하고, 상기 트랩용기에 고체 상태로 축적된 증착물질이, 상기 트랩용기 가열부 및 상기 배출관 가열부의 구동에 의해 액화되면서 상기 배출관을 통해 상기 회수용기로 배출되며, 상기 배출관에 결합되어 상기 배출관을 증착물질의 응고점 이하의 온도로 냉각하는 배출관 냉각부;를 더 포함하고, 상기 회수용기에 있는 증착물질을 제거할 경우에는 상기 배출관 냉각부의 구동에 의해 상기 배출관 내의 증착물질이 고체 상태가 되면서 상기 배출관의 내부가 폐쇄되는 것을 특징으로 한다.In order to attain the above object, a deposition material collecting apparatus of the present invention is characterized in that a substrate for transferring a substrate in one direction in a deposition chamber is disposed at one side of a transfer section, and the substrate has an opening A trap container in which an evaporation material that has escaped from the substrate among the evaporation materials sprayed on the substrate is accumulated therein; A trap container heating unit for heating the trap container to a temperature equal to or higher than a freezing point of the evaporation material; A recovery vessel disposed outside the deposition chamber to a position lower than the trap vessel; A discharge pipe connecting the trap container and the recovery container; And a discharge pipe heating unit for heating the discharge pipe to a temperature equal to or higher than a freezing point of the deposition material. The evaporation material accumulated in the solid state in the trap container is liquefied by driving the trap container heating unit and the discharge pipe heating unit, And a discharge pipe cooling part which is discharged to the recovery container through a discharge pipe and which is connected to the discharge pipe and cools the discharge pipe to a temperature lower than the freezing point of the evaporation material, The evaporation material in the discharge pipe is solidified by driving the discharge pipe cooling part, and the inside of the discharge pipe is closed.
본 발명에 따른 증착물질 회수 장치에 있어서, 상기 트랩용기에 결합되어 상기 트랩용기에 축적된 증착물질의 양을 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 측정된 증착물질의 양이 기준치 이상이면, 상기 트랩용기에 축적된 증착물질이 상기 회수용기로 배출되도록 상기 트랩용기 가열부 및 상기 배출관 가열부를 구동시키는 제어부;를 더 포함할 수 있다.The deposition material collecting apparatus according to the present invention may further include: a sensing unit coupled to the trap container to sense an amount of deposition material accumulated in the trap container; And a control unit for driving the trap container heating unit and the discharge pipe heating unit such that the deposition material accumulated in the trap container is discharged to the collection container when the amount of the deposition material measured by the sensing unit is equal to or more than a reference value have.
본 발명에 따른 증착물질 회수 장치에 있어서, 상기 배출관에 결합되어 상기 배출관을 개폐하는 밸브;를 더 포함하고, 상기 트랩용기에 있는 증착물질을 회수용기로 회수할 경우에는 상기 밸브가 열려 상기 배출관의 내부가 개방되고, 상기 회수용기에 있는 증착물질을 제거할 경우에는 상기 밸브가 잠겨 상기 배출관의 내부가 폐쇄될 수 있다.The evaporation material collecting apparatus according to the present invention may further include a valve coupled to the discharge pipe to open and close the discharge pipe, wherein when the evaporation material in the trap container is recovered to the recovery container, When the evaporation material in the recovery container is removed, the valve is locked so that the inside of the discharge pipe can be closed.
본 발명에 따른 증착물질 회수 장치에 있어서, 상기 회수용기에 결합되어 상기 회수용기의 내부 압력을 낮추는 진공펌프;를 더 포함하고, 상기 회수용기를 상기 배출관에서 분리한 후 다시 결합한 경우에 상기 진공펌프를 가동시켜 상기 회수용기 내부를 다시 진공 상태로 형성할 수 있다.The apparatus for recovering a deposited material according to the present invention may further include a vacuum pump coupled to the recovery container to lower an inner pressure of the recovery container. When the recovery container is detached from the discharge pipe, So that the inside of the recovery container can be evacuated again.
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본 발명에 따른 증착물질 회수 장치에 있어서, 상기 트랩용기에 결합되어 상기 트랩용기를 냉각시키는 트랩용기 냉각부;를 더 포함하고, 분사부에서 증착물질을 분사할 경우에는 상기 트랩용기 냉각부가 구동되어 상기 트랩용기가 냉각될 수 있다.The evaporation material collecting apparatus according to the present invention further includes a trap container cooling unit coupled to the trap container to cool the trap container. When the evaporation material is sprayed from the spray unit, the trap container cooling unit is driven The trap container can be cooled.
