KR101813151B1 - 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발에 의하여 증착을 수행하는 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈에 관한 것이다.
본 발명은 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 증착물질이 증발되는 하나 이상의 증발원과, 증착물질이 담기는 증착물질수용부가 형성된 증착물질공급부와, 상기 증착물질공급부로부터 상기 증발원으로 증착물질을 이송하는 증착물질이송부를 포함하며, 상기 증착물질공급부는 증착물질이 낙하하도록 하나 이상의 개구부가 형성된 기저부와, 상기 기저부의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부들이 상하로 관통하여 형성되어 회전에 의하여 상기 복수의 증착물질수용부들이 상기 기저부의 개구부에 순차적으로 위치되는 디스크부를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러 상기 복수의 피딩유닛들은 상하로 적층된 것을 특징으로 하는 박막증착장치를 개시한다.

Description

박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈 {Substrate processing apparatus and deposition materials feeding module therefor}

본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발에 의하여 증착을 수행하는 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈에 관한 것이다.

평판표시소자(Flat Panel Display)는 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다.

이 중에서 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자보다 낮은 소비 전력, 고휘도, 경량성 등의 특성이 있으며, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어 초박형으로 만들 수 있는 점 등의 장점을 지니고 있는바, 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있다.

한편, 평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 일반적인 방법으로는, 증발증착법(Evaporation)과, 이온 플레이팅법(Ion-plating) 및 스퍼터링법(Sputtering)과 같은 물리증착법(PVD)과, 가스반응에 의한 화학기상증착법(CVD) 등이 있다. 이 중에서, 유기발광소자의 유기물층, 무기물층 등과 같은 박막형성에 증발증착법이 사용될 수 있다.

평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 방법 중 증발증착법은 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 진공챔버의 하부에 설치되어 증착될 물질이 증발되는 증발원을 포함하는 박막증착장치에 의하여 수행된다.

한편 박막증착장치는 증발원의 증발 가능량에 따라서 그 공정가능시간이 결정되는데 증발원 내에 증착물질이 소진된 경우 재충진을 위하여 공정을 멈추고 재충진 후 원활한 증착공정의 수행을 위한 시간 동안 공정 수행이 불가능한바 생산성이 현저히 낮아지는 문제점이 있다.

이에 생산성 향상을 위하여 증발원을 구성하는 도가니의 용량을 늘리는 한편 도가니에 증착물질이 소진된 경우 증착물질을 자동으로 충진하기 위한 증착물질공급장치의 구성이 제안되고 있다(한국 등록특허 제1081364호 참조).

한국 등록특허 제1081364호는 알갱이 형태의 증착물질들이 담기는 증착물질수용부가 원주방향을 따라서 복수개로 형성된 디스크 형태의 공급부를 포함하는 구성을 개시하고 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 종래의 증착물질공급부는 증발원에서 증착물질이 소진된 경우 추가 충진이 가능하여 박막증착장치의 공정가능시간을 어느 정도 증가시킬 수 있다.

그러나 상기와 같은 구성을 가지는 종래의 증착물질공급부의 구성에서 그 공정가능시간을 늘리기 위해서는 보다 많은 수의 증착물질수용부의 형성이 필요하며, 보다 많은 수의 증착물질수용부를 형성하기 위해서는 디스크 형태의 공급부의 직경을 증가시켜야 한다.

그러나 디스크 형태의 공급부의 직경을 증가시키는 경우 한정된 크기의 진공챔버 내에 설치에 한계가 있으며, 진공챔버의 크기를 증가시키게 되어 장치의 크기를 증가시키는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 증착물질들이 담기는 복수의 증착물질수용부가 형성된 디스크부를 2개 이상으로 적층하여 구성함으로써 증발원에 대한 보다 많은 횟수의 증착물질의 공급이 가능하여 장치의 공정가능시간을 현저히 증가시켜 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈을 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 증발되는 하나 이상의 증발원과, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 알갱이 형태로 담기는 증착물질수용부가 형성된 하나 이상의 증착물질공급부와, 상기 진공챔버에 설치되어 상기 증착물질공급부로부터 상기 증발원으로 증착물질을 이송하는 하나 이상의 증착물질이송부를 포함하며, 상기 증착물질공급부는 증착물질이 낙하하도록 하나 이상의 개구부가 형성된 기저부와, 상기 기저부의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부들이 상하로 관통하여 형성되어 회전에 의하여 상기 복수의 증착물질수용부들이 상기 기저부의 개구부에 순차적으로 위치되는 디스크부를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러 상기 복수의 피딩유닛들은 상하로 적층되며, 상기 각 피딩유닛은 상기 디스크부 및 기저부의 상대회전에 의하여 각 증착물질수용부가 상기 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 증착물질수용부에 담긴 증착물질이 상기 기저부의 개구부 하측으로 낙하되며, 가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부의 개구부를 통하여 증착물질이 상기 증착물질이송부로 낙하되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치를 개시한다.

