KR101828310B1 - Sputtering apparatus for conductive particle - Google Patents

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KR101828310B1
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박성완
조봉현
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주식회사 테토스
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, disclosed is a sputtering apparatus for a conductive particle, which comprises: a sputtering chamber; a target arranged in the sputtering chamber, and having a conductive material; a container arranged in the target while having a predetermined distance from the target, and accommodating a plurality of particles; a rotating force generating unit arranged in the outside of the sputtering chamber, and generating a rotating force; and a power transmission unit mechanically connected to the container, and transmitting the rotating force of the rotating force generating unit.

Description

도전성 입자의 스퍼터링 장치 {Sputtering apparatus for conductive particle}[0001] Sputtering apparatus for conductive particle [0002]

본 발명의 실시예들은 도전성 입자의 스퍼터링 장치에 관한 것이다. Embodiments of the present invention are directed to a sputtering apparatus for conductive particles.

디스플레이 장치와 같이 기판 상의 패드와 연성인쇄회로기판을 전기적으로 연결하기 위하여 이방성 도전 페이스트, 이방성 도전 필름 등의 재료가 사용되고 있다. 이와 같은 이방성 도전 재료는 바인더에 분산된 도전성 입자를 포함한다.In order to electrically connect the pad on the substrate and the flexible printed circuit board, such as a display device, materials such as anisotropic conductive paste and anisotropic conductive film are used. Such anisotropic conductive material includes conductive particles dispersed in a binder.

이방성 도전 재료를 통해 접속되는 전극의 면적, 및 전극들 사이의 간격이 점차 좁아지는 추세에 따라 도전성 입자에 대해 요구되는 스펙도 점차 증가되고 있다.As the area of the electrodes connected through the anisotropic conductive material and the interval between the electrodes gradually become narrower, the specifications required for the conductive particles are also gradually increasing.

도전성 입자에 요구되는 스펙으로, 높은 도전성 및 본딩 공정 중 크랙이 발생하지 않는 것과 같은 내구성 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 전술한 과제를 포함하여 여러 과제들을 해결하기 위한 것으로, 고품질의 도전성 입자를 품질 편차없이 대량으로 생산할 수 있는 도전성 입자의 스퍼터링 장치를 제공한다.Specifications required for conductive particles, high conductivity, and durability such that cracks do not occur during the bonding process. Embodiments of the present invention provide a sputtering apparatus for conductive particles capable of mass-producing high-quality conductive particles with high quality without deviating from the above-mentioned problems.

전술한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The above-described problems are illustrative, and thus the scope of the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예는, 스퍼터링 챔버; 상기 스퍼터링 챔버 내부에 배치되며, 도전성 소재를 포함하는 타겟; 상기 타켓과 마주보도록 배치되며, 복수의 입자들을 수용하는 오목한 용기; 상기 스퍼터링 챔버 외부에 배치되며, 회전력을 생성하는 회전력 생성부; 및 상기 용기와 기계적으로 연결되며, 상기 회전력 생성부의 상기 회전력을 전달하는 동력 전달부;를 포함하는 도전성 입자의 스퍼터링 장치를 개시한다.One embodiment of the present invention is a sputtering chamber comprising: a sputtering chamber; A target disposed within the sputtering chamber, the target comprising a conductive material; A concave container disposed to face the target and receiving a plurality of particles; A rotational force generating unit disposed outside the sputtering chamber and generating a rotational force; And a power transmitting portion mechanically connected to the container and transmitting the rotational force of the rotational force generating portion.

본 실시예에 있어서, 상기 용기의 내측에 배치되며, 상기 복수의 입자들을 섞거나 저어주는 교반부를 더 포함할 수 있다. In the present embodiment, the stirring device may further include a stirring part disposed inside the container, for stirring or stirring the plurality of particles.

본 실시예에 있어서, 상기 교반부는, 상기 용기의 중심으로부터 상기 용기의 가장자리를 향하는 반지름 방향을 따라 배치될 수 있다. In the present embodiment, the agitating portion may be disposed along the radial direction from the center of the container toward the edge of the container.

본 실시예에 있어서, 상기 교반부는, 일 방향을 따라 소정의 간격 이격되되 상기 용기를 향해 연장된 복수의 핀들을 포함할 수 있다. In this embodiment, the agitating portion may include a plurality of pins spaced apart along a direction and extending toward the container.

본 실시예에 있어서, 상기 교반부는, 상기 챔버에 고정될 수 있다. In this embodiment, the agitating part can be fixed to the chamber.

본 실시예에 있어서, 상기 교반부는, 상기 용기의 바닥면에 대하여 비스듬하게 배치된 플레이트를 포함할 수 있다. In this embodiment, the agitating portion may include a plate arranged obliquely with respect to the bottom surface of the container.

본 실시예에 있어서, 상기 플레이트는 상기 용기에 대하여 회전할 수 있다. In this embodiment, the plate is rotatable relative to the container.

본 실시예에 있어서, 상기 플레이트의 회전과 상기 용기의 회전은 서로 독립적일 수 있다. In this embodiment, rotation of the plate and rotation of the vessel may be independent of each other.

본 실시예에 있어서, 상기 플레이트의 회전 축은, 상기 용기의 회전 축에 대하여 쉬프트되어 있을 수 있다. In this embodiment, the rotation axis of the plate may be shifted with respect to the rotation axis of the container.