본 발명에 따른 증착물질 회수 장치에 있어서, 상기 증착챔버의 내부에 배치되는 커버; 및 상기 증착챔버의 일측에 결합되어 상기 커버를 상기 개구부의 상부를 따라 이동시키는 커버 구동부;를 더 포함하고, 상기 트랩용기 가열부가 상기 트랩용기를 가열하는 경우, 상기 커버 구동부의 구동에 의해 상기 커버가 상기 개구부의 상부에 배치될 수 있다.A deposition material recovery apparatus according to the present invention is characterized by comprising: a cover disposed inside the deposition chamber; And a cover driving unit coupled to one side of the deposition chamber to move the cover along the upper portion of the opening, wherein when the trap container heating unit heats the trap container, May be disposed above the opening.
본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 증착챔버의 내부에 쌓인 증착물질을 제거하기 위한 유지보수 부담을 경감할 수 있고, 작업자가 증착챔버 내부로 들어가지 않고도 증착물질을 간단하고 안전하게 처리할 수 있다.According to the deposition material collecting apparatus of the present invention, it is possible to reduce the maintenance burden for removing the deposition material accumulated inside the deposition chamber, and can easily and safely treat the deposition material without entering the inside of the deposition chamber .
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 증착공정을 중단하지 않고 증착물질을 처리하므로, 장비 가동율을 향상시킬 수 있다.Further, according to the evaporation material collecting apparatus of the present invention, since the evaporation material is treated without stopping the evaporation process, the equipment operation rate can be improved.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 증착물질에 의해 증착챔버 내부의 부품이나 구동기구들이 부식되어 장비 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다.Also, according to the evaporation material collecting apparatus of the present invention, it is possible to prevent the parts inside the deposition chamber and the drive mechanisms from being corroded by the evaporation material, thereby shortening the life of the equipment.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 트랩용기에 담긴 증착물질의 양에 따라 트랩용기 가열부, 배출관 가열부 또는 배출관 냉각부를 자동으로 구동시킴으로써, 장치 조작에 필요한 시간과 노력을 절감할 수 있다.Further, according to the evaporation material collecting apparatus of the present invention, by automatically driving the trap container heating unit, the discharge pipe heating unit, or the discharge pipe cooling unit according to the amount of the evaporation material contained in the trap container, the time and effort required for device operation can be reduced have.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 증착챔버의 진공상태에 아무런 영향을 미치지 않고 회수용기 내에 있는 증착물질을 처리할 수 있다.Further, according to the deposition material collecting apparatus of the present invention, the deposition material in the collection container can be processed without affecting the vacuum state of the deposition chamber.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 증착챔버의 진공 상태에 영향을 미치지 않고 회수용기를 분리결합할 수 있다.Further, according to the evaporation material recovery apparatus of the present invention, the recovery vessel can be separated and coupled without affecting the vacuum state of the deposition chamber.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 트랩용기에서 재증발된 미량의 증착물질에 의해 증착챔버가 오염되는 것을 방지할 수 있다.Further, according to the evaporation material collecting apparatus of the present invention, it is possible to prevent the deposition chamber from being contaminated by the minute evaporation material re-evaporated in the trap container.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 트랩용기에서 이탈된 증착물질에 의해 증착챔버의 내부가 오염되거나, 기판의 하부에 달라붙어 박막의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to the evaporation material collecting apparatus of the present invention, it is possible to prevent the inside of the deposition chamber from being contaminated by the evaporated material removed from the trap container, or adhering to the lower part of the substrate and deteriorating the quality of the thin film.
또한, 본 발명의 증착물질 회수 장치에 따르면, 냉온조절부를 통해 기존의 밸브의 기능을 대체할 수 있다.Further, according to the evaporation material collecting apparatus of the present invention, the function of the existing valve can be substituted through the cold / warm control unit.
도 1은 종래의 진공 증착장치의 일례를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착물질 회수 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 3은 기판이 이송되는 과정에서 도 2의 증착물질 회수 장치에 증착물질이 축적되는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 도 2의 증착물질 회수 장치의 구성에 감지부와 제어부가 추가로 구성된 것을 부분적으로 나타낸 도면이고,
도 5는 도 2의 증착물질 회수 장치의 구성에 트랩용기 냉각부가 추가로 구성된 것을 부분적으로 나타낸 도면이고,
도 6은 본 실시예에 증착물질 회수 장치의 제어부의 구성을 나타낸 블록도이고,
도 7은 도 2의 증착물질 회수 장치에 추가로 구성된 커버 및 커버 구동부가 작동되는 과정을 나타낸 도면이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착물질 회수 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 9는 도 8의 증착물질 회수 장치에서 고체화된 증착물질에 의해 배출관의 내부가 폐쇄되는 것을 나타낸 도면이다.1 is a view showing an example of a conventional vacuum vapor deposition apparatus,
FIG. 2 is a schematic view of a deposition material collecting apparatus according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a view for explaining a process of depositing a deposition material in the deposition material recovery apparatus of FIG. 2 during the transfer of the substrate,
FIG. 4 is a view partially showing the structure of the deposition material recovery apparatus of FIG. 2 in which a sensing unit and a control unit are additionally formed,
FIG. 5 is a view partially showing a structure in which the trap container cooling section is additionally provided in the constitution of the vapor-material collecting apparatus of FIG. 2,
6 is a block diagram showing the configuration of the control unit of the deposition material collecting apparatus in this embodiment,
FIG. 7 is a view showing a process of operating a cover and a cover driving unit constructed in addition to the vapor-material collecting apparatus of FIG. 2,
FIG. 8 is a view schematically showing a configuration of a deposition material collecting apparatus according to another embodiment of the present invention,
9 is a view showing that the inside of the discharge pipe is closed by the evaporated material solidified in the evaporated material recovery apparatus of FIG.