상기 복수의 피딩유닛들 중 가장 하측에 위치된 피딩유닛의 디스크부는 회전되며, 나머지 피딩유닛들은 디스크부 및 기저부 중 적어도 어느 하나가 회전될 수 있다.

상기 복수의 피딩유닛들의 디스크부는 하나의 회전구동부에 의하여 동시에 회전될 수 있다.

상기 복수의 피딩유닛들 중 적어도 일부의 디스크부는 별도의 회전구동부에 의하여 회전될 수 있다.

상기 복수의 피딩유닛들은 하측에 위치된 제1피딩유닛과, 상기 제1피딩유닛의 상측에 설치된 제2피딩유닛를 포함하며, 상기 제1 및 제2피딩유닛의 기저부들은 고정되고, 상기 제2피딩유닛의 기저부의 개구부는 디스크부의 회전방향을 기준으로 상기 제1피딩유닛의 기저부의 개구부에 위치된 증착물질수용부로부터 한 칸 이상 이후의 증착물질수용부의 직상부에 위치될 수 있다.

상기 증착물질수용부는 상단 개구부가 하단 개구부보다 더 큰 것이 바람직하다.

상기 증착물질수용부의 하단 개구부는 대응되는 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 기저부의 개구부에 투영되는 영역이 상기 기저부의 개구부 내에 포함되도록 형성될 수 있다.

상기 증착물질수용부의 하단 개구부는 대응되는 기저부의 개구부보다 작은 것이 바람직하다.

상기 복수의 피딩유닛들은 탈착가능하게 설치될 수 있다.

상기 증착물질공급부는 상기 복수의 피딩유닛들의 적층순서로 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달할 수 있다.

상측에 위치된 피딩유닛의 증착물질 수용부에 담겨진 증착물질은 상기 각 피딩유닛의 각 기저부의 개구부들이 상대회전에 의하여 서로 상하로 일치됨으로써 곧바로 상기 증착물질이송부로 전달되거나, 하측에 위치된 피딩유닛으로 전달되어 최종적으로 상기 증착물질이송부로 전달될 수 있다.

최하측에 위치된 상기 피딩유닛이 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달함과 동시에 그 상측에 위치된 피딩유닛으로부터 이미 비워진 상기 증착물질수용부로 증착물질이 전달될 수 있다.

본 발명은 또한 상기 박막증착장치의 증착물질공급부를 포함하는 증착물질공급모듈을 개시한다.

상기 증착물질공급부는 상기 복수의 피딩유닛들의 적층순서로 순차적으로 증착물질이 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달할 수 있다.

본 발명에 따른 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈은 증착물질들이 담기는 복수의 증착물질수용부가 형성된 디스크부를 2개 이상으로 적층하여 구성함으로써 증발원에 대한 보다 많은 횟수의 증착물질의 공급이 가능하여 장치의 공정가능시간을 현저히 증가시켜 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈은 증착물질공급부에 보다 많은 양의 증착물질의 공급이 가능하며, 하나의 증착물질공급부에 대하여 복수의 증발원에 증착물질의 공급이 가능하여 증착물질공급부의 숫자를 줄여 장치의 구조를 간단화 할 수 있음과 아울러 장치의 제조비용을 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈은 증착물질들이 담기는 복수의 증착물질수용부가 형성된 디스크부를 2개 이상으로 적층하여 구성함으로써 한번에 보다 많은 양의 증착물질이 공급을 위하여 증착물질의 전체공급량을 줄이지 않으면서 증착물질수용부의 용적을 키울 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈은 증착물질들이 담기는 복수의 증착물질수용부가 형성된 디스크부를 2개 이상으로 적층하여 구성함으로써 증착물질의 전체공급량을 줄이지 않으면서 부채꼴 형상의 증착물질수용부의 호의 크기를 키우고 높이를 낮추어 증착물질의 전달에 소요되는 시간을 줄여 전체 공정시간을 절감할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 박막증착장치의 개념을 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 박막증착장치에서 증착물질을 증발원으로 공급하는 과정을 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 1의 박막증착장치에서 증착물질공급부를 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3의 증착물질공급부 및 증착물질이송부를 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3의 증착물질공급부에서 증착물질이 전달되는 작동례를 보여주는 평면도이다.

