KR102007514B1 - 진공 스퍼터 증착을 위한 장치 및 이를 위한 방법 - Google Patents

진공 스퍼터 증착을 위한 장치 및 이를 위한 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102007514B1
KR102007514B1 KR1020187008392A KR20187008392A KR102007514B1 KR 102007514 B1 KR102007514 B1 KR 102007514B1 KR 1020187008392 A KR1020187008392 A KR 1020187008392A KR 20187008392 A KR20187008392 A KR 20187008392A KR 102007514 B1 KR102007514 B1 KR 102007514B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vacuum
processing gas
content
gas atmosphere
gas
Prior art date
Application number
KR1020187008392A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180044961A (ko
Inventor
다니엘 세베린
토마스 게벨
토마스 라이프니츠
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20180044961A publication Critical patent/KR20180044961A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102007514B1 publication Critical patent/KR102007514B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • H01J37/32844—Treating effluent gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0042—Controlling partial pressure or flow rate of reactive or inert gases with feedback of measurements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0063—Reactive sputtering characterised by means for introducing or removing gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/086—Oxides of zinc, germanium, cadmium, indium, tin, thallium or bismuth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3464—Sputtering using more than one target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32816—Pressure
    • H01J37/32834—Exhausting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3464—Operating strategies
    • H01J37/3473—Composition uniformity or desired gradient
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3488—Constructional details of particle beam apparatus not otherwise provided for, e.g. arrangement, mounting, housing, environment; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/3494—Adaptation to extreme pressure conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
    • H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
    • H01L21/28512—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System
    • H01L21/2855—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System by physical means, e.g. sputtering, evaporation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1262—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or coating of the substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/02—Details
    • H01J2237/0203—Protection arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/18—Vacuum control means
    • H01J2237/182—Obtaining or maintaining desired pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24571—Measurements of non-electric or non-magnetic variables
    • H01J2237/24585—Other variables, e.g. energy, mass, velocity, time, temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/30—Capture or disposal of greenhouse gases of perfluorocarbons [PFC], hydrofluorocarbons [HFC] or sulfur hexafluoride [SF6]

Abstract

진공 스퍼터 증착을 위한 장치(100)가 설명된다. 장치는, 진공 챔버(110); 기판(200) 상에 재료를 스퍼터링하기 위한, 진공 챔버(110) 내의 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들; 진공 챔버(110)에 H2를 포함하는 프로세싱 가스를 제공하기 위한 가스 분배 시스템(130); 진공 챔버(110) 내부에 진공을 제공하기 위한 진공 시스템(140); 및 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 안전 어레인지먼트(160)를 포함하며, 여기서, 안전 어레인지먼트(160)는 프로세싱 가스(111)의 H2-함유량의 희석을 위해 진공 시스템(160)에 연결된 희석 가스 피드 유닛(165)을 포함한다.

Description

진공 스퍼터 증착을 위한 장치 및 이를 위한 방법
[0001] 본 개시내용은 진공 프로세스 챔버에서 기판을 코팅하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 개시내용은 디스플레이 제조를 위한 기판 상에 스퍼터링된 재료의 적어도 하나의 층을 형성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
[0002] 다수의 애플리케이션들에서, 기판 상의, 예컨대 유리 기판 상의 얇은 층들의 증착이 요구된다. 통상적으로, 기판들은 코팅 장치의 상이한 챔버들에서 코팅된다. 일부 애플리케이션들의 경우에, 기판들은 기상 증착 기법을 사용하여 진공에서 코팅된다. 기판 상에 재료를 증착하기 위한 여러 방법들이 알려져 있다. 예컨대, 기판들은, 물리 기상 증착(PVD) 프로세스, 화학 기상 증착(CVD) 프로세스, 또는 플라즈마 강화 화학 기상 증착(PECVD) 프로세스 등에 의해 코팅될 수 있다. 일반적으로, 프로세스는 코팅될 기판이 위치된 프로세스 장치 또는 프로세스 챔버에서 수행된다.
[0003] 전자 디바이스들 그리고 특히 광전자 디바이스들은 지난 수년 동안 비용들의 상당한 감소를 보였다. 추가로, 디스플레이들의 픽셀 밀도가 연속적으로 증가되고 있다. TFT 디스플레이들의 경우에, 고밀도 TFT 집적이 요구된다. 그러나, 디바이스 내의 박막 트랜지스터(TFT)들의 증가되는 수에도 불구하고, 제조 비용들의 감소 및 수율의 증가가 시도된다.
[0004] 따라서, 특히 고 품질 및 저 비용에 대하여, 제조 동안에 TFT 디스플레이 특성들을 튜닝하기 위한 장치들 및 방법들을 제공하는 것에 대한 계속되는 요구가 존재한다.
[0005] 상기된 바를 고려하면, 독립 청구항들에 따른, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발(oxy-hydrogen explosion)의 위험을 감소시키기 위한 방법, 및 적어도 하나의 층을 제조하는 방법이 제공된다. 추가적인 이점들, 특징들, 양상들, 및 세부사항들은 종속 청구항들, 상세한 설명, 및 도면들로부터 명백하다.
[0006] 본 개시내용의 일 양상에 따르면, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다. 장치는, 진공 챔버; 기판 상에 재료를 스퍼터링하기 위한, 진공 챔버 내의 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들; 진공 챔버에 H2를 포함하는 프로세싱 가스를 제공하기 위한 가스 분배 시스템; 진공 챔버 내부에 진공을 제공하기 위한 진공 시스템; 및 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 안전 어레인지먼트(arrangement)를 포함한다. 안전 어레인지먼트는 프로세싱 가스의 H2-함유량의 희석을 위해 진공 시스템에 연결된 희석 가스 피드 유닛을 포함한다.
[0007] 본 개시내용의 추가적인 양상에 따르면, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법이 제공되며, 여기서, 진공 증착 프로세스 동안에, 적어도 2.2 %의 H2-함유량을 갖는 프로세싱 가스가 이용된다. 방법은, 진공 증착 장치의 진공 시스템에 희석 가스를 피드하는 단계, 및 적어도 1/5의 H2/희석 가스의 희석 비율로 진공 시스템에서 H2-함유량을 희석시키는 단계를 포함한다.