이하, 본 발명에 따른 증착물질 회수 장치의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of a deposition material collecting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착물질 회수 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 기판이 이송되는 과정에서 도 2의 증착물질 회수 장치에 증착물질이 축적되는 과정을 설명하기 위한 도면이고,도 4는 도 2의 증착물질 회수 장치의 구성에 감지부와 제어부가 추가로 구성된 것을 부분적으로 나타낸 도면이고, 도 5는 도 2의 증착물질 회수 장치의 구성에 트랩용기 냉각부가 추가로 구성된 것을 부분적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 실시예에 증착물질 회수 장치의 제어부의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 7은 도 2의 증착물질 회수 장치에 추가로 구성된 커버 및 커버 구동부가 작동되는 과정을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a view schematically showing a structure of a deposition material collecting apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 illustrates a process of depositing a deposition material in the deposition material collecting apparatus of FIG. FIG. 4 is a view partially showing that a sensing unit and a control unit are additionally formed in the deposition material recovery apparatus of FIG. 2, FIG. 5 is a view showing a state in which the trap container cooling unit is added to the configuration of the deposition material recovery apparatus of FIG. Fig. 6 is a block diagram showing the configuration of the control unit of the evaporation material recovery apparatus in this embodiment, Fig. 7 is a view showing a cover constructed additionally to the evaporation material recovery apparatus of Fig. 2 and a cover drive unit FIG.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 증착물질 회수 장치(1)는 박막을 형성하기 위하여 기판(S)에 분사되는 증착물질(M) 중 기판(S) 사이로 빠져나가는 증착물질(M)을 받아 모아 회수하는 장치로서, 트랩용기(100)와, 트랩용기 가열부(200)와, 회수용기(300)와, 배출관(400), 배출관 가열부(410)를 포함한다.2 to 7, the deposition
도 2 또는 도 4를 참조하면, 상기 트랩용기(100)는 증착챔버(C)의 내부에서 기판(S)을 일방향으로 이송시키는 기판이송부(T)의 일측에 배치되고, 기판이송부(T)와 인접한 면이 개구된 개구부(110)를 구비한다. 트랩용기(100)는 기판이송부(T)에서 이격되어 배치된 하판(120)의 외곽 부분에 다수의 측판(130)이 결합되어 구성된다.2 or 4, the
트랩용기(100)가 상부는 넓고 하부로 갈수록 좁아지는 형태가 되도록 측판(130)을 하판(120)에 대하여 경사지게 설치하는 것이 바람직하며, 하판(120)의 중앙부에는 트랩용기(100)에 모아진 증착물질(M)이 배출될 수 있도록 배출구(140)가 형성된다. 트랩용기(100)의 형상은 본 실시예와 같이 각뿔대 형상일 수도 있고, 이와 달리 원뿔대 형상이거나 반구 형상일 수도 있으며, 액체를 담을 수 있는 용기면 전부 포함된다.It is preferable that the
상기 트랩용기 가열부(200)는 트랩용기(100)를 증착물질(M)의 응고점 이상의 온도로 가열시킨다. 트랩용기 가열부(200)는 트랩용기(100)의 외부를 감싸는 열선 형태로 설치될 수 있고, 인덕션과 같이 자기장에 의한 유도전류를 이용해 트랩용기(100)를 가열할 수도 있으며, 이외에 다양한 공지기술을 이용하여 트랩용기(100)를 가열할 수 있다.The trap
트랩용기(100)에 증착물질(M)이 고체 상태로 일정량 이상 축적된 경우 트랩용기 가열부(200)는 트랩용기(100)를 증착물질(M)의 응고점 이상의 온도로 가열하면서 트랩용기(100)에 모인 증착물질(M)을 액화시켜 회수용기(300)로 배출시킬 수 있다.When the evaporation material M is accumulated in the