이하 본 발명에 따른 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 박막증착장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 진공챔버(100)와, 진공챔버(100)에 설치되어 증착물질(20)이 증발되는 하나 이상의 증발원(140)과, 진공챔버(100)에 설치되어 증착물질(20)이 알갱이 형태로 담기는 증착물질수용부(211)가 형성된 하나 이상의 증착물질공급부(200)와, 진공챔버(100)에 설치되어 증착물질공급부(200)로부터 증발원(140)으로 증착물질(20)을 이송하는 하나 이상의 증착물질이송부(150)를 포함한다.

여기서 기판처리의 대상인 기판(10)은 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등 기판처리면에 증착물의 증발에 의하여 박막을 형성할 수 있는 부재이면 어떠한 대상도 가능하다.

상기 진공챔버(100)는 기판처리의 수행을 위하여 처리공간(S)을 형성하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.

일예로서, 상기 진공챔버(100)는 챔버본체(120)와 서로 탈착가능하게 결합되어 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 탑리드(110)를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 상기 진공챔버(100)는 처리공간(S)에서 기판처리의 조건에 맞춰 압력유지 및 배기를 위한 배기관(미도시), 처리공간(S) 내로 가스를 공급하는 가스공급부(미도시), 기판(10)의 고정을 위한 클램핑장치(130), 기판(10)의 이동을 가이드하는 가이드부재 등 기판처리의 종류에 따라서 다양한 부재, 모듈 등이 설치될 수 있다.

또한 상기 진공챔버(100)는 기판(10)에 패턴화된 증착공정을 수행하는 경우 마스크(미도시)가 설치될 수 있으며, 마스크와 기판(10)을 얼라인하는 얼라인모듈 등 다양한 모듈이 설치될 수 있다.

또한 상기 진공챔버(100)는 기판(10)의 입출을 위한 하나 이상의 게이트(121, 122)가 형성될 수 있다.

상기 증발원(140)은 증착물질을 가열에 의하여 증발시키기 위한 구성으로서, 증착물질이 담기는 도가니와, 도가니 주변에 설치되어 도가니에 담긴 증착물질을 가열하는 히터를 포함하여 구성되는 등 다양하게 구성될 수 있다.

그리고 상기 증발원(140)은 증착공정에 따라서 하나 이상으로 설치되어 포인트소스, 라인소스, 면소스 등을 구성할 수 있으며, 기판(10)에 대하여 고정된 상태를 유지하거나 기판(10)에 대하여 상대이동되는 등 다양하게 구성될 수 있다.

상기 증착물질공급부(200)는 진공챔버(100)에 설치되어 증착물질(20)이 알갱이 형태로 담기는 복수의 증착물질수용부(211)들이 형성되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.

특히 상기 증착물질공급부(200)는 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 증착물질(20)이 하측으로 낙하하도록 하나 이상의 개구부(221)가 형성된 기저부(220)와, 기저부(220)의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부(211)들이 상하로 관통하여 형성되어 기저부(220)와의 상대회전에 의하여 복수의 증착물질수용부(211)들이 기저부(220)의 개구부(221)에 순차적으로 위치되는 디스크부(210)를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러, 복수의 피딩유닛들이 상하로 적층되어 설치됨을 특징으로 한다.

그리고 상기와 같이 복수의 피딩유닛들이 상하로 적층되는 증착물질공급부(200)는 다양한 구성이 가능하다.

여기서 상기 적층된 복수의 피딩유닛들에서 기저부(220)의 개구부(221)는 디스크부(210)의 기저부(200)에 대한 상대회전에 의하여 각 증착물질수용부(211)가 기저부(220)의 개구부(221)에 순차적으로 위치되면서 증착물질수용부(211)에 담긴 증착물질(20)이 아래 쪽에 위치된 피딩유닛으로 낙하되는 통로로서 사용된다.