본 실시예에 있어서, 상기 플레이트의 회전속도는 상기 용기의 회전속도 보다 클 수 있다.In this embodiment, the rotational speed of the plate may be greater than the rotational speed of the vessel.

본 실시예에 있어서, 상기 타겟은, 제1금속성 소재를 포함하는 제1타겟; 및 상기 제1금속성 소재와 다른 제2금속성 소재를 포함하는 제2타겟;을 포함할 수 있다.In this embodiment, the target comprises: a first target comprising a first metallic material; And a second target including a second metallic material different from the first metallic material.

본 실시예에 있어서, 상기 제1타겟과 상기 제2타겟 사이에 배치되며, 상기 용기를 향해 연장된 가림판을 더 포함할 수 있다.In the present embodiment, it may further include a closure plate disposed between the first target and the second target and extending toward the container.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다. Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예들에 따르면, 크랙 발생의 대한 저항성이 큰 것과 같이 내구성이 우수하며, 도전성이 우수한 도전성 입자를 대량으로 제공할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to provide a large amount of conductive particles having excellent durability and excellent conductivity as well as having high resistance to cracking. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 입자의 스퍼터링 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 입자의 스퍼터링 장치 용기 내에 배치된 교반부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 제1교반부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 용기에 위치한 제1교반부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예로서 용기에 위치한 제1교반부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 6은 도 2의 제2교반부를 나타낸 사시도이다.
도 7은 용기에 대한 제2교반부의 플레이트의 배치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 8은 용기에 위치한 제2교반부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 9는 용기와 제2교반부의 회전에 의한 파우더의 교반 상태를 개략적으로 나타낸 상면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예예 따른 제2교반부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 스퍼터링 장치를 이용해 제조된 도전성 입자를 개략적으로 나타낸 단면도들이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing an apparatus for sputtering conductive particles according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view schematically showing a stirring portion disposed in a container for sputtering conductive particles according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing the first agitating part of FIG. 2. FIG.
4 is a top view schematically showing a first agitating part placed in a container.
5 is a top view schematically showing a first agitating part located in a container according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing the second agitating part of FIG. 2; FIG.
7 is a side view schematically showing the arrangement of the plate of the second agitating part with respect to the container.
8 is a top view schematically showing a second agitating part placed in a container.
9 is a top view schematically showing a stirring state of the powder by rotation of the container and the second agitating part.
10 is a perspective view schematically showing a second agitating part according to another embodiment of the present invention.
11A and 11B are cross-sectional views schematically showing conductive particles produced by using a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted .

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, the terms first, second, and the like are used for the purpose of distinguishing one element from another element, not the limitative meaning.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.In the following embodiments, terms such as inclusive or possessive are intended to mean that a feature, or element, described in the specification is present, and does not preclude the possibility that one or more other features or elements may be added.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, components may be exaggerated or reduced in size for convenience of explanation. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.If certain embodiments are otherwise feasible, the particular process sequence may be performed differently from the sequence described. For example, two processes that are described in succession may be performed substantially concurrently, and may be performed in the reverse order of the order described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 입자의 스퍼터링 장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an apparatus for sputtering conductive particles according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스퍼터링 장치(10)는 스퍼터링 챔버(100), 스퍼터링 챔버(100) 내에 구비된 용기(200), 및 타겟(300)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a sputtering apparatus 10 according to an embodiment of the present invention includes a sputtering chamber 100, a container 200 provided in the sputtering chamber 100, and a target 300.

스퍼터링 챔버(100)는 내부에 진공 상태를 형성하기 위한 가스 배기구(105)를 포함하며, 스퍼터링 공정에 사용되는 가스, 예컨대 아르곤과 같은 불활성 가스를 도입하기 위한 도입구(106)를 포함한다. 도입구(106)는 타겟(300)과 인접한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 타겟(300)이 복수 개의 제1 및 제2타겟(310, 320)을 포함하는 경우, 도입구(106)는 복수 개로서 제1 및 제2타겟(310, 320) 각각에 인접하도록 배치될 수 있다.The sputtering chamber 100 includes a gas exhaust 105 for forming a vacuum state therein, and includes an introduction port 106 for introducing a gas used for the sputtering process, for example, an inert gas such as argon. The introduction port 106 may be disposed at a position adjacent to the target 300. For example, when the target 300 includes a plurality of first and second targets 310 and 320, the introduction port 106 may include a plurality of adjacent first and second targets 310 and 320, .

스퍼터링 챔버(100)의 내측에 타겟(300)을 설치하는 등의 동작시, 스퍼터링 챔버(100)의 상면(101)은 스퍼터링 챔버(100)로부터 분리 가능한 구조를 가질 수 있다. The upper surface 101 of the sputtering chamber 100 may have a structure detachable from the sputtering chamber 100 in operation such as setting the target 300 inside the sputtering chamber 100.

용기(200)는 타겟(300)과 마주보도록 스퍼터링 챔버(100)의 하부에 배치된다. 용기(200)는 복수의 절연성 입자(2)들을 수용하도록 오목한 형상을 갖는다. 복수의 절연성 입자(2)들은 약 1㎛ 내지 100㎛의 범위, 예를 들어 3㎛ 내지 10㎛의 범위에서 선택된 직경을 갖는 구형 입자로서, 복수의 절연성 입자(2)들은 파우더(P) 상태에 해당한다. The vessel 200 is disposed below the sputtering chamber 100 to face the target 300. The container 200 has a concave shape to accommodate a plurality of insulating particles 2. The plurality of insulating particles 2 are spherical particles having a diameter selected in the range of about 1 탆 to 100 탆, for example, in the range of 3 탆 to 10 탆, and the plurality of insulating particles 2 are in the state of powder P .