상기 회수용기(300)는 트랩용기(100)보다 낮은 위치로 증착챔버(C)의 외부에 배치된다. 회수용기(300)는 하부에 유입구(310)를 구비하며, 회수용기(300) 내에 있는 증착물질(M)을 제거할 시에 상부를 개방할 수 있도록 회수용기(300)의 상부면을 개폐가능하게 구성할 수 있다.The
회수용기(300)는 트랩용기(100)보다 낮은 위치에 배치되므로, 별도의 펌프가 없어도 트랩용기(100)에 담긴 증착물질(M)이 중력에 의해 후술되는 배출관(400)을 따라 회수용기(300)의 내부로 유입될 수 있다.The
상기 배출관(400)은 트랩용기(100)의 배출구(140)와 회수용기(300)의 유입구(310)를 서로 연결한다. 배출관(400)에는 도 2에 도시된 바와 같이 배출관(400)을 개폐하는 밸브(600)가 결합되는 것이 바람직한데, 이는 회수용기(300)를 배출관(400)에서 분리할 경우에 배출관(400)이 대기압에 노출되는 방지하기 위함이다. 즉, 트랩용기(100)에 있는 증착물질(M)을 회수용기(300)로 회수할 경우에는 밸브(600)를 열어 배출관(400)의 내부를 개방시키고, 회수용기(300)에 있는 증착물질(M)을 제거할 경우에는 밸브(600)를 잠궈 배출관(400)의 내부를 폐쇄시킨다. 따라서, 증착챔버(C)의 진공상태에 아무런 영향을 미치지 않고 회수용기(300) 내에 있는 증착물질(M)을 처리할 수 있다.The
상기 배출관 가열부(410)는 배출관(400)을 증착물질(M)의 응고점 이상의 온도로 가열시킨다.The discharge
트랩용기 가열부(200)에 의해 트랩용기(100) 내부에서 액화된 증착물질(M)이 배출관(400)을 통해 회수용기(300) 측으로 유동되는 과정에서, 배출관(400)의 온도가 증착물질(M)의 응고점 이하의 온도가 될 경우 배출관(400) 내부의 증착물질(M)이 고체화되면서 배출관(400)이 고체화된 증착물질(M)에 의해 막히는 현상이 발생할 수 있다.The evaporation material M liquefied in the
따라서, 트랩용기 가열부(200)를 구동하여 트랩용기(100) 내부에 축적된 증착물질(M)을 액화시킬 때, 배출관 가열부(410) 역시 함께 구동하여 트랩용기(100)뿐만 아니라 배출관(400) 내부에서도 증착물질(M)을 액체 상태로 유지하면서 트랩용기(100)에서 회수용기(300)로의 유동을 원활하게 할 수 있다.Therefore, when the evaporation material M accumulated in the
이와 같이 구성된 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이 기판이송부(T)의 타측에 설치된 분사부(V)에서 분사된 증착물질(M) 중 기판(S)에 증착되지 않은 증착물질(M)이 트랩용기(100)의 내부에 축적되고, 고체 상태로 트랩용기(100)에 축적된 증착물질(M)을 트랩용기 가열부(200)로 녹여 배출관(400)을 통해 회수용기(300)로 배출하는 것이 특징이다.3, the substrate M may be an evaporation material M not deposited on the substrate S among the evaporation materials M ejected from the ejection portion V provided on the other side of the transfer portion T, The evaporation material M accumulated in the
기존의 진공 증착장치에는 분사부(V)에서 분사된 증착물질(M) 중 기판(S)에 증착되지 않은 증착물질(M)을 처리할 수 있는 아무런 수단이 없었다. 따라서, 증착챔버(C) 내부에 쌓인 증착물질(M)을 일정주기마다 제거하는 유지보수 작업을 해야 했는데, 증착챔버(C)의 내부에는 유해물질이 포함되어 있기 때문에 작업자가 증착챔버(C) 내부로 직접 들어가 증착물질(M)을 제거하는 것은 위험 부담이 컸고, 내부공간도 협소해서 작업하기도 까다로웠다.The conventional vacuum deposition apparatus has no means for processing the deposition material M that has not been deposited on the substrate S among the deposition materials M ejected from the ejection section V. [ Therefore, the maintenance work for removing the deposition material M accumulated inside the deposition chamber C has to be performed at regular intervals. However, since the inside of the deposition chamber C contains harmful substances, Removing the deposition material (M) directly into the inside was risky, and the internal space was too narrow to work.