[0008] 본 개시내용의 추가적인 양상에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법이 제공된다. 방법은, 진공 챔버 내의 프로세싱 가스에서 기판 상에 스퍼터 재료 함유 캐소드로부터 층을 스퍼터링하는 단계 ― 기판은 스퍼터링 동안에 정지되어 있고, 여기서, 프로세싱 가스는 H2, O2, 및 비활성 가스를 포함하고, 여기서, H2의 함유량은 2.2 % 내지 30.0 %이다. 추가로, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법을 실시하는 단계를 포함한다.
[0009] 본 개시내용은 또한, 개시되는 방법들을 수행하기 위한 장치 파트들을 포함하여, 개시되는 방법들을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다. 그 방법은 하드웨어 컴포넌트들에 의해, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이들 둘의 임의의 조합에 의해, 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 게다가, 본 개시내용은 또한, 설명되는 장치의 동작 방법들에 관한 것이다. 본 개시내용은 장치의 모든 각각의 기능을 수행하기 위한 방법을 포함한다.
[0010] 본원에서 설명되는 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 아래에서 설명된다.
도 1은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 스퍼터를 위한 장치의 개략도를 도시한다.
도 2는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 스퍼터를 위한 장치의 개략도를 도시한다.
도 3은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 스퍼터를 위한 장치의 개략도를 도시한다.
도 4a는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법을 예시하는 블록도를 도시한다.
도 4b는 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따른, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법을 예시하는 블록도를 도시한다.
도 5는 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따른, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법을 예시하는 블록도를 도시한다.
[0011] 이제, 본 개시내용의 다양한 실시예들이 상세히 참조될 것이고, 그 다양한 실시예들의 하나 또는 그 초과의 예들이 도면들에서 예시된다. 도면들의 아래의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 아래에서, 개별적인 실시예들에 대한 차이들이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명을 통해 제공되고, 본 개시내용의 제한으로 의도되지 않는다. 추가로, 일 실시예의 부분으로서 예시 또는 설명되는 특징들은 더 추가적인 실시예를 산출하기 위해 다른 실시예들과 함께 또는 다른 실시예들에 대해 사용될 수 있다. 본 설명은 그러한 변형들 및 변화들을 포함하는 것으로 의도된다.
[0012] 본 개시내용에서, "프로세싱 가스 분위기"라는 표현은 프로세싱 챔버 내부의 분위기, 특히 층을 증착하기 위한 장치의 진공 프로세싱 챔버 내부의 분위기로서 이해될 수 있다. "프로세싱 가스 분위기"는 프로세싱 챔버 내부의 볼륨에 의해 특정되는 볼륨을 가질 수 있다.
[0013] 본 개시내용에서, "진공 스퍼터 증착을 위한 장치"라는 표현은 진공 분위기 환경에서 기판 상에 재료를 증착하기 위한 장치로서 이해될 수 있다. 추가로, 본 개시내용에서, "진공 챔버"는 내부에 진공을 설정하도록 구성된 챔버로서 이해될 수 있다. 본 개시내용에서, "진공 시스템"은 증착 챔버, 예컨대 진공 증착 챔버에 진공을 제공하도록 구성된 시스템으로서 이해될 수 있다. 예컨대, "진공 시스템"은 증착 챔버에 진공을 설정하기 위한 적어도 하나의 진공 펌프를 포함할 수 있다.
[0014] 본 개시내용에서, "스퍼터 캐소드"라는 표현은 기판 상에 재료를 스퍼터링하기 위한 증착 소스로서 이해될 수 있다. "스퍼터 캐소드"는 본원에서 설명되는 바와 같은, 자석 조립체들을 갖는 회전가능 캐소드일 수 있다.
[0015] 본 개시내용에서, "가스 분배 시스템"이라는 표현은 증착 챔버, 예컨대 진공 챔버에 프로세싱 가스를 제공하도록 구성된 시스템으로서 이해될 수 있다. "가스 분배 시스템"은 증착 챔버 내의 프로세싱 가스의 조성을 제어하도록 구성될 수 있다.
[0016] 본 개시내용에서, 약어 "H2"는 수소를 나타내고, 특히 가스 수소를 나타낸다. 추가로, 본 개시내용에서, 약어 "O2"는 산소를 나타내고, 특히 가스 산소를 나타낸다.
[0017] 본 개시내용에서, "안전 어레인지먼트"라는 표현은, 예컨대, 산수소 폭발의 위험을 감소시킴으로써, 본원에서 설명되는 바와 같은 증착 장치의 안전이 증가될 수 있는 어레인지먼트로서 이해될 수 있다.
[0018] 본 개시내용에서, "진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키는 것"은 산수소 폭발의 위험이 진공 증착 장치의 임의의 서비시스템, 진공 시스템, 가스 분배 시스템, 프로세싱 챔버, 펌프들, 펌프 배구부 등에서 감소 또는 제거될 수 있는 것으로 이해될 것이다.
[0019] 도 1에서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치(100)의 개략도가 도시된다. 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따르면, 장치는, 진공 챔버(110); 기판 상에 재료를 스퍼터링하기 위한 진공 챔버(110) 내의 제1 스퍼터 캐소드(223a), 제2 스퍼터 캐소드(223b), 및 제3 스퍼터 캐소드(223c)를 포함하는 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들, 예컨대 캐소드 어레이를 포함한다. 추가로, 장치는, 진공 챔버(110)에 H2를 포함하는 프로세싱 가스를 제공하기 위한 가스 분배 시스템(130); 진공 챔버(110) 내부에 진공을 제공하기 위한 진공 시스템(140); 및 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 안전 어레인지먼트(160)를 포함한다.
[0020] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 장치는 정적 진공 스퍼터 증착을 위해 구성될 수 있고, 즉, 코팅될 기판이 증착 구역을 통해 연속적으로 이동되지 않는다. 전형적으로, 특히 대면적 기판 프로세싱의 경우에, 정적 증착과 동적 증착이 구별될 수 있다. 동적 증착은, 증착 소스, 예컨대 스퍼터 캐소드들 근처에서 기판이 연속적으로 또는 준-연속적으로 이동하는 인라인 프로세스에서의 증착으로서 이해될 수 있다.