절연성 입자(2)는 전기 절연성 수지를 포함할 수 있다. 절연성 수지는, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA: Polymethyl methacrylate), 폴리메틸아크릴레이트와 같은 아크릴계 수지, 폴리실록산과 같은 실리콘계 수지, 및 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌과 같은 폴리올레핀계 수지 중 적어도 어느 하나의 수지를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 절연성 수지는 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리부틸렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 스티렌부타디엔, 폴리에테르술폰, 폴리비닐부티랄, 폴리비닐포르말, 폴리비닐아세테이트, 스티렌디비닐벤젠, 에폭시, 및 페놀 중 적어도 어느 하나의 수지를 포함할 수 있다. The insulating particles 2 may include an electrically insulating resin. The insulating resin may be at least one resin selected from the group consisting of polymethyl methacrylate (PMMA), acrylic resin such as polymethyl acrylate, silicone resin such as polysiloxane, and polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene and polystyrene . In yet another embodiment, the insulating resin is selected from the group consisting of polycarbonate, polysulfone, polybutylene, polyester, polyurethane, styrene butadiene, polyethersulfone, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinylacetate, styrene divinyl benzene , An epoxy resin, and a phenol resin.

용기(200)는 지지대(201) 상에 고정적으로 배치될 수 있다. 지지대(201)는 스퍼터링 챔버(100)의 아래로 연장되며, 용기(200)의 중심을 관통하는 축(C1)과 동일 선상에 위치하는 회전축(201c)을 포함한다.The container 200 may be fixedly disposed on the support 201. The support 201 includes a rotation axis 201c extending downward from the sputtering chamber 100 and coaxially aligned with the axis C1 passing through the center of the vessel 200. [

회전력 생성부(210)는 용기(200)를 회전시키기 위한 구동력, 예컨대 회전력을 생성한다. 회전력 생성부(210)는 예컨대 모터를 포함할 수 있다. 모터에서 생성된 회전력은 동력 전달부(220)를 통해 회전축(201c)에 전달되며, 따라서 용기(200)는 시계방향(또는 반시계방향)을 따라 일정한 속도로 회전할 수 있다. 동력 전달부(220)는 모터에 연결된 제1기어(22), 회전축(201c)에 연결된 제2기어(224), 및 이들을 연결하는 벨트(226)를 포함할 수 있다. The torque generating unit 210 generates a driving force for rotating the container 200, for example, a torque. The torque generating unit 210 may include a motor, for example. The rotational force generated in the motor is transmitted to the rotating shaft 201c through the power transmitting portion 220, so that the container 200 can rotate at a constant speed along the clockwise (or counterclockwise) direction. The power transmitting portion 220 may include a first gear 22 connected to the motor, a second gear 224 connected to the rotating shaft 201c, and a belt 226 connecting them.

본 실시예에서는, 용기(200)와 지지대(201)가 별도의 부재로 설명되었으나, 본 발명의 또 다른 실시예에서 용기(200)와 지지대(201)는 일체로 형성될 수 있다.In this embodiment, the container 200 and the support 201 are described as separate members. However, in another embodiment of the present invention, the container 200 and the support 201 may be integrally formed.

타겟(300)은 스퍼터링 챔버(100)의 상부에 배치되되 용기(200)와 마주보도록 설치된다. 일 실시예로, 타겟(300)은 용기(200)의 일부 영역과 대응하도록 배치될 수 있다. The target 300 is disposed on the upper portion of the sputtering chamber 100 and faces the container 200. In one embodiment, the target 300 may be positioned to correspond to a portion of the area of the container 200.

타겟(300)은 도전성 소재를 포함하며, 복수 개의 타겟을 포함할 수 있다. 일 실시예로서, 타겟(300)은 서로 이격되어 배치된 제1타겟(310) 및 제2타겟(320)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2타겟(310, 320)은 도전성 물질을 포함하되, 서로 같은 물질을 포함하거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 제1 및 제2타겟(310, 320)은 구리(Cu), 니켈(Ni), 크로뮴(Cr), 은(Ag), 금(Au), 알루미늄(Al), 팔라듐(Pd), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 몰리브덴(Mo) 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The target 300 includes a conductive material and may include a plurality of targets. In one embodiment, the target 300 may include a first target 310 and a second target 320 that are spaced apart from one another. The first and second targets 310 and 320 may include conductive materials, but may include the same or different materials. The first and second targets 310 and 320 may be formed of at least one selected from the group consisting of copper (Cu), nickel (Ni), chromium (Cr), silver (Ag), gold (Au), aluminum (Al), palladium (Pd) ), Tin (Sn), molybdenum (Mo), and alloys thereof.

제1타겟(310) 및 제2타겟(320)은 각각 용기(200)와 마주보도록 제1타겟홀더(301) 및 제2타겟홀더(302)에 고정될 수 있다. 제1 및 제2타겟홀더(301, 302)는 각각 플라즈마 발생을 위한 전극(캐소드 전극)으로 사용될 수 있다. 이하에서, 제1타겟홀더(301)는 제1캐소드 전극으로, 제2타겟홀더(302)는 제2캐소드 전극으로 명명할 수 있다. The first target 310 and the second target 320 may be fixed to the first target holder 301 and the second target holder 302 to face the container 200, respectively. The first and second target holders 301 and 302 may be used as an electrode (cathode electrode) for plasma generation, respectively. Hereinafter, the first target holder 301 may be referred to as a first cathode electrode, and the second target holder 302 may be referred to as a second cathode electrode.