특히 가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)는 증착물질(20)이 후술하는 증착물질이송부(150)로 낙하되는 통로로서 사용되며, 그 구성상 위치가 고정되는 것이 바람직하다.

한편 상기 증착물질(20)은 구형상, 다각형상, 원기둥형상, 다각기둥형상 등 다양한 형상의 알갱이 형태로 증착물질수용부(211)에 담긴다.

특히 상기 증착물질(20)은 보다 정밀한 증착공정의 수행을 위하여 정량으로 담기는 것이 바람직하며, 일예로서, 와이어 형태의 알루미늄이 절단된 원기둥 형상을 이루어 증착물질수용부(211)에 담길 수 있다.

상기 기저부(220)는 디스크부(210)의 하부에 설치되어 그 상면이 증착물질수용부(211)에 증착물질(20)이 담긴 상태를 유지하도록 하며, 증착물질수용부(211)에 담긴 증착물질(20)이 하측으로 낙하할 수 있도록 하나 이상의 개구부(221)가 형성되는 구성이면 원판형상의 플레이트 등 어떠한 구성도 가능하다.

상기 개구부(221)는 피딩유닛의 위치 및 증착물질이송부(150)의 수에 따라서 그 형성위치 및 수가 결정될 수 있다.

즉, 상기 기저부(220)의 개구부(221)는 도 2에 도시된 바와 같이, 증착물질이송부(150)의 수에 대응되어 형성될 수 있다.

구체적으로 상기 기저부(220)의 개구부(221)는 각 증착물질이송부(150)에 대응되어 형성되며 그 위치는 360도/(개구부(221)의 수), 예를 들면 개구부(221)의 수가 2개인 경우 180도의 간격으로 위치된다. 여기서 증착물질수용부(211)들의 숫자는 개구부(221)의 숫자의 배수로 형성됨이 바람직하다.

한편 상기 기저부(220)는 증착물질이송부(150)로의 낙하를 고려하여 회전되지 않도록 고정된 상태가 바람직하며, 별도의 회전방지수단에 의하여 회전되지 않도록 설치될 수 있다.

일예로서, 상기 회전방지수단은 기저부(220)의 외주방향으로 돌출된 플렌지부분(223)에 형성된 복수의 관통공(224)들과 관통공(224)에 상하로 끼워져 기저부(220)의 회전을 방지하는 복수의 회전방지부재(250)들로 구성될 수 있다.

여기서 상기 회전방지부재(250)는 기저부(220)의 회전을 방지함과 아울러 기저부(220)를 지지하도록 설치되는 등 다양한 구성이 가능하다.

상기 디스크부(210)는 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부(211)들이 상하로 관통하여 형성되는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.

그리고 상기 디스크부(210)에 형성되는 증착물질수용부(211)는 알갱이 형태의 증착물질(20)들이 원활하게 낙하할 수 있도록 형성됨이 바람직하며, 특히 도 4에 도시된 바와 같이, 상단 개구부가 하단 개구부보다 더 큰 것이 바람직하다.

그리고 상기 증착물질수용부(211)는 그 내측면 중 적어도 일부가 알갱이 형태의 증착물질(20)의 낙하가 용이하도록 상측을 향하는 경사면으로 형성됨이 바람직하다.

한편 상기 증착물질수용부(221)의 하단 개구부는 대응되는 기저부(220)의 개구부(221)에 위치되었을 때 기저부(220)의 개구부(221)에 투영되는 영역이 기저부(220)의 개구부(211) 내에 포함되도록 형성됨이 바람직하다.

특히 상기 증착물질수용부(221)의 하단 개구부는 대응되는 기저부(220)의 개구부(221)보다 작은 것이 더욱 바람직하다.

상기 증착물질수용부(211)의 하단 개구부가 기저부(220)의 개구부(221)보다 같거나 큰 경우 기저부(220)는 상하방향을 기준으로 증착물질수용부(211)의 하단 개구부 내측으로 더 돌출된 부분을 형성하여 증착물질(20)의 낙하를 방해하거나 잔류되어 정량의 증착물질(20)의 전달이 불가능하다.