[0021] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 정적 진공 스퍼터 증착은, 기판 상의 층의 증착 전에 플라즈마가 안정화될 수 있는 스퍼터 증착 프로세스로서 이해될 수 있다. 이에 대하여, 당업자에 의해 인식될 바와 같이, 동적 증착 프로세스들과 비교하여 상이한 정적 증착 프로세스라는 용어가 기판의 어떠한 이동도 배제하는 것은 아니라는 것이 유의되어야 한다. 정적 증착 프로세스는 다음의 양상들 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 예컨대, 정적 증착 프로세스는 증착 동안의 정적 기판 포지션, 증착 동안의 진동 기판 포지션, 및/또는 증착 동안에 본질적으로 일정한 평균 기판 포지션을 포함할 수 있다. 추가로, 정적 증착 프로세스는, 예컨대, 증착 동안의 디더링(dithering) 기판 포지션, 증착 동안의 워블링(wobbling) 기판 포지션, 및/또는 하나의 챔버에 캐소드들이 제공되는, 즉, 챔버에 캐소드들의 미리 결정된 세트가 제공되는 증착 프로세스를 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 정적 증착 프로세스는, 예컨대, 층의 증착 동안에, 예컨대, 인접한 챔버로부터 챔버를 분리시키는 밸브 유닛들을 폐쇄함으로써, 증착 챔버가 이웃 챔버들에 대하여 밀봉된 분위기를 갖는 기판 포지션을 포함할 수 있다. 따라서, 정적 증착 프로세스는 정적 포지션을 갖는 증착 프로세스, 본질적인 정적 포지션을 갖는 증착 프로세스, 또는 기판의 부분적인 정적 포지션을 갖는 증착 프로세스로서 이해될 수 있다. 따라서, 본원에서 정의되는 바와 같이, 정적 증착 프로세스는, 정적 증착 프로세스를 위한 기판 포지션이 증착 동안에 완전히 어떠한 이동도 없을 필요 없이, 동적 증착 프로세스와 명확하게 구별될 수 있다.
[0022] 그러나, 본원에서 설명되는 양상들, 특히, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치의 가스 분배 시스템(130), 진공 시스템(140), 및 안정 어레인지먼트(160)에 대하여 설명되는 양상들이 동적 진공 스퍼터 증착(즉, 코팅될 기판이 증착 구역을 통해 연속적으로 이동됨)에 또한 적용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 가스 분배 시스템(130), 진공 시스템(140), 및 안전 어레인지먼트(160)에 대하여 본원에서 설명되는 양상들은 또한, 기판 상에 재료를 스퍼터링하기 위한 진공 챔버 내의 하나 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들을 갖는 진공 스퍼터 증착을 위한 장치에 적용될 수 있다.
[0023] 따라서, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치(100)가 제공되며, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치(100)는, 진공 챔버(110); 기판(200) 상에 재료를 스퍼터링하기 위한, 진공 챔버(110) 내의 하나 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들; 진공 챔버(110)에 H2를 포함하는 프로세싱 가스를 제공하기 위한 가스 분배 시스템(130); 진공 챔버(110) 내부에 진공을 제공하기 위한 진공 시스템(140); 및 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 안전 어레인지먼트(160)를 포함한다. 안전 어레인지먼트(160)는 프로세싱 가스의 H2 함유량의 희석을 위해 진공 시스템(140)에 연결된 희석 가스 피드 유닛(165)을 포함한다.
[0024] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 1 내지 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 안전 어레인지먼트(160)는 프로세싱 가스의 H2-함유량의 희석을 위해 진공 시스템(140)에 연결된 희석 가스 피드 유닛(165)을 포함할 수 있다. 따라서, 고 H2-함유량을 포함하는 프로세싱 가스가 사용될 수 있는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 안전 어레인지먼트를 포함하는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치를 제공함으로써, 2.2 % 내지 30.0 %의 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기(111)에서 동작될 수 있는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 장치의 실시예들은 2.2 % 내지 30.0 %의 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기에서의 진공 스퍼터 증착을 위한 장치를 제공하고, 여기서, 산수소 폭발의 위험이 감소되거나 또는 심지어 제거된다.
[0025] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 본원에서 설명되는 바와 같은 스퍼터 캐소드는 인듐 산화물, 특히 인듐 주석 산화물(ITO) 함유 타겟을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 3은 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링하기 위한 진공 챔버 내의 제1 인듐 산화물 함유 타겟(220a) 및 제2 인듐 산화물 함유 타겟(220b)을 포함하는 실시예를 도시한다. 간결성을 위해, 2개의 스퍼터 캐소드들만이 도 2 및 도 3에서 도시된다. 그러나, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명되는 본 개시내용의 실시예들에 따른 장치의 양상들이 또한, 진공 챔버 내의 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들을 갖는 장치의 실시예들에 적용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[0026] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들의 인듐 주석 산화물(ITO) 함유 타겟은 ITO 90/10 함유 타겟일 수 있다. 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, ITO 90/10은 In2O3 : SnO2 = 90:10의 비율로 인듐 산화물(In2O3) 및 주석 산화물(SnO2)을 포함한다. 대안적으로, 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들의 인듐 주석 산화물(ITO)은 In2O3 : SnO2 = 85:15의 제1 비율 내지 In2O3 : SnO2 = 98:2의 제2 비율의 범위로부터 선택되는 In2O3 : SnO의 임의의 비율을 갖는 인듐 산화물(In2O3) 및 주석 산화물(SnO2)을 포함할 수 있다.
[0027] 도 1에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 가스 분배 시스템(130)은 프로세싱 가스 공급 유닛(136)을 통해 진공 챔버(110)에 연결될 수 있다. 프로세싱 가스 공급 유닛(136)은 프로세싱 가스 공급 파이프(136b)를 통해 진공 챔버(110)에 연결된 프로세싱 가스 소스(136a), 예컨대 프로세싱 가스 탱크를 포함할 수 있다. 프로세싱 가스는 샤워헤드(135)를 통해 프로세싱 가스 공급 유닛(136)으로부터 진공 챔버(110)에 제공될 수 있다.