제1캐소드 전극(301)과 제2캐소드 전극(302)은 서로 독립적으로 온/오프될 수 있다. 예컨대, 절연성 입자(2) 상에 서로 다른 도전성 소재를 포함하는 피막을 형성하는 경우, 제1캐소드 전극(301)은 제2캐소드 전극(302)이 오프된 상태에서 온되어, 절연성 입자(2) 각각에 도전성 피막을 형성하고, 제2캐소드 전극(302)은 제1캐소드 전극(301)이 오프된 상태에서 온되어, 절연성 입자(2) 각각에 도전성 피막을 형성할 수 있다. 이 때, 제1캐소드 전극(301)과 제2캐소드 전극(302) 사이, 즉 제1타겟(310)과 제2타겟(320) 사이에는 가림판(350)이 배치되어 오염을 방지할 수 있다. 가림판(350)은 제1 및 제2타겟(310, 302) 각각에 배치될 수 있으며, 용기(200)를 향해 연장되어 어느 하나의 타겟에서 방출된 도전성 원자가 이웃한 타겟의 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있다.The first cathode electrode 301 and the second cathode electrode 302 can be turned on and off independently of each other. For example, when a film containing different conductive materials is formed on the insulating particles 2, the first cathode electrode 301 is turned on while the second cathode electrode 302 is off, And the second cathode electrode 302 is turned on in a state where the first cathode electrode 301 is off so that a conductive coating film can be formed on each of the insulating particles 2. At this time, a blocking plate 350 is disposed between the first cathode 301 and the second cathode 302, that is, between the first target 310 and the second target 320 to prevent contamination . The shielding plate 350 may be disposed on each of the first and second targets 310 and 302 and extends toward the vessel 200 so that the conductive atoms emitted from either target are attached to the surface of the neighboring target .

히터(500)는 용기(200)와 열적으로 연결되며, 용기(200)를 소정의 온도로 가열할 수 있다. 일 예로, 히터(500)는 지지대(201)에 열적으로 연결되며, 히터(500)에서 발생된 열은 지지대(201)를 통해 용기(200)에 전달될 수 있다. 또 다른 실시예로, 히터(500)는 용기(200)에 직접 열적으로 연결되어 용기(200)를 가열할 수 있다. 히터(500)는 적외선 광을 이용할 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The heater 500 is thermally connected to the container 200 and can heat the container 200 to a predetermined temperature. For example, the heater 500 is thermally connected to the support 201, and the heat generated by the heater 500 may be transmitted to the container 200 through the support 201. In yet another embodiment, the heater 500 may be thermally connected directly to the vessel 200 to heat the vessel 200. The heater 500 may use infrared light, but the present invention is not limited thereto.

제1타겟(310) 및/또는 제2타겟(320)을 이용하여 복수의 절연성 입자(2)들 각각에 도전성 피막을 형성하기 위해서는, 스퍼터링 공정시 용기(200) 내의 파우더(P)를 이루는 복수의 절연성 입자(2)들 각각이 모두 타겟(300)에 노출되어야 한다. 즉, 복수의 절연성 입자(2) 각각의 외면이 균일하게 노출되어야 타겟(300)으로부터 방출된 도전성 원자가 균일하게 부착되어 도전성 피막을 형성할 수 있다. 이를 위해 본 발명의 실시예에 따른 스퍼터링 장치(10)는 교반부를 포함한다. 교반부에 대해서는 도 2 내지 도 9를 참조하여 후술한다.In order to form a conductive coating on each of the plurality of insulating particles 2 by using the first target 310 and / or the second target 320, a plurality of powder (P) constituting the powder P in the container 200 during the sputtering process Each of the insulating particles 2 should be exposed to the target 300. That is, the outer surfaces of each of the plurality of insulating particles 2 are uniformly exposed so that the conductive atoms emitted from the target 300 can be uniformly adhered to form a conductive coating. To this end, the sputtering apparatus 10 according to the embodiment of the present invention includes a stirring part. The stirring portion will be described later with reference to Figs. 2 to 9.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 입자의 스퍼터링 장치 용기 내에 배치된 교반부를 개략적으로 나타낸 사시도이다. 2 is a perspective view schematically showing a stirring portion disposed in a container for sputtering conductive particles according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 교반부(400)는 복수개 구비할 수 있다. 예컨대, 교반부(400)는 용기(200)의 내측에 배치된 제1교반부(410) 및 제2교반부(420)를 포함할 수 있다. 또는, 교반부(400)는 제1교반부(410) 및 제2교반부(420) 중 어느 하나만 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, a plurality of stirring parts 400 may be provided. For example, the agitating part 400 may include a first agitating part 410 and a second agitating part 420 disposed inside the container 200. Alternatively, the agitating part 400 may include only one of the first agitating part 410 and the second agitating part 420.