특히 상기 증착물질수용부(211)의 하단 개구부가 기저부(220)의 개구부(221)보다 같은 경우에도 증착물질수용부(211)가 기저부(220)의 개구부(221)에 정확하게 위치되지 못하게 되면 기저부(220)는 상하방향을 기준으로 증착물질수용부(211)의 하단 개구부 내측으로 더 돌출된 부분을 형성하여 증착물질(20)의 낙하를 방해하거나 잔류되어 정량의 증착물질(20)의 전달이 불가능하다.

상기 증착물질수용부(211)는 기저부(220)의 상면에 의하여 증착물질(20)이 담긴 상태를 유지하며, 증착물질수용부(211)가 기저부(220)의 개구부(221)에 위치된 경우 증착물질수용부(211)에 담겨진 증착물질(20)은 하측에 위치된 피딩유닛의 디스크부(210)의 증착물질수용부(211)로 낙하되거나 증착물질이송부(150)에 낙하된다.

한편 상기 디스크부(210)는 중앙부분에 회전구동부(260)의 회전축(261, 262)와의 결합을 위한 결합공이 형성될 수 있다.

여기서 상기 디스크부(210)가 회전되지 않고 고정되는 경우 회전축(261, 262)이 아닌 디스크부(210)를 지지하는 지지부재로 대체될 수 있다.

한편 상기 디스크부(210) 및 기저부(220)로 구성되는 각 피딩유닛은 기저부(220)의 개구부(221)를 통하여 증착물질(20)이 하측으로 낙하되어야 하므로 복수의 증착물질수용부(211)들이 순차적으로 기저부(220)의 개구부(221)에 위치되도록 디스크부(210) 및 기저부(220) 중 적어도 어느 하나가 회전될 필요가 있다.

따라서 상기 증착물질공급부(200)는 각 피딩유닛의 디스크부(210) 및 기저부(220) 중 적어도 어느 하나를 회전시키는 하나 이상의 회전구동부를 포함한다.

상기 회전구동부(260)는 각 피딩유닛의 디스크부(210) 및 기저부(220) 중 적어도 어느 하나를 회전시키기 위한 구성으로서 회전모터 등 다양하게 구성될 수 있다.

여기서 상기 회전구동부(260)에 의한 회전구동은 회전축에 직접 결합되거나 풀리 및 벨트 조합 등 다양한 방식에 의하여 이루어질 수 있다.

한편 상기 증착물질공급부(200)는 각 피딩유닛의 디스크부(210) 및 기저부(220)에 대한 회전태양은 그 운용방식에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.

일예로서, 상기 복수의 피딩유닛들 중 가장 하측에 위치된 피딩유닛의 디스크부(210)는 회전되며, 나머지 피딩유닛들은 디스크부(210) 및 기저부(220) 중 적어도 어느 하나는 회전될 수 있다.

또 다른 예로서, 상기 복수의 피딩유닛들의 디스크부(210)는 하나의 회전구동부에 의하여 동시에 회전될 수 있다.

또한 상기 복수의 피딩유닛들 중 적어도 일부의 디스크부(210)는 별도의 회전구동부에 의하여 회전될 수 있다.

한편 상기와 같은 구성을 가지는 증착물질공급부(200)는 다양한 방식에 의하여 증착물질이송부(150)로 증착물질(20)을 전달할 수 있다.

먼저 상기 증착물질공급부(200)는 복수의 피딩유닛의 적층순서, 예를 들면 하측에 위치된 피딩유닛부터 순차적으로 상측에 위치된 피딩유닛 순으로 증착물질(20)이 증착물질이송부(150)로 전달될 수 있다.

여기서 각 피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)를 서로 맞춤으로써 증착물질(20)을 곧바로 증착물질이송부(150)로 전달하거나, 하측에 위치된 피딩유닛으로 증착물질(20)이 전달되어 최종적으로 증착물질이송부(150)로 증착물질(20)을 전달하는 등 다양한 방식에 의하여 증착물질(20)이 전달될 수 있다.

또한 최하측에 위치된 피딩유닛이 증착물질이송부(150)로 증착물질(20)을 전달할 때 동시에 그 상측에 위치된 피딩유닛으로부터 이미 비워진 증착물질수용부(211)로 증착물질(20)이 전달될 수 있다.

이 경우 증착물질(20)이 최하측에 위치된 피딩유닛으로부터 전달됨으로써 전달시간을 감축함과 아울러 낙하 높이에 따른 증착물질이송부(150)에 가해지는 충격 등을 방지할 수 있다.