반면에, 본 발명은 증착물질(M)이 증착챔버(C)의 내부에 침착되지 않고, 증착챔버(C)의 외부(회수용기)로 배출되므로 작업자가 굳이 증착챔버(C) 내부로 들어가지 않고도 증착물질(M)을 간단하고 안전하게 처리할 수 있게 된다.On the other hand, according to the present invention, since the deposition material M is not deposited inside the deposition chamber C but is discharged to the outside of the deposition chamber C (recovery vessel), the operator intrudes into the deposition chamber C The deposition material M can be simply and safely treated without the need for the deposition material M.
특히, 본 발명은 기존과 달리, 증착챔버(C) 내부의 진공 상태를 유지한 상태에서 증착물질(M)을 처리한다. 만약, 증착챔버(C)의 진공 상태를 수시로 해제하게 되면, 반복되는 압력 변화로 인해 증착장치의 내구성이 저하될 뿐만 아니라, 증착장치 내부를 다시 진공 상태로 형성하기 위한 시간이 소요되는 문제가 있다. 또한, 증착챔버(C)의 진공 상태를 해제하게 되면 증착공정을 수행할 수 없기 때문에 장비 가동율이 떨어지게 된다. 반면, 본 발명은 증착물질(M)을 증착챔버(C)의 외부로 배출하여 처리함으로써, 이와 같은 문제점들을 해소할 수 있는 것이다.Particularly, the present invention treats the deposition material (M) while maintaining the vacuum inside the deposition chamber (C). If the vacuum state of the deposition chamber C is gradually released, there is a problem that not only the durability of the deposition apparatus is lowered due to repeated pressure changes but also it takes time to form the inside of the deposition apparatus again in a vacuum state . Also, if the vacuum state of the deposition chamber (C) is released, the deposition rate can not be performed and the equipment operating rate is lowered. On the other hand, the present invention can solve these problems by discharging the deposition material (M) to the outside of the deposition chamber (C).
또한, 본 발명은 기판이송부(T)에 의해 이송되는 기판(S)과 기판(S) 밖으로 증착물질(M)이 빠져나가는 것을 차단할 수 있으므로, 증착물질(M)에 의해 증착챔버(C) 내부의 부품이나 구동기구들이 부식되어 장비 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있다.The present invention can also prevent the deposition material M from escaping from the substrate S and the substrate S transported by the transfer section T, It is possible to prevent the internal parts and drive mechanisms from being corroded and shortening the life of the equipment.
한편, 회수용기(300)를 배출관(400)에서 분리하고, 회수용기(300)에 모인 증착물질(M)은 그 순도에 따라 다시 원료물질로 재활용하거나 폐기할 수 있다. 그러나 회수용기(300) 내에 있는 증착물질(M)을 제거하는 과정에서 회수용기(300)를 개방하기 때문에, 회수용기(300)의 내부 압력은 대기압 상태가 되고, 이 상태로 회수용기(300)를 배출관(400)에 그대로 결합하게 되면 증착챔버(C)의 진공 상태에 영향을 미치게 되어, 기판(S)에 형성되는 박막의 품질이 저하될 수 있다.Meanwhile, the
따라서, 회수용기(300)에 결합되어 회수용기(300)의 내부 압력을 낮추는 진공펌프(500)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 회수용기(300) 내에 있는 증착물질(M)을 비우기 위해 회수용기(300)를 배출관(400)에서 분리하여 다시 결합한 경우, 진공펌프(500)를 다시 가동시켜 회수용기(300) 내부를 다시 진공 상태로 형성할 수 있다.Accordingly, it is preferable to further include a
본 발명은 도 4 또는 도 6에 도시된 바와 같이 감지부(700)와, 제어부(750)를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a
상기 감지부(700)는 트랩용기(100)에 결합되어 트랩용기(100)에 축적된 증착물질(M)의 양을 감지한다. 감지부(700)는 구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이 트랩용기(100)의 하중을 지지하는 지지대(150)에 결합된 중량 센서(구체적으로는 로드셀, 710)가 적용될 수 있다.The
상기 제어부(750)는 감지부(700)에서 측정된 증착물질(M)의 양이 기준치 이상이면, 트랩용기 가열부(200) 및 배출관 가열부(410)를 구동시켜 트랩용기(100) 또는 배출관(400) 내부에 축적된 증착물질(M)을 액화시켜 트랩용기(100)에 축적된 증착물질(M)이 회수용기(300)로 배출되도록 한다. 이를 통해 트랩용기(100) 내에 축적되는 증착물질(M)의 양을 확인하고, 트랩용기 가열부(200) 및 배출관 가열부(410)를 구동시키기 위한 시간과 노력을 절감할 수 있다.The
본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 트랩용기 냉각부(800)를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a trap
상기 트랩용기 냉각부(800)는 트랩용기(100)에 결합되어 트랩용기(100)를 냉각시키는데, 이는 분사부(V)에서 증착물질(M)을 분사하고 있는 동안에 트랩용기(100)의 표면에 붙은 기체 상태의 증착물질(M)을 급랭시켜 트랩용기(100) 내에 잡아두기 위함이다. 이를 통해, 트랩용기(100)에서 재증발된 미량의 증착물질(M)에 의해 증착챔버(C)가 오염되는 것을 방지할 수 있다.The trap
트랩용기 냉각부(800)는 도시된 바와 같이 트랩용기(100)의 내부에 형성된 유로에 냉각매체를 흘려보내는 방식으로 구성할 수도 있고, 전류를 흘려주면 전도체 양단에 온도 차이가 발생되는 펠티어 소자를 적용할 수도 있으며, 이외에 다양한 공지기술들이 적용될 수 있다.The trap
본 발명은 도 7에 도시된 바와 같이 커버(900)와, 커버 구동부(950)를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a
상기 커버(900)는 트랩용기(100)의 개구부(110)를 전부 덮을 수 있는 판 형상으로, 증착챔버(C)의 내부에 배치된다.The
상기 커버 구동부(950)는 증착챔버(C)의 일측에 결합되어 커버(900)를 개구부(110)의 상부를 따라 이동시킨다. 커버 구동부(950)는 도시된 바와 같이 실린더를 활용할 수도 있고, 선형 구동모터와 랙 기어를 조합할 수도 있으며, 이외 다양한 공지의 구동 방식들이 적용될 수 있다.The
커버(900)는, 트랩용기(100)가 트랩용기 가열부(200)에 의해 가열되는 경우, 커버 구동부(950)의 구동에 의해 개구부(110)의 상부에 배치되는데, 이는 트랩용기(100)에 모아진 증착물질(M)이 증발되어 트랩용기(100)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위함이다. 트랩용기(100)가 트랩용기 가열부(200)에 의해 가열되는 과정에서 증착챔버(C) 내부의 증착물질(M)이 증발하면서 트랩용기(100)에서 이탈될 수 있다. 트랩용기(100)에서 이탈된 증착물질(M)은 증착챔버(C) 내부를 오염시키거나, 기판(S)의 하부에 달라붙어 박막의 품질을 저하시킬 수 있다.The