제1교반부(410)는 용기(200) 내에 위치하되 용기(200) 내의 일부 영역과 대응하게 배치된다. 제1교반부(410)는 일 방향을 따라 복수의 핀(411)들을 포함하며, 복수의 핀(411)들 각각의 적어도 일부가 파우더(P)에 담긴 상태(또는 잠긴 상태)에서 용기(200)에 대하여 상대적으로 회전하면서 파우더(P)를 섞거나 저어줄 수 있다. The first agitating part 410 is located in the container 200, and is disposed in correspondence with a part of the area in the container 200. The first agitating part 410 includes a plurality of fins 411 along one direction and at least a part of each of the plurality of fins 411 is contained in the powder P The powder P may be mixed or stirred while being relatively rotated with respect to the powder (P).

본 명세서에서 "A부재가 B부재에 대하여 상대적으로 회전한다"라고 함은, B부재와 함께 움직이는 좌표계를 기준으로 볼 때 A부재가 회전 운동하는 것을 의미한다. 예를 들어, 제1교반부(410)가 용기에 대하여 상대적으로 회전한다고 함은, 제1교반부(410)는 지지봉(416)에 의해 스퍼터링 챔버(100)의 상면에 고정되되 용기(200)의 바닥면으로부터 소정의 간격 이격된 상태에서, 용기(200)가 회전함에 따라 제1교반부(410)가 용기(200)에 대하여 상대적으로 회전할 수 있다. 또 다른 실시예로, 용기(200)가 회전하는 상태에서 제1교반부(410)가 용기(200)와 다른 각속도로 회전함에 따라 제1교반부(410)가 용기(200)에 대하여 상대적으로 회전할 수 있다. 이 경우, 제1교반부(410)는 모터(미도시)에 연결되어 소정의 속도를 가지고 회전할 수 있다.In the present specification, "the A member rotates relative to the B member" means that the A member rotates with respect to the coordinate system moving with the B member. For example, the first agitating part 410 rotates relative to the container. The first agitating part 410 is fixed to the upper surface of the sputtering chamber 100 by the support rod 416, The first stirring part 410 can be rotated relative to the container 200 as the container 200 rotates in a state where the container 200 is spaced apart from the bottom surface of the container 200 by a predetermined distance. The first agitating part 410 may be rotated relative to the container 200 as the first agitating part 410 rotates at a different angular speed from the container 200. In this case, It can rotate. In this case, the first agitating part 410 may be connected to a motor (not shown) and rotated at a predetermined speed.

제2교반부(420)는 용기(200) 내에 위치하되 용기(200)의 일부 영역과 대응하게 배치된다. 제2교반부(420)는 소정의 면적을 갖는 플레이트(421)를 포함하며, 플레이트(421)는 적어도 일부가 파우더(P)에 담긴 상태(또는 잠긴 상태)에서 용기(200)에 대하여 상대적으로 회전하면서 파우더(P)를 섞거나 저어줄 수 있다. 예컨대, 제2교반부(420)는 모터(430, 도 1참조)에 연결된 회전봉(426)에 의해 회전하되 용기(200)의 바닥면으로부터 소정의 간격 이격된 상태에서 회전할 수 있다. 제2교반부(420)의 회전은 용기(200)의 회전과 별개로, 그리고 독립적으로 제어된다.The second agitating part 420 is located in the container 200, and is disposed in correspondence with a part of the area of the container 200. The second stirring portion 420 includes a plate 421 having a predetermined area and the plate 421 is relatively rotated relative to the container 200 in a state where the plate 421 is contained in the powder P The powder (P) can be mixed or stirred while rotating. For example, the second agitator 420 may be rotated by a rotation rod 426 connected to the motor 430 (see FIG. 1) while being spaced apart from the bottom surface of the container 200 by a predetermined distance. The rotation of the second agitator 420 is controlled independently of the rotation of the vessel 200, and independently.

이하에서는, 제1 및 제2교반부(410, 420)의 구체적 구조 및 동작을 자세하게 살펴본다.Hereinafter, the detailed structure and operation of the first and second stirring parts 410 and 420 will be described in detail.

도 3은 도 2의 제1교반부를 나타낸 사시도이며, 도 4는 용기에 위치한 제1교반부를 개략적으로 나타낸 상면도이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예로서 용기에 위치한 제1교반부를 개략적으로 나타낸 상면도이다.FIG. 3 is a perspective view showing the first agitating part of FIG. 2, FIG. 4 is a top view schematically showing a first agitating part placed in the container, and FIG. 5 is a schematic view showing a schematic view of a first agitating part, Fig.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제1교반부(410)는 복수의 핀(411)을 포함한다. 복수의 핀(411)들은 상호 이격되도록 배치된다. 복수의 핀들(411)들은 용기(200)의 반지름 방향을 따라 상호 이격되도록 배치된다. 복수의 핀(411)들은 한 쌍의 플레이트(412a, 412b)에 각각 형성되며, 플레이트(412a, 412b)들은 연결 블록(414)에 의해 일체로 연결됨과 동시에 지지봉(416)에 연결된다. 지지봉(416)은 전술한 바와 같이 스퍼터링 챔버(100)의 상면(101)에 고정적으로 연결될 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4, the first agitating part 410 includes a plurality of fins 411. The plurality of fins 411 are arranged to be spaced apart from each other. The plurality of fins 411 are arranged to be spaced apart from each other along the radial direction of the container 200. The plurality of pins 411 are formed on a pair of plates 412a and 412b and the plates 412a and 412b are integrally connected by a connection block 414 and are connected to a support rod 416. [ The support rod 416 may be fixedly connected to the upper surface 101 of the sputtering chamber 100 as described above.