[0028] 도 1에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 진공 시스템(140)은 적어도 하나의 진공 펌프(143), 및 예컨대 진공 챔버(110)의 배출구 포트(115)를 통해 진공 챔버(110)와 유체 연통하도록 진공 펌프를 연결하도록 구성된 파이프(144)를 포함할 수 있다. 희석 가스 피드 유닛(165)은 진공 챔버(110), 특히 진공 챔버(110)의 배출구 포트(115)와 진공 펌프(143) 사이에서 파이프(144)에 연결될 수 있다. 다른 예(도면들에 도시되어 있지 않음)에 따르면, 희석 가스 피드 유닛은 프리-진공 펌프(142) 및/또는 적어도 하나의 진공 펌프(143)에 연결될 수 있다. 진공 펌프(143)는 로터리 베인 펌프(rotary vane pump)일 수 있다. 따라서, 진공 챔버(110)로부터 진공 시스템(140) 내로 공급되는 프로세싱 가스가 진공 펌프(143)에 의해 펌핑되기 전에 희석 가스에 의해 희석될 수 있는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다. 따라서, 산수소 폭발의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다.
[0029] 도 2에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 공급 유닛(136)은, 하나 또는 그 초과의 별개의 개별적인 가스 공급 유닛들, 예컨대, H2-공급 유닛(131), O2-공급 유닛(132), 수증기 공급 유닛(133), 및 비활성 가스 공급 유닛(134)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 별개의 개별적인 가스 공급 유닛들을 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 바와 같이, H2-공급 유닛(131)이 H2-함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기(111)를 설정하기 위해 진공 챔버(110)에 H2를 제공하도록 구성된다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같이, O2-공급 유닛(132), 수증기 공급 유닛(133), 및 비활성 가스 공급 유닛(134)이 O2-함유량 및/또는 수증기 함유량 및/또는 비활성 가스 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기(111)를 설정하기 위해 진공 챔버(110)에 O2, 수증기, 및 비활성 가스를 각각 제공하도록 구성된다는 것이 이해될 것이다.
[0030] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 가스 분배 시스템은, 서로 독립적으로 진공 챔버(110) 내부의 프로세싱 가스 분위기에 H2 및/또는 O2 및/또는 수증기 및/또는 비활성 가스를 제공하도록 구성될 수 있다. 따라서, 진공 챔버(110) 내의 프로세싱 가스 분위기(111)의 H2 함유량 및/또는 O2 함유량 및/또는 수증기 함유량 및/또는 비활성 가스 함유량은 독립적으로 제어될 수 있다.
[0031] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 비활성 가스 공급 유닛(134)은 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 비활성 가스의 양을 제어하도록 구성된 비활성 가스 유동 제어기(164)를 포함할 수 있다. 따라서, 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 수증기 공급 유닛(133)은 프로세싱 가스 분위기(111)에 제공되는 수증기의 양을 제어하도록 구성된 수증기 질량 유량 제어기(163)를 포함할 수 있고, O2-공급 유닛(132)은 프로세싱 가스 분위기(111)에 제공되는 수증기의 양을 제어하도록 구성된 O2 질량 유량 제어기(162c)를 포함할 수 있고, H2-공급 유닛(131)은 프로세싱 가스 분위기(111)에 제공되는 H2의 양을 제어하기 위한 H2-질량 유량 제어기(161d)를 포함할 수 있다. 추가로, O2-공급 유닛(132)은 진공 챔버(110)에 제공되는 O2-질량 유량을 측정하도록 구성된 O2-질량 유량계(162d)를 포함할 수 있다. 추가로, H2-공급 유닛(131)은 진공 챔버(110)에 제공되는 H2-질량 유량을 측정하도록 구성된 H2-질량 유량계(161e)를 포함할 수 있다. 따라서, 진공 챔버(110)에 제공되는 O2-질량 유량 및 H2-질량 유량의 중복적인(redundant) 측정이 제공될 수 있다.
[0032] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, H2-공급 유닛(131)은 비활성 가스/H2 혼합물을 제공하도록 구성될 수 있다. 비활성 가스/H2 혼합물 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, 비활성 가스 부분 압력의 하한과 비활성 가스 부분 압력의 상한 사이의 범위로부터 선택될 수 있다. 따라서, 비활성 가스/H2 혼합물 내의 H2의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, H2 부분 압력의 하한과 H2 부분 압력의 상한 사이의 범위로부터 선택될 수 있다.
[0033] 본원에서 설명되는 다른 실시에들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, O2-공급 유닛(132)은 비활성 가스/O2 혼합물을 제공하도록 구성될 수 있다. 비활성 가스/O2 혼합물 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, 비활성 가스 부분 압력의 하한과 비활성 가스 부분 압력의 상한 사이의 범위로부터 선택될 수 있다. 따라서, 비활성 가스/O2 혼합물 내의 O2의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, O2 부분 압력의 하한과 O2 부분 압력의 상한 사이의 범위로부터 선택될 수 있다.
[0034] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 수증기 공급 유닛(133)은 비활성 가스/수증기 혼합물을 제공하도록 구성될 수 있다. 비활성 가스/수증기 혼합물 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, 비활성 가스 부분 압력의 하한과 비활성 가스 부분 압력의 상한 사이의 범위로부터 선택될 수 있다. 따라서, 비활성 가스/수증기 혼합물 내의 수증기의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, 수증기 부분 압력의 하한과 수증기 부분 압력의 상한 사이의 범위로부터 선택될 수 있다.