이하 상기 증착물질공급부(200)가 증착물질이송부(150)로 증착물질을 전달하는 방식을 도 5를 참조하여 구체적인 예를 들어 설명한다.

먼저 일예로서, 상기 증착물질공급부(200)는 2개의 피딩유닛들, 즉 하측에 위치된 제1피딩유닛과, 상기 제1피딩유닛의 상측에 설치된 제2피딩유닛를 포함한다.

그리고 상기 제1 및 제2피딩유닛의 기저부(220)들의 개구부(221)들은 위치가 고정(도 5에서 각각 ① 및 ② 위치)된다.

그리고 제2피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)는 디스크부(210)의 회전방향을 기준으로 제1피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)에 위치된 증착물질수용부(211)로부터 한 칸 이상 이후(바람직하게는 바로 다음 칸)의 증착물질수용부(211)의 직상부에 위치(도 5에서 ② 위치)될 수 있다.

상기 각 피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)들이 상기와 같이 배치되면, 하측에 위치된 제1피딩유닛의 증착물질수용부(211)는 ① 위치에서 증착물질(20)을 증착물질공급부(150)로 전달한 후 디스크부(210)의 회전에 의하여 ② 위치로 이동된다.

이때 상측에 위치된 제2피딩유닛의 디스크부(210) 또한 회전한다.

하측에 위치된 제1피딩유닛의 증착물질수용부(211)가 회전에 의하여 ② 위치로 이동되고, 상측에 위치된 제2피딩유닛의 증착물질수용부(211) 또한 ② 위치로 이동되면 제2피딩유닛의 증착물질수용부(211)에 채워진 증착물질(20)은 ② 위치에 위치된 제2피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)를 통하여 ① 위치에서 증착물질(20)이 비워진 제1피딩유닛의 증착물질수용부(211) 전달된다.

상기와 같은 과정을 반복하면 제1피딩유닛의 증착물질수용부(211)에 채워진 증착물질(20)은 증착물질공급부(150)로 전달하고 이와 동시에 제2피딩유닛의 증착물질수용부(211)에 채워진 증착물질(20)은 제1피딩유닛의 증착물질수용부(211)로 전달되어 최종적으로 증착물질공급부(150)로 전달된다. 특히 상기와 같은 작동에 의하여 증착물질(20)은 증착물질공급부(200)로부터 연속하여 증착물질공급부(150)로 전달된다.

한편 피딩유닛의 증착물질수용부(211)에서 증착물질(20)이 모두 비워지면 증착물질(20)의 재충진이 필요한바, 증착물질(20)의 재충진의 편의를 위하여 복수의 피딩유닛들은 진공챔버(100) 내에서 탈착가능하게 설치됨이 바람직하다.

상기 진공챔버(100)에서 분리된 피딩유닛은 별도의 장치 또는 수작업에 의하여 증착물질수용부(211)에 정량의 증착물질(20)이 충진된다.

상기 증착물질이송부(150)는 진공챔버(100)에 설치되어 증착물질공급부(200)로부터 증발원(140)으로 증착물질(20)을 이송하기 위한 구성으로서 증착물질(20)을 이송할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.

일예로서, 상기 증착물질이송부(150)는 상하로 개구되는 실린더부(151)와, 실린더부(151)의 하측 개구부를 닫아 실린더부(151)에 증착물질(20)이 담긴상태를 유지하거나 개방하여 실린더부(151)에 증착물질(20)이 낙하되도록 하는 셔터(152)와, 일단이 실린더부(151)가 결합되어 회전에 의하여 증착물질공급부(200)를 구성하는 피딩유닛들 중 가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부(220)의 개구부(221)의 직하방과 증발원(140)의 직상방을 왕복회전하는 암부(153)와, 암부(153)의 타단이 결합되는 회전축을 회전시켜 암부(153)의 왕복회전을 구동하는 회전구동부(154)와, 실린더부(151)가 증발원(140)의 직상방에 위치되었을 때 증착물질(20)이 낙하하도록 셔터(152)를 이동시켜 실린더부(151)의 하단 개구부를 개방하는 셔터구동부(155)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서 상기 셔터(152)는 실린더부(151)의 하단 개구부를 개방하기 위하여 이동함에 있어서 회전, 선형이동 등 다양한 방식에 의하여 이동될 수 있다.

한편 상기 증착물질이송부(150)는 그 숫자 및 위치는 다양하게 설치될 수 있다.