용기(200)가 회전할 때 제1교반부(410)가 용기(200) 내의 파우더(P)를 골고루 섞거나 저어줄 수 있도록, 제1교반부(410)는 도 4에 도시된 바와 같이 용기(200)의 중심 축(C1)과 가장자리(edge) 사이에 용기(200)의 반지름 방향을 따라 배치될 수 있다. 또 다른 실시예로서, 도 5에 도시된 바와 같이 제1교반부(410)는 용기(200)의 가장자리로부터 용기(200)의 반지름 방향을 따라 배치되되 용기(200)의 중심(C1)을 지나 더 연장될 수 있다. The first agitating part 410 may be provided in the container 200 such that the first agitating part 410 can uniformly mix or stir the powder P in the container 200 when the container 200 rotates, And may be disposed along the radial direction of the container 200 between the center axis C1 and the edge of the container 200. [ 5, the first agitating part 410 is disposed along the radial direction of the container 200 from the edge of the container 200, and passes through the center C1 of the container 200 Can be further extended.

본 실시예들은, 복수의 핀(411)들이 한 쌍의 플레이트(412a, 412b)에 각각 형성된 경우를 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 또 다른 실시예로 복수의 핀(411)들을 구비한 플레이트의 개수는 변경할 수 있다. In the present embodiments, a plurality of fins 411 are formed on the pair of plates 412a and 412b, respectively, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment of the present invention, the number of plates having a plurality of fins 411 may be varied.

복수의 핀(411)들은 용기(200)를 향해 연장되되, 전부 또는 일부의 핀(411)들은 용기(200)의 바닥면과 수직을 이루도록 연장되거나, 또는 예각 또는 둔각을 이루도록 비스듬한 방향을 따라 연장될 수 있다.The plurality of fins 411 extend toward the container 200 while all or a portion of the fins 411 extend perpendicularly to the bottom surface of the container 200 or extend along an oblique direction to form an acute or obtuse angle .

도 6은 도 2의 제2교반부를 나타낸 사시도이며, 도 7은 용기에 대한 제2교반부의 플레이트의 배치를 개략적으로 나타낸 측면도이고, 도 8은 용기에 위치한 제2교반부를 개략적으로 나타낸 상면도이며, 도 9는 용기와 제2교반부의 회전에 의한 파우더의 교반 상태를 개략적으로 나타낸 상면도이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예예 따른 제2교반부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.Fig. 6 is a perspective view showing the second agitating part of Fig. 2, Fig. 7 is a side view schematically showing the arrangement of the plate of the second agitating part with respect to the container, and Fig. 8 is a top view schematically showing the second agitating part located in the container And FIG. 9 is a top view schematically showing a stirring state of the powder by the rotation of the container and the second stirring part, and FIG. 10 is a perspective view schematically showing a second stirring part according to another embodiment of the present invention.

도 6 및 도 7을 참조하면, 제2교반부(420)는 용기(200)의 바닥면(200b)과 예각을 이루도록 비스듬하게 연장된 플레이트(421)를 포함한다. 플레이트(421)는 톱니와 같은 요철 형상을 가질 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로, 플레이트(421)는 용기(200)의 바닥면(200b)과 예각을 이루도록 비스듬하게 연장되되, 일부가 나선형(spiral)을 가질 수 있는 등 그 형상은 다양하게 변경가능하다.6 and 7, the second stirring part 420 includes a plate 421 extending obliquely to form an acute angle with the bottom surface 200b of the container 200. As shown in FIG. The plate 421 may have a serrated or irregular shape, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment, the plate 421 extends obliquely to form an acute angle with the bottom surface 200b of the container 200, and the shape of the plate 421 can be variously changed, for example, a portion may have a spiral.

제2교반부(420)가 용기(200) 내의 파우더(P)를 골고루 섞거나 저어줄 수 있도록, 제2교반부(420)는 도 8에 도시된 바와 같이 용기(200)의 반지름 방향을 따라 배치될 수 있다. 제2교반부(420)의 플레이트(421)의 길이는 용기(200)의 반지름의 길이와 실질적으로 동일하거나, 용기(200)의 중심(C1)을 지나 더 연장되어 용기(200)의 반지름의 길이 보다 클 수 있다. The second agitating part 420 is moved along the radial direction of the container 200 so that the second agitating part 420 can evenly mix or stir the powder P in the container 200. [ . The length of the plate 421 of the second agitator 420 may be substantially equal to the length of the radius of the container 200 or may extend beyond the center C1 of the container 200, Length.

플레이트(421)는 회전봉(426)과 일체로 연결되며, 회전봉(426)은 모터(430, 도 1참조)에 연결되어 회전할 수 있다. 회전봉(426)의 회전에 따라 플레이트(421)도 소정의 속도를 가지고 회전할 수 있다.The plate 421 is integrally connected to the rotation rod 426 and the rotation rod 426 is connected to the motor 430 (see FIG. The plate 421 can be rotated at a predetermined speed in accordance with the rotation of the rotation bar 426. [

제2교반부(420)를 회전시키는 모터(430)와 용기(200)를 회전시키는 회전력 생성부(210, 도 1 참조)는 서로 독립적으로 구동한다. 따라서, 제2교반부(420)의 회전은 용기(200)의 회전은 독립적으로 제어될 수 있다. The motor 430 for rotating the second stirring unit 420 and the rotation force generating unit 210 for rotating the container 200 (see FIG. 1) are independently driven. Therefore, the rotation of the second stirring portion 420 can be controlled independently of the rotation of the container 200. [

제2교반부(420)의 회전 축(C2)은 용기(200)의 회전 축(C1)으로부터 소정의 거리만큼 이격(shift)되어 배치될 수 있다. 제2교반부(420)의 회전 속도와 용기의 회전 속도는 서로 다를 수 있다.The rotation axis C2 of the second stirring part 420 may be arranged to be shifted by a predetermined distance from the rotation axis C1 of the container 200. [ The rotational speed of the second agitator 420 and the rotational speed of the container may be different from each other.