[0035] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 가스 분배 시스템(130)은 진공 챔버 내부의 프로세싱 가스 분위기의 원하는 압력을 제공하기 위해 펌프들 및/또는 압축기들을 포함할 수 있다. 특히, 가스 분배 시스템은, 비활성 가스, H2, O2, 및 수증기의 각각의 부분 압력 상한 및 하한에 의해 본원에서 특정되는 바와 같은 각각의 부분 압력에 따라, 비활성 가스의 부분 압력을 제공하기 위해, 그리고/또는 H2의 부분 압력을 제공하기 위해, 그리고/또는 O2의 부분 압력을 제공하기 위해, 그리고/또는 수증기의 부분 압력을 제공하기 위해, 펌프들 및/또는 압축기들을 포함할 수 있다. 예컨대, 프로세싱 가스 분위기의 가스 성분들, 예컨대 비활성 가스 및/또는 H2 및/또는 O2 및/또는 수증기의 부분 압력들은 각각의 가스 성분을 위한 각각의 질량 유량 제어기에 의해 제어될 수 있다. 가스 성분들은 팩토리 라인 또는 가스 리저버(reservoir), 이를테면 가스 탱크로부터 직접 가스 공급을 통해 제공될 수 있다.
[0036] 도 2 및 도 3을 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 진공 챔버(110)로부터 진공 시스템(140)에 프로세싱 가스를 공급하기 위해 터보 펌프(141)가 제공될 수 있다. 예컨대, 터보 펌프(141)는 진공 챔버(110)의 배출구 포트(115)에 제공될 수 있다. 부가적으로, 도 2 및 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 프리-진공 펌프(142), 예컨대 루트 펌프가 터보 펌프(141)와 진공 펌프(143) 사이에 배열될 수 있다. 따라서, 도 2 및 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 희석 가스 피드 유닛(165)이 연결된 파이프(144)는 프리-진공 펌프(142)와 터보 펌프(141)를 연결하는 프리-진공 파이프일 수 있다.
[0037] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 2에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 희석 가스 피드 유닛(165)은 진공 시스템(140)에 제공되는 희석 가스의 중복적인 희석 가스 질량 유량 측정을 제공하기 위한 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)을 포함할 수 있다. 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)은 희석 가스 질량 유량 제어기(165b) 및 희석 가스 질량 유량계(165c)를 포함할 수 있다. 희석 가스 질량 유량 제어기(165b)는 희석 가스 피드 유닛(165)으로부터 진공 시스템(140)에 제공되는 희석 가스 질량 유량을 제어 및 측정하도록 구성될 수 있다. 희석 가스 질량 유량계(165c)는 희석 가스 피드 유닛(165)으로부터 진공 시스템(140)에 제공되는 희석 가스 질량 유량을 측정하도록 구성될 수 있다. 따라서, 진공 시스템에 제공되는 희석 가스의 질량 유량이 중복적으로 측정될 수 있는, 진공 스퍼터 증착 장치를 위한 안전 어레인지먼트가 제공된다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 H2-함유량을 갖는 진공 스퍼터 증착 장치를 동작시키는 것에 대한 안전이 증가될 수 있다.
[0038] 도 2 및 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)은 진공 시스템(140) 내의 H2/희석 가스의 미리 선택된 희석 비율을 제어하기 위한 피드백 제어를 제공하기 위해 가스 분배 시스템(130)에 연결될 수 있다. 특히, 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)은 가스 분배 시스템(130)의 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템에 연결될 수 있다. 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)은 H2-질량 유량 제어기(161d) 및 H2-질량 유량계(161e)를 포함할 수 있다. H2-질량 유량 제어기(161d)는 진공 챔버(110)에 제공되는 H2-질량 유량을 제어 및 측정하도록 구성될 수 있다. H2-질량 유량계(161e)는 진공 챔버(110)에 제공되는 H2-질량 유량을 측정하도록 구성될 수 있다. 따라서, 진공 챔버(110)에 제공되는 H2-질량 유량의 중복적인 측정이 제공될 수 있다.
[0039] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 본원에서 설명되는 바와 같이, 희석 가스 질량 유량 제어기(165b)는, 희석 가스 질량 유량 제어기(165b)가 진공 시스템 내의 H2/희석 가스의 희석 비율을 제공하기 위해 미리 선택된 희석 가스 질량 유량을 조정할 수 있도록, 진공 챔버에 제공되는 H2-질량 유량에 관한 정보를 수신할 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, H2/희석 가스의 미리 선택된 희석 비율은 적어도 1/5, 구체적으로는 적어도 1/10, 더 구체적으로는 적어도 1/12일 수 있다. 예컨대, 질소(N2)가 희석 가스로서 이용되는 경우에, H2/N2의 희석 비율은 적어도 1/16이고, 예컨대, H2/N2의 희석 비율은 1/17일 수 있다. 다른 예로서, 질소 CO2가 희석 가스로서 이용되는 경우에서, H2/CO2의 희석 비율은 적어도 1/12일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 희석 가스는, 공기; 탄소 이산화물(CO2); 질소(N2); 수증기(H2O), 비활성 가스, 이를테면, 헬륨(H2), 네온(Ne), 이르곤(Ar), 크립톤(Kr), 크세논(Xe), 또는 라돈(Rn)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 가스일 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 시스템(140) 내의 H2/희석 가스의 희석 비율을 제공함으로써, 2.2 % 내지 30 %의 H2-함유량을 갖는 프로세싱 가스를 사용하는 산수소 폭발의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다.
[0040] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 희석 가스 질량 유량 제어기(165b)는 제어기(120)에 연결될 수 있다. 제어기(120)는 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)으로부터 H2-질량 유량 측정 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 추가로, 제어기(120)는 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)으로부터 희석 가스 질량 유량 측정 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 따라서, 제어기(120)는, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 시스템 내의 미리 선택된 H2/희석 가스 비율이 조정 및 유지될 수 있도록, 희석 가스 질량 유량 제어기(165b) 및/또는 H2-질량 유량 제어기(161d)를 제어함으로써, 희석 가스 질량 유량 및/또는 H2-질량 유량을 제어할 수 있다.