일예로서, 하나의 증착물질공급부(200)에 복수개, 예를 들면 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 증착물질이송부(150)가 설치되어 하나 이상의 증발원(140)에 증착물질을 공급할 수 있다.

또한 복수의 증착물질공급부(200)들에 하나의 증착물질이송부(150)가 설치되어 하나 이상의 증발원(140)에 증착물질을 공급할 수 있다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

100 : 진공챔버 140 : 증발원
150 : 증착물질이송부 200 : 증착물질공급부
210 : 디스크부 220 : 기저부
211 : 증착물질수용부 221 : 기저부의 개구부

Claims (16)

1. 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 증발되는 하나 이상의 증발원과, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 알갱이 형태로 담기는 증착물질수용부가 형성된 하나 이상의 증착물질공급부와, 상기 진공챔버에 설치되어 상기 증착물질공급부로부터 상기 증발원으로 증착물질을 이송하는 하나 이상의 증착물질이송부를 포함하며,
   상기 증착물질공급부는 증착물질이 낙하하도록 하나 이상의 개구부가 형성된 기저부와, 상기 기저부의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부들이 상하로 관통하여 형성되어 회전에 의하여 상기 복수의 증착물질수용부들이 상기 기저부의 개구부에 순차적으로 위치되는 디스크부를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러 상기 복수의 피딩유닛들은 상하로 적층되며,
   상기 각 피딩유닛은 상기 디스크부 및 기저부의 상대회전에 의하여 각 증착물질수용부가 상기 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 증착물질수용부에 담긴 증착물질이 상기 기저부의 개구부 하측으로 낙하되며,
   가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부의 개구부를 통하여 증착물질이 상기 증착물질이송부로 낙하되며,
   상기 복수의 피딩유닛들 중 가장 하측에 위치된 피딩유닛의 디스크부는 회전되며,
   나머지 피딩유닛들은 디스크부 및 기저부 중 적어도 어느 하나가 회전되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수의 피딩유닛들의 디스크부는 하나의 회전구동부에 의하여 동시에 회전되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수의 피딩유닛들 중 적어도 일부의 디스크부는 별도의 회전구동부에 의하여 회전되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
5. 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 증발되는 하나 이상의 증발원과, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 알갱이 형태로 담기는 증착물질수용부가 형성된 하나 이상의 증착물질공급부와, 상기 진공챔버에 설치되어 상기 증착물질공급부로부터 상기 증발원으로 증착물질을 이송하는 하나 이상의 증착물질이송부를 포함하며,
   상기 증착물질공급부는 증착물질이 낙하하도록 하나 이상의 개구부가 형성된 기저부와, 상기 기저부의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부들이 상하로 관통하여 형성되어 회전에 의하여 상기 복수의 증착물질수용부들이 상기 기저부의 개구부에 순차적으로 위치되는 디스크부를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러 상기 복수의 피딩유닛들은 상하로 적층되며,
   상기 각 피딩유닛은 상기 디스크부 및 기저부의 상대회전에 의하여 각 증착물질수용부가 상기 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 증착물질수용부에 담긴 증착물질이 상기 기저부의 개구부 하측으로 낙하되며,
   가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부의 개구부를 통하여 증착물질이 상기 증착물질이송부로 낙하되며,
   상기 복수의 피딩유닛들은 하측에 위치된 제1피딩유닛과, 상기 제1피딩유닛의 상측에 설치된 제2피딩유닛를 포함하며,
   상기 제1 및 제2피딩유닛의 기저부들은 고정되고,
   상기 제2피딩유닛의 기저부의 개구부는 디스크부의 회전방향을 기준으로 상기 제1피딩유닛의 기저부의 개구부에 위치된 증착물질수용부로부터 한 칸 이상 이후의 증착물질수용부의 직상부에 위치된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 증착물질수용부는 상단 개구부가 하단 개구부보다 더 큰 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 증착물질수용부의 하단 개구부는 대응되는 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 기저부의 개구부에 투영되는 영역이 상기 기저부의 개구부 내에 포함되도록 형성된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 증착물질수용부의 하단 개구부는 대응되는 기저부의 개구부보다 작은 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수의 피딩유닛들은 탈착가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