도 9를 참조하면, 용기(200)가 중심 축(C1)을 기준으로 회전할 때, 제2교반부(420)는 축(C2)을 중심으로 용기(200)의 회전 속도보다 더 빠른 속도로 회전할 수 있다. 용기(200)가 축(C1)을 중심으로 1회전할 때, 제2교반부(420)는 축(C2)을 중심으로 수회~ 수십회 회전하면서, 용기(200) 내의 파우더(P)를 골고루 섞거나 저어줄 수 있다. 예컨대, 용기(200)가 φ의 각도만큼 회전하는 동안, 제2교반부(420)는 3회전할 수 있다.9, when the container 200 rotates about the central axis C1, the second stirring portion 420 rotates about the axis C2 at a speed higher than the rotation speed of the container 200 It can rotate. The second stirring portion 420 is rotated several times to several tens of times about the axis C2 when the container 200 makes one rotation about the axis C1 so that the powder P in the container 200 is evenly You can mix or stir. For example, while the vessel 200 rotates by the angle of phi, the second agitator 420 may rotate three times.

도 6에서는 제2교반부(420)가 플레이트(421)를 하나 구비한 경우를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또 다른 실시예로, 도 10에 도시된 바와 같이 제2교반부(420)는 복수의 플레이트(421)들을 포함할 수 있으며, 플레이트(421)들은 교차하도록 배치될 수 있다. 예컨대, 플레이트(421)들은 회전봉(426)을 중심으로 "+자" 방향을 따라 연장될 수 있다. In FIG. 6, the second stirring part 420 includes one plate 421, but the present invention is not limited thereto. In another embodiment, as shown in FIG. 10, the second agitator 420 may include a plurality of plates 421, and the plates 421 may be arranged to cross each other. For example, the plates 421 may extend along the " + "direction about the swivel rod 426.

본 실시예들에 따르면, 스퍼터링 공정시 용기(200)에 담긴 파우더를 섞거나 저어주는 제1교반부(410) 및/또는 제2교반부(420)를 이용하여, 복수의 절연성 입자(2) 각각의 표면에는 균일한 두께의 도전성 피막이 형성될 수 있다.A plurality of insulating particles 2 are formed by using a first agitating part 410 and / or a second agitating part 420 which mix or stir the powder contained in the container 200 during the sputtering process, A conductive film having a uniform thickness can be formed on each surface.

도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 스퍼터링 장치를 이용해 제조된 도전성 입자를 개략적으로 나타낸 단면도들이다. 11A and 11B are cross-sectional views schematically showing conductive particles produced by using a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 11a 및 도 11b를 참조하면, 제1 및 제2교반부(410, 420) 중 적어도 어느 하나를 포함한 교반부를 구비한 스퍼터링 장치(10)를 통해 제조된 도전성 입자(1)는, 절연성 입자(2)의 외면에 비교적 균일한 두께를 갖는 도전성 피막(3)을 구비할 수 있다. 도전성 피막(3)은 도 11a에 도시된 바와 같이 단일의 층으로 형성되거나, 도 11b에 도시된 바와 같이 서로 다른 재료의 복수의 층으로 형성될 수 있다. 11A and 11B, the conductive particles 1 manufactured through the sputtering apparatus 10 having the agitating portion including at least one of the first and second agitating portions 410 and 420 are formed of insulating particles ( 2 may have a conductive coating 3 having a relatively uniform thickness on its outer surface. The conductive coating 3 may be formed of a single layer as shown in Fig. 11A, or may be formed of a plurality of layers of different materials as shown in Fig. 11B.

본 발명의 실시예예 따른 스퍼터링 장치(10)는 스퍼터링 공정 중 교반부를 이용하여 복수의 절연성 입자(2)들의 파우더를 고루 섞어주므로, 두께가 균일한 도전성 피막(3)을 구비한 도전성 입자(1)를 형성할 수 있으며, 이와 같은 균일한 두께의 도전성 피막(3)을 갖는 도전성 입자(1)를 대량으로 제조할 수 있다. 즉, 복수의 도전성 입자(1) 간 품질 편차를 최소화할 수 있다.The sputtering apparatus 10 according to the embodiment of the present invention uniformly mixes the powders of the plurality of insulating particles 2 by using the agitating part during the sputtering process so that the conductive particles 1 having the conductive coating 3 having a uniform thickness, , And the conductive particles (1) having the conductive coating (3) having such a uniform thickness can be produced in a large amount. That is, the quality deviation between the plurality of conductive particles 1 can be minimized.