[0041] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 안전 어레인지먼트(160)는 진공 시스템(140) 내부의 압력을 측정하기 위해 진공 시스템(140) 내에 배열된 압력 제어 유닛(145)을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 2 및 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 압력 제어 유닛(145)은 터보 펌프(141)와 프리-진공 펌프(142) 사이에서 파이프(144)에 배열될 수 있다. 도 2 및 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 압력 제어 유닛(145)은, 진공 시스템(140) 내의 프로세싱 가스의 임계 압력이 압력 제어 유닛(145)에 의해 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해, 가스 분배 시스템(130)의 중복적인 H2-차단 시스템(shutdown system)(161)에 연결될 수 있다. 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 중복적인 H2-차단 시스템(161)은 H2-공급을 차단하기 위해 폐쇄될 수 있는 제1 H2-밸브(161a) 및 제2 H2-밸브(161b)를 포함할 수 있다. 예컨대, 압력 제어 유닛(145)이 H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 신호를 전송할 수 있는 임계 압력은, 0.008 mbar의 하한, 구체적으로는 0.02 mbar의 하한, 더 구체적으로는 0.05 mbar의 하한 내지 1.0 mbar의 상한, 구체적으로는 10 mbar의 상한, 더 구체적으로는 50 mbar의 상한의 범위로부터의 임계 압력일 수 있다. 예컨대, 압력 제어 유닛(145)이 H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 신호를 전송할 수 있는, 파이프(144), 즉 프리-진공 파이프 내의 임계 압력은 2.0 mbar의 임계 압력일 수 있다.
[0042] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 중복적인 H2-차단 시스템(161)과 압력 제어 유닛(145)의 연결은, 진공 시스템(140) 내의 프로세싱 가스의 임계 압력이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호가 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 직접적으로 전송되도록, 직접적인 연결일 수 있다. 예컨대, 압력 제어 유닛(145), 예컨대 압력 센서는, 특히 터보 펌프(141)와 프리-진공 펌프(142) 사이의 파이프(144)에서, 진공 시스템들 내의 임계 압력이 발생하는 경우에, 기계적으로 트리거링될 수 있다. 제1 압력 제어 유닛(145)이 트리거링된 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호는 중복적인 H2-차단 시스템(161), 예컨대 제1 H2-밸브(161a) 및 제2 H2-밸브(161b)에 직접적으로 전송된다.
[0043] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 부가적으로 또는 대안적으로, 압력 제어 유닛(145)은 압력 제어 유닛(145)으로부터 측정 데이터를 수신하도록 구성될 수 있는 제어기(120)에 연결될 수 있다. 예컨대, 진공 시스템(140) 내의 임계 압력이 압력 제어 유닛(145)에 의해 검출되는 경우에, 대응하는 신호가 제어기(120)에 전송될 수 있다. 이어서, 제어기는 적절한 반응, 예컨대, H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 신호를 전송하는 것을 개시할 수 있다.
[0044] 도 2에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 안전 어레인지먼트(160)는 진공 챔버(110) 내부에 배열된 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)을 더 포함할 수 있다. 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)은 제1 압력 센서(150a) 및 제2 압력 센서(150b)를 포함할 수 있다. 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)은, 진공 챔버 내의 임계 압력, 특히, 0.008 mbar의 하한, 구체적으로는 0.02 mbar의 하한, 더 구체적으로는 0.05 mbar의 하한 내지 1.0 mbar의 상한, 구체적으로는 10 mbar의 상한, 더 구체적으로는 50 mbar의 상한의 범위로부터의 임계 압력이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 연결될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 추가적인 실시예들에 따르면, 중복적인 H2-차단 시스템(161)은, 프로세싱 압력보다 1.5 배 더 높은, 특히, 프로세싱 압력보다 2 배 더 높은, 진공 챔버 내의 임계 압력이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하도록 구성될 수 있다. 중복적인 H2-차단 시스템(161)과 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)의 연결은, 진공 챔버 내의 임계 압력이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호가 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 직접적으로 전송되도록, 직접적인 연결일 수 있다.
[0045] 예컨대, 제1 압력 센서(150a) 및/또는 제2 압력 센서(150b)는, 진공 챔버(110) 내의 임계 압력이 발생하는 경우에, 예컨대 압력 감지 스위치에 의해, 기계적으로 트리거링될 수 있다. 제1 압력 센서(150a) 및/또는 제2 압력 센서(150b)가 트리거링된 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호가, 예컨대 직접적인 전기 연결을 통해, 중복적인 H2-차단 시스템(161), 예컨대 제1 H2-밸브(161a) 및 제2 H2-밸브(161b)에 직접적으로 전송된다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템을 제공함으로써, 진공 챔버 내에서 임계 압력이 검출되는 경우에 H2-공급이 차단되는 것을 보장하는, 진공 스퍼터 증착 장치를 위한 안전 어레인지먼트가 제공된다.
[0046] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 부가적으로 또는 대안적으로, 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)은 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)으로부터 측정 데이터를 수신하도록 구성될 수 있는 제어기(120)에 연결될 수 있다. 예컨대, 진공 챔버(110) 내의 임계 압력이 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)에 의해 검출되는 경우에, 대응하는 신호가 제어기(120)에 전송될 수 있다. 이어서, 제어기는 적절한 반응, 예컨대, H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 신호를 전송하는 것을 개시할 수 있다.
[0047] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 2에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 가스 분배 시스템(130)은 진공 챔버(110)에 제공되는 H2 질량 유량의 중복적인 측정을 제공하기 위해 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)을 포함할 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)은, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 시스템(140) 내의 H2/희석 가스의 미리 선택된 희석 비율을 조정 및 제어하기 위해 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)과 연결될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 H2/희석 가스의 희석 비율은 증착 장치의 동작 전반에 걸쳐 제어 및 유지될 수 있고, 이는 산수소 폭발의 위험을 감소시키거나 또는 심지어 제거하는 데 있어서 유익할 수 있다.