지금부터는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착물질 회수 장치(2)에 대하여 설명한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착물질 회수 장치(2)에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따른 증착물질 회수 장치(1)과 동일한 구성은 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 설명은 생략한다.Hereinafter, the evaporation
본 발명의 다른 실시예에 따른 증착물질 회수 장치(2)는 도 8에 도시된 바와 같이 배출관 냉각부(650)를 더 포함할 수 있다.The deposition
상기 배출관 냉각부(650)는 배출관(400)에 결합되어 배출관(400)을 증착물질(M)의 응고점 이하의 온도로 냉각한다. The discharge
회수용기(300)에 있는 증착물질(M)을 제거할 경우에는 배출관 냉각부(650)의 구동에 의해 배출관(400) 내의 증착물질(M)이 고체 상태가 됨으로써 도 9에 도시된 바와 같이 배출관(400) 내부에 흐르는 액상의 증착물질(M1)이 굳어 고체화됨으로써, 고체화된 증착물질(M2)에 의해 배출관(400) 내부가 폐쇄된다.When the evaporation material M in the
즉, 별도의 기계식 개폐밸브에 의해 배출관(400)이 개폐되는 것이 아니고, 배출관(400) 내부에 흐르는 증착물질(M)의 상 변화를 이용하여 배출관(400)을 개폐하는 원리로서, 배출관 냉각부(650)를 통해 기존의 개폐밸브의 기능을 대체할 수 있다.That is, as a principle of opening and closing the
상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 증착물질이 증착챔버의 내부에 침착되지 않고, 증착챔버의 외부로 배출되므로 증착물질을 제거하기 위한 증착챔버의 유지보수 부담을 경감할 수 있고, 작업자가 증착챔버 내부로 들어가지 않고도 증착물질을 간단하고 안전하게 처리할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The deposition material recovery apparatus of the present invention configured as described above can reduce the maintenance burden on the deposition chamber for removing the deposition material because the deposition material is not deposited inside the deposition chamber but is discharged to the outside of the deposition chamber , It is possible to obtain an effect that the evaporation material can be simply and safely processed without the operator entering the inside of the deposition chamber.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 증착챔버 내부의 진공 상태를 유지한 상태에서 증착공정을 중단하지 않고 증착물질을 처리하므로, 장비 가동율을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the deposition material recovery apparatus of the present invention configured as described above can treat the deposition material without interrupting the deposition process while maintaining the vacuum state inside the deposition chamber, so that the equipment operation rate can be improved have.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 기판 밖으로 증착물질이 빠져나가는 것을 차단할 수 있으므로, 증착물질에 의해 증착챔버 내부의 부품이나 구동기구들이 부식되어 장비 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the evaporation material recovery device of the present invention configured as described above can prevent the evaporation material from escaping out of the substrate, thereby preventing the parts and driving mechanisms inside the deposition chamber from being corroded by the evaporation material, The effect can be obtained.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 트랩용기에 담긴 증착물질의 양에 따라 트랩용기 가열부, 배출관 가열부 또는 배출관 냉각부를 자동으로 구동시킴으로써, 장치 조작에 필요한 시간과 노력을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The evaporated material recovery device of the present invention configured as described above can automatically drive the trap container heating unit, the discharge pipe heating unit, or the discharge pipe cooling unit according to the amount of the evaporation material contained in the trap container, Can be reduced.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 배출관에 결합된 밸브를 증착물질의 회수 여부에 따라 개폐함으로써, 증착챔버의 진공상태에 아무런 영향을 미치지 않고 회수용기 내에 있는 증착물질을 처리할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the evaporation material collecting apparatus of the present invention constructed as described above can open and close the valve coupled to the discharge pipe depending on whether or not the evaporation material is recovered, so that the evaporation material in the recovery container It is possible to obtain an effect that can be processed.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 회수용기에 결합된 진공펌프를 통해 회수용기의 압력을 다시 진공 상태로 형성함으로써, 증착챔버의 진공 상태에 영향을 미치지 않고 회수용기를 분리결합할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Further, in the deposition material recovery apparatus of the present invention configured as described above, the pressure of the recovery container is vacuumed through the vacuum pump coupled to the recovery container, so that the recovery container can be cleaned without affecting the vacuum state of the deposition chamber. It is possible to obtain an effect of separating and coupling.