본 발명의 실시예예 따른 스퍼터링 장치(10)를 이용하여 제조된 도전성 입자(1)는, 도금법(예컨대, 무전해 도금법 또는 전해 도금법 등)으로 형성된 도전성 입자와 달리 도전성이 우수하고 내구성이 우수하다. 도금법으로 형성된 도전성 피막을 구비한 도전성 입자는, 도금용 조성물에 필연적으로 포함될 수 밖에 없는 각종 분산제, 산도 조절제 등으로부터 유래된 유기물을 필수적으로 포함하여 도전성이 상대적으로 저하되며, 크랙이 발생하기 용이하다. 그러나, 전술한 바와 같은 스퍼터링 장치(10)로 제조된 도전성 입자(1)는 불순물인 유기물을 비포함하며 도금법에 비하여 치밀한 막 구조를 가지므로, 크랙 발생의 문제 및 도전성 저하의 문제를 해소할 수 있다.The conductive particles 1 manufactured using the sputtering apparatus 10 according to the embodiment of the present invention are excellent in conductivity and excellent in durability, unlike the conductive particles formed by the plating method (for example, the electroless plating method or the electrolytic plating method). The conductive particles having the conductive coating formed by the plating method essentially contain organic matters derived from various dispersants, acidity regulators, and the like, which are inevitably included in the plating composition, so that the conductivity is relatively lowered and cracks are easily generated . However, since the conductive particles 1 produced by the sputtering apparatus 10 as described above do not include organic substances as impurities and have a dense film structure as compared with the plating method, problems of crack generation and deterioration of conductivity can be solved have.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the exemplary embodiments, and that various changes and modifications may be made therein without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10: 스퍼터링 장치
100: 스퍼터링 챔버
200: 용기
300: 타겟
310: 제1타겟
320: 제2타겟
410: 제1교반부
411: 핀
416: 지지봉
420: 제2교반부
421: 플레이트
426: 회전봉
500: 히터10: Sputtering device
100: Sputtering chamber
200: container
300: target
310: first target
320: second target
410: First agitating part
411:
416:
420: Second agitating part
421: Plate
426:
500: heater

Claims (12)

스퍼터링 챔버;
상기 스퍼터링 챔버 내부에 배치되며, 도전성 소재를 포함하는 타겟;
상기 타겟과 마주보도록 배치되며, 복수의 입자들을 수용하는 오목한 용기;
상기 스퍼터링 챔버 외부에 배치되며, 회전력을 생성하는 회전력 생성부; 및
상기 용기와 기계적으로 연결되며, 상기 회전력 생성부의 상기 회전력을 전달하는 동력 전달부;
상기 용기의 내측에 배치되며, 상기 복수의 입자들을 섞거나 저어주는 교반부;를 포함하고,
상기 교반부는 제1 교반부 및 제2 교반부를 포함하여 구성되되,
상기 제1 교반부는 상기 용기의 중심으로부터 상기 용기의 가장자리를 향하는 반지름 방향을 따라 배치되고, 상기 용기의 반지름 방향을 따라 소정의 간격 이격되되 상기 용기를 향해 연장된 복수의 핀들을 포함하고,
상기 제2 교반부는 상기 용기의 바닥면에 대하여 비스듬하게 배치된 플레이트를 포함하고, 상기 플레이트는 상기 용기에 대하여 회전하되 상기 용기의 회전과 독립적으로 구동되어 회전되는 것을 특징으로 하는 도전성 입자의 스퍼터링 장치.A sputtering chamber;
A target disposed within the sputtering chamber, the target comprising a conductive material;
A concave container disposed to face the target and containing a plurality of particles;
A rotational force generating unit disposed outside the sputtering chamber and generating a rotational force; And
A power transmitting portion mechanically connected to the container and transmitting the rotational force of the rotational force generating portion;
And an agitating part disposed inside the container and mixing or stirring the plurality of particles,
The agitating part includes a first agitating part and a second agitating part,
Wherein the first agitating portion includes a plurality of fins disposed along a radial direction from the center of the container toward an edge of the container and extending toward the container at a predetermined distance along the radial direction of the container,
Wherein the second stirring part includes a plate arranged obliquely with respect to a bottom surface of the container and the plate is rotated with respect to the container and driven to rotate independently of the rotation of the container, . 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 교반부는, 상기 챔버에 고정된, 도전성 입자의 스퍼터링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the agitating portion is fixed to the chamber. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 플레이트의 회전 축은, 상기 용기의 회전 축에 대하여 쉬프트되어 있는, 도전성 입자의 스퍼터링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the rotation axis of the plate is shifted with respect to the rotation axis of the container. 제1항에 있어서,
상기 플레이트의 회전속도는 상기 용기의 회전속도 보다 큰, 도전성 입자의 스퍼터링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the rotational speed of the plate is greater than the rotational speed of the vessel. 제1항에 있어서,
상기 타겟은,
제1금속성 소재를 포함하는 제1타겟; 및
상기 제1금속성 소재와 다른 제2금속성 소재를 포함하는 제2타겟;을 포함하는, 도전성 입자의 스퍼터링 장치.The method according to claim 1,
The target may include:
A first target comprising a first metallic material; And
And a second target comprising a second metallic material different from the first metallic material. 제11항에 있어서,
상기 제1타겟과 상기 제2타겟 사이에 배치되며, 상기 용기를 향해 연장된 가림판을 더 포함하는, 도전성 입자의 스퍼터링 장치. 12. The method of claim 11,
Further comprising a shield plate disposed between the first target and the second target and extending toward the vessel.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281765A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Japan Science & Technology Agency Method for stirring fine particles, and surface modification method for abrasive grain using it
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