[0048] 도 2에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c) 및/또는 중복적인 H2-차단 시스템(161)은 하우징(166) 내부에 배열될 수 있다. 하우징 내부의 중복적인 H2-차단 시스템(161) 및/또는 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)의 어레인지먼트는, 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c) 및/또는 중복적인 H2-차단 시스템(161)과 H2-공급 파이프의 연결에서 발생할 수 있는 H2-누출을 검출하는 데 유익할 수 있다. 예컨대, H2-누출은, H2-질량 유량 제어기(161d) 및/또는 H2-질량 유량계(161e)가 H2-공급 파이프에 연결되는 스크루 커플링들에서 발생할 수 있다. 추가로, H2-누출은, 제1 H2-밸브(161a) 및/또는 제2 H2-밸브(161b)가 H2-공급 파이프에 연결되는 스크루 커플링들에서 발생할 수 있다. 따라서, 도 2 및 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 하우징(166)은 외부 분위기와 하우징(166)을 연결하는 배기 가스 라인(166a)을 포함할 수 있다. 예컨대, 배기 가스 라인(166a)은 하우징(166)의 내부로부터 배기 가스 라인(166a) 내로 가스를 펌핑하기 위한 배기 가스 펌프(168)를 통해 하우징에 연결될 수 있다. H2-누출을 검출하기 위해 H2-센서(167)가 배기 가스 라인(166a)에 제공될 수 있다. H2-센서(167)는, 임계 H2-누출이 H2-센서(167)에 의해 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)과 연결될 수 있다. 특히, 중복적인 H2-차단 시스템(161)은, 주변 분위기 내의 공기의 H2-함유량, 예컨대 0.055 % x 10-3을 초과하는 H2-함유량이 배기 가스 라인에서 검출되는 경우에, H2-공급을 차단할 수 있다. 예컨대, 중복적인 H2-차단 시스템(161)은, 적어도 0.001 %, 구체적으로는 적어도 0.003 %, 더 구체적으로는 적어도 0.005 %의 배기 가스 라인 내의 H2-함유량이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단할 수 있다. 다른 예에 따르면, 중복적인 H2-차단 시스템(161)은, 0.5 %, 구체적으로는 적어도 1.0 %, 더 구체적으로는 적어도 2.0 %의 배기 가스 라인 내의 H2-함유량이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단할 수 있다. 따라서, 산수소 폭발의 위험이 감소되거나 또는 심지어 제거되는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다.
[0049] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 2에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 안전 어레인지먼트(160)는 진공 챔버(110) 내부의 프로세싱 가스의 조성을 측정하기 위한 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)을 더 포함할 수 있다. 특히, 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)은, H2; O2; 수증기; 비활성 가스, 예컨대 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 또는 라돈, 및 본원에서 설명되는 바와 같은 나머지 가스로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 가스 성분의 함유량을 측정하도록 구성될 수 있다. 도 3을 예시적으로 참조하면, 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)은 제1 프로세싱 가스 센서(151a) 및 제2 프로세싱 가스 센서(151b)를 포함할 수 있다. 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)은, 프로세싱 가스의 임계 H2-함유량이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 연결될 수 있다. 예컨대, 중복적인 H2-차단 시스템(161)이 H2-공급을 차단할 수 있는, 프로세싱 가스의 임계 H2-함유량은, 1 % 또는 그 초과, 구체적으로는 2 % 또는 그 초과, 더 구체적으로는 3 % 또는 그 초과만큼의 미리 선택된 H2-함유량으로부터의 편차일 수 있다.
[0050] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 중복적인 H2-차단 시스템(161)과 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)의 연결은, 진공 챔버 내의 프로세싱 가스의 임계 H2-함유량이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호가 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 직접적으로 전송되도록, 직접적인 연결일 수 있다. 예컨대, 제1 프로세싱 가스 센서(151a) 및/또는 제2 프로세싱 가스 센서(151b)는, 진공 챔버(110) 내의 임계 H2-함유량이 발생하는 경우에, 기계적으로 트리거링될 수 있다. 제1 프로세싱 가스 센서(151a) 및/또는 제2 프로세싱 가스 센서(151b)가 트리거링된 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호가 중복적인 H2-차단 시스템(161), 예컨대 제1 H2-밸브(161a) 및 제2 H2-밸브(161b)에 직접적으로 전송된다. 따라서, 산수소 폭발의 위험이 감소되거나 또는 심지어 제거되는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다.
[0051] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 부가적으로 또는 대안적으로, 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)은 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)으로부터 측정 데이터를 수신하도록 구성될 수 있는 제어기(120)에 연결될 수 있다. 예컨대, 진공 챔버(110) 내의 임계 H2-함유량이 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)에 의해 검출되는 경우에, 대응하는 신호가 제어기(120)에 전송될 수 있다. 이어서, 제어기는 적절한 반응, 예컨대, H2-공급을 차단하기 위해 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 신호를 전송하는 것을 개시할 수 있다.
[0052] 도 2를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150) 및/또는 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)은, 진공 챔버(110) 내부의 프로세싱 가스의 임계 압력 또는 임계 H2-함유량이 검출되는 경우에, O2-공급을 차단하기 위해 중복적인 O2-차단 시스템(162)에 연결될 수 있다. 도 3을 예시적으로 참조하면, 중복적인 O2-차단 시스템(162)은, O2-공급을 차단하기 위해 폐쇄될 수 있는, 제1 O2-밸브(162a) 및 제2 O2-밸브(162b)를 포함할 수 있다. 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 중복적인 O2-차단 시스템(162)과 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150) 및/또는 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)의 연결은, 진공 챔버 내의 프로세싱 가스의 임계 압력 및/또는 임계 H2-함유량이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위한 신호를 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 직접적으로 전송하도록, 직접적인 연결일 수 있다. 따라서, 산수소 폭발의 위험이 감소되거나 또는 심지어 제거되는, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가 제공된다.
[0053] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 부가적으로 또는 대안적으로, 중복적인 O2-차단 시스템(162)은, 진공 챔버 내의 프로세싱 가스의 임계 압력 및/또는 임계 H2-함유량이 검출되는 경우에, O2-공급을 차단하기 위해 제어기(120)로부터 신호를 수신할 수 있다. 예컨대, 진공 챔버(110) 내의 임계 압력 및/또는 임계 H2-함유량이 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150) 및/또는 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)에 의해 검출되는 경우에, 대응하는 신호가 제어기(120)에 전송될 수 있다. 이어서, 제어기는 적절한 반응, 예컨대, O2-공급을 차단하기 위해 중복적인 O2-차단 시스템(162)에 신호를 전송하는 것을 개시할 수 있다.