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 트랩용기를 트랩용기 냉각부로 냉각시킴으로써, 트랩용기에서 재증발된 미량의 증착물질에 의해 증착챔버가 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the evaporation material collecting apparatus of the present invention configured as described above has the effect of preventing the deposition chamber from being contaminated by the minute evaporation material re-evaporated in the trap container by cooling the trap container by the trap container cooling section Can be obtained.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 트랩용기가 트랩용기 가열부에 의해 가열되는 경우, 트랩용기에 담긴 증착물질이 증발되어 이탈되지 않도록 트랩용기의 개구부를 커버로 덮음으로써, 트랩용기에서 이탈된 증착물질에 의해 증착챔버의 내부가 오염되거나, 기판의 하부에 달라붙어 박막의 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.When the trap container is heated by the trap container heating unit, the evaporation material recovery device of the present invention configured as described above may cover the opening of the trap container with the cover so that the evaporation material contained in the trap container is not evaporated It is possible to prevent the inside of the deposition chamber from being contaminated by the deposition material separated from the trap container or from sticking to the lower part of the substrate and deteriorating the quality of the thin film.
또한, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 증착물질 회수 장치는, 배출관 냉각부를 통해 기존의 밸브의 기능을 대체할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In addition, the evaporation material collecting apparatus of the present invention configured as described above can obtain the effect of replacing the function of the existing valve through the discharge pipe cooling unit.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예 및 변형례에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, but can be implemented in various forms of embodiments within the scope of the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.
1 : 증착물질 회수 장치
100 : 트랩용기
200 : 트랩용기 가열부
300 : 회수용기
400 : 배출관
410 : 배출관 가열부
500 : 진공펌프
600 : 밸브1: Deposition material recovery device
100: Trap container
200: Trap container heating section
300: collection container
400: discharge pipe
410: outlet pipe heating section
500: Vacuum pump
600: Valve
Claims (7)
상기 트랩용기를 증착물질의 응고점 이상의 온도로 가열시키는 트랩용기 가열부;
상기 트랩용기보다 낮은 위치로 상기 증착챔버의 외부에 배치되는 회수용기;
상기 트랩용기와 상기 회수용기를 연결하는 배출관; 및
상기 배출관을 증착물질의 응고점 이상의 온도로 가열시키는 배출관 가열부;를 포함하고,
상기 트랩용기에 고체 상태로 축적된 증착물질이, 상기 트랩용기 가열부 및 상기 배출관 가열부의 구동에 의해 액화되면서 상기 배출관을 통해 상기 회수용기로 배출되며,
상기 배출관에 결합되어 상기 배출관을 증착물질의 응고점 이하의 온도로 냉각하는 배출관 냉각부;를 더 포함하고,
상기 회수용기에 있는 증착물질을 제거할 경우에는 상기 배출관 냉각부의 구동에 의해 상기 배출관 내의 증착물질이 고체 상태가 되면서 상기 배출관의 내부가 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 증착물질 회수 장치.A substrate for transferring the substrate in one direction from the inside of the deposition chamber is disposed on one side of the transfer section, and the substrate has an opening in which a surface adjacent to the transfer section is opened, and an evaporation material, A trap container for storing the trap container;
A trap container heating unit for heating the trap container to a temperature equal to or higher than a freezing point of the evaporation material;
A recovery vessel disposed outside the deposition chamber to a position lower than the trap vessel;
A discharge pipe connecting the trap container and the recovery container; And
And a discharge tube heating unit for heating the discharge tube to a temperature equal to or higher than a freezing point of the evaporation material,
The evaporation material accumulated in a solid state in the trap container is liquefied by driving the trap container heating unit and the discharge pipe heating unit and is discharged to the recovery container through the discharge pipe,
And a discharge pipe cooling unit coupled to the discharge pipe to cool the discharge pipe to a temperature equal to or lower than a freezing point of the evaporation material,
Wherein when the evaporation material in the recovery container is removed, the evaporation material in the discharge pipe is solidified by driving the discharge pipe cooling part, and the inside of the discharge pipe is closed.