10. 청구항 1 및 청구항 3 내지 청구항 9 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 증착물질공급부는 상기 복수의 피딩유닛들의 적층순서로 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
11. 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 증발되는 하나 이상의 증발원과, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 알갱이 형태로 담기는 증착물질수용부가 형성된 하나 이상의 증착물질공급부와, 상기 진공챔버에 설치되어 상기 증착물질공급부로부터 상기 증발원으로 증착물질을 이송하는 하나 이상의 증착물질이송부를 포함하며,
    상기 증착물질공급부는 증착물질이 낙하하도록 하나 이상의 개구부가 형성된 기저부와, 상기 기저부의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부들이 상하로 관통하여 형성되어 회전에 의하여 상기 복수의 증착물질수용부들이 상기 기저부의 개구부에 순차적으로 위치되는 디스크부를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러 상기 복수의 피딩유닛들은 상하로 적층되며,
    상기 각 피딩유닛은 상기 디스크부 및 기저부의 상대회전에 의하여 각 증착물질수용부가 상기 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 증착물질수용부에 담긴 증착물질이 상기 기저부의 개구부 하측으로 낙하되며,
    가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부의 개구부를 통하여 증착물질이 상기 증착물질이송부로 낙하되며,
    상측에 위치된 피딩유닛의 증착물질 수용부에 담겨진 증착물질은 상기 각 피딩유닛의 각 기저부의 개구부들이 상대회전에 의하여 서로 상하로 일치됨으로써 곧바로 상기 증착물질이송부로 전달되거나, 하측에 위치된 피딩유닛으로 전달되어 최종적으로 상기 증착물질이송부로 전달되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
12. 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 증발되는 하나 이상의 증발원과, 상기 진공챔버에 설치되어 증착물질이 알갱이 형태로 담기는 증착물질수용부가 형성된 하나 이상의 증착물질공급부와, 상기 진공챔버에 설치되어 상기 증착물질공급부로부터 상기 증발원으로 증착물질을 이송하는 하나 이상의 증착물질이송부를 포함하며,
    상기 증착물질공급부는 증착물질이 낙하하도록 하나 이상의 개구부가 형성된 기저부와, 상기 기저부의 상부에 설치되며 원주방향을 따라서 복수개의 증착물질수용부들이 상하로 관통하여 형성되어 회전에 의하여 상기 복수의 증착물질수용부들이 상기 기저부의 개구부에 순차적으로 위치되는 디스크부를 포함하는 복수의 피딩유닛들을 포함함과 아울러 상기 복수의 피딩유닛들은 상하로 적층되며,
    상기 각 피딩유닛은 상기 디스크부 및 기저부의 상대회전에 의하여 각 증착물질수용부가 상기 기저부의 개구부에 위치되었을 때 상기 증착물질수용부에 담긴 증착물질이 상기 기저부의 개구부 하측으로 낙하되며,
    가장 하측에 위치된 피딩유닛의 기저부의 개구부를 통하여 증착물질이 상기 증착물질이송부로 낙하되며,
    최하측에 위치된 상기 피딩유닛이 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달함과 동시에 그 상측에 위치된 피딩유닛으로부터 이미 비워진 상기 증착물질수용부로 증착물질이 전달되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
13. 청구항 1 및 청구항 3 내지 청구항 9 중 어느 하나의 항에 따른 박막증착장치의 증착물질공급부를 포함하는 증착물질공급모듈.
14. 청구항 13에 있어서,
    상기 증착물질공급부는 상기 복수의 피딩유닛들의 적층순서로 순차적으로 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달하는 것을 특징으로 하는 증착물질공급모듈.
15. 청구항 13에 있어서,
    상측에 위치된 피딩유닛의 증착물질 수용부에 담겨진 증착물질은 상기 각 피딩유닛의 각 기저부의 개구부들이 상대회전에 의하여 서로 상하로 일치됨으로써 곧바로 상기 증착물질이송부로 전달되거나, 하측에 위치된 피딩유닛으로 전달되어 최종적으로 상기 증착물질이송부로 전달되는 것을 특징으로 하는 증착물질공급모듈.
16. 청구항 13에 있어서,
    최하측에 위치된 상기 피딩유닛이 상기 증착물질이송부로 증착물질을 전달함과 동시에 그 상측에 위치된 피딩유닛으로부터 이미 비워진 상기 증착물질수용부로 증착물질이 전달되는 것을 특징으로 하는 증착물질공급모듈.

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