상기 트랩용기에 결합되어 상기 트랩용기에 축적된 증착물질의 양을 감지하는 감지부; 및
상기 감지부에서 측정된 증착물질의 양이 기준치 이상이면, 상기 트랩용기에 축적된 증착물질이 상기 회수용기로 배출되도록 상기 트랩용기 가열부 및 상기 배출관 가열부를 구동시키는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증착물질 회수 장치.The method according to claim 1,
A sensing unit coupled to the trap container and sensing an amount of deposition material accumulated in the trap container; And
And a control unit for driving the trap container heating unit and the discharge pipe heating unit so that the evaporation material accumulated in the trap container is discharged to the collection container when the amount of the evaporation material measured by the sensing unit is equal to or greater than a reference value And the deposition material is recovered.
상기 배출관에 결합되어 상기 배출관을 개폐하는 밸브;를 더 포함하고,
상기 트랩용기에 있는 증착물질을 회수용기로 회수할 경우에는 상기 밸브가 열려 상기 배출관의 내부가 개방되고, 상기 회수용기에 있는 증착물질을 제거할 경우에는 상기 밸브가 잠겨 상기 배출관의 내부가 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 증착물질 회수 장치.The method according to claim 1,
And a valve coupled to the discharge pipe to open and close the discharge pipe,
When the evaporation material in the trap container is recovered to the recovery container, the valve is opened to open the inside of the discharge pipe. When the evaporation material in the recovery container is removed, the valve is closed and the inside of the discharge pipe is closed And the vapor deposition material is recovered.
상기 회수용기에 결합되어 상기 회수용기의 내부 압력을 낮추는 진공펌프;를 더 포함하고,
상기 회수용기를 상기 배출관에서 분리한 후 다시 결합한 경우에 상기 진공펌프를 가동시켜 상기 회수용기 내부를 다시 진공 상태로 형성하는 것을 특징으로 하는 증착물질 회수 장치.The method of claim 3,
And a vacuum pump coupled to the recovery container to lower the internal pressure of the recovery container,
Wherein the vacuum pump is operated when the recovery container is detached from the discharge pipe and is coupled again, thereby forming a vacuum state inside the recovery container.
상기 트랩용기에 결합되어 상기 트랩용기를 냉각시키는 트랩용기 냉각부;를 더 포함하고,
분사부에서 증착물질을 분사할 경우에는 상기 트랩용기 냉각부가 구동되어 상기 트랩용기가 냉각되는 것을 특징으로 하는 증착물질 회수 장치.The method according to claim 1,
And a trap container cooling unit coupled to the trap container to cool the trap container,
Wherein when the deposition material is sprayed from the spraying portion, the trap container cooling portion is driven to cool the trap container.
상기 증착챔버의 내부에 배치되는 커버; 및
상기 증착챔버의 일측에 결합되어 상기 커버를 상기 개구부의 상부를 따라 이동시키는 커버 구동부;를 더 포함하고,
상기 트랩용기 가열부가 상기 트랩용기를 가열하는 경우, 상기 커버 구동부의 구동에 의해 상기 커버가 상기 개구부의 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 증착물질 회수 장치.The method according to claim 1,
A cover disposed inside the deposition chamber; And
And a cover driving unit coupled to one side of the deposition chamber to move the cover along the upper portion of the opening,
Wherein when the trap container heating portion heats the trap container, the cover is disposed on the upper portion of the opening portion by driving the cover driving portion.
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