[0054] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 캐소드들은 내부에 자석 조립체들(221a, 221b)을 갖는 회전가능 캐소드들일 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 장치에서, 마그네트론 스퍼터링이 층을 증착하기 위해 실시될 수 있다. 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 스퍼터 캐소드(223a) 및 제2 스퍼터 캐소드(223b)가 전력 공급부(170)에 연결될 수 있다. 장치가 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들을 포함하는 경우에, 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들이 전력 공급부에 연결될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 제1 스퍼터 캐소드(223a) 및 제2 스퍼터 캐소드(223b)에 대하여 설명된 양상들이 또한, 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들이 구현되는 실시예들에 적용될 수 있다.
[0055] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 도 3의 제어기(120)로부터 전력 공급부(170)로의 화살표에 의해 예시적으로 도시된 바와 같이, 전력 공급부(170)는 제어기(120)에 연결될 수 있고, 이를테면, 전력 공급부는 제어기에 의해 제어될 수 있다. 증착 프로세스의 성질에 따라, 캐소드들은 AC(교류) 전력 공급부 또는 DC(직류) 전력 공급부에 연결될 수 있다. 예컨대, 예를 들어 투명 전도성 산화물 막을 위한 인듐 산화물 타겟으로부터의 스퍼터링은 DC 스퍼터링으로서 실시될 수 있다. DC 스퍼터링의 경우에, 제1 스퍼터 캐소드(223a)는 제1 DC 전력 공급부에 연결될 수 있고, 제2 스퍼터 캐소드(223b)는 제2 DC 전력 공급부에 연결될 수 있다. 따라서, DC 스퍼터링을 위해, 제2 스퍼터 캐소드(223b) 및 제2 스퍼터 캐소드(223b)는 별개의 DC 전력 공급부들을 가질 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, DC 스퍼터링은 펄스형-DC 스퍼터링, 특히 바이폴라-펄스형-DC 스퍼터링을 포함할 수 있다. 따라서, 전력 공급부는 펄스형-DC, 특히 바이폴라-펄스형-DC를 제공하도록 구성될 수 있다. 특히, 제1 스퍼터 캐소드(223a)를 위한 제1 DC 전력 공급부 및 제2 스퍼터 캐소드(223b)를 위한 제2 DC 전력 공급부는 펄스헝-DC 전력을 제공하도록 구성될 수 있다. 도 3에서, 코팅될 기판(200) 및 스퍼터 캐소드의 수평 어레인지먼트가 도시된다. 본원에서 개시되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 코팅될 기판(200) 및 스퍼터 캐소드들의 수직 어레인지먼트가 사용될 수 있다.
[0056] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제어기(120)는, 도 3의 화살표(120a)에 의해 예시적으로 표시된 바와 같이, 가스 분배 시스템(130)을 제어할 수 있다. 특히, 제어기는, H2-공급 유닛(131); O2-공급 유닛(132); 수증기 공급 유닛(133); 비활성 가스 공급 유닛(134); 중복적인 H2-차단 시스템(161)(예컨대, 제1 H2-밸브(161a) 및/또는 제2 H2-밸브(161b)); 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)(예컨대, H2-질량 유량 제어기(161d) 및 H2-질량 유량계(161e)); 중복적인 O2-차단 시스템(162)(예컨대, 제1 O2-밸브(162a) 및 제2 O2-밸브(162b)); O2 질량 유량 제어기(162c); O2-질량 유량계(162d); 수증기 질량 유량 제어기(163); 비활성 가스 유동 제어기(164), 희석 가스 질량 유량 제어기(165b), 터보 펌프(141), 프리-진공 펌프(142), 및 진공 펌프(143)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 엘리먼트(들)를 제어할 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 조성을 갖는 선택된 프로세싱 가스 분위기의 모든 성분이 서로 독립적으로 제어될 수 있도록, 제어기가 가스 분배 시스템(130) 및/또는 진공 시스템(140)의 모든 엘리먼트들을 각각 제어할 수 있고, 본원에서 설명되는 바와 같은 H2/희석 가스의 희석 비율이 제어될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 선택된 프로세싱 가스 분위기의 조성은 매우 정확하게 제어될 수 있고, 2.2 % 내지 30 %의 H2-함유량을 갖는 프로세싱 가스를 사용하는 산수소 폭발의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다.
[0057] 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법을 실시하기 위해, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치(100)가 사용되는 경우에, 도 1 내지 도 3에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 기판(200)은 스퍼터 캐소드들 아래에 배치될 수 있다. 기판(200)은 기판 지지부(210) 상에 배열될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 코팅될 기판을 위한 기판 지지 디바이스는 진공 챔버에 배치될 수 있다. 예컨대, 기판 지지 디바이스는 컨베잉 롤들, 자석 가이딩 시스템들, 및 추가적인 피처들을 포함할 수 있다. 기판 지지 디바이스는 진공 챔버(1100 내로 또는 밖으로 코팅될 기판을 드라이빙하기 위한 기판 드라이브 시스템을 포함할 수 있다.
[0058] 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따른 장치는, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법을 이용함으로써, 디스플레이 제조를 위한 복수의 박막 트랜지스터들을 위한 층을 제조하도록 구성된다.
[0059] 도 4a는 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따른, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)을 예시하는 블록도를 도시한다. 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)은 진공 증착 장치의 진공 시스템에 희석 가스를 피드하는 단계(310)를 포함할 수 있다. 예컨대, 진공 시스템에 희석 가스를 피드하는 것(310)은 본원에서 설명되는 바와 같은 희석 가스 피드 유닛(165)을 이용하는 것을 포함할 수 있다. 추가로, 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)은 진공 챔버로부터 진공 시스템(140)에 공급되는 프로세싱 가스의 H2-함유량을 희석시키는 단계(320)를 포함할 수 있다. 특히, 희석시키는 것(320)은, 적어도 1/5, 구체적으로는 적어도 1/10, 더 구체적으로는 적어도 1/12의 H2/희석 가스의 희석 비율로, 진공 시스템에 공급되는 프로세싱 가스의 H2-함유량을 희석시키는 것을 포함할 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법의 실시예들은, 특히, 진공 기상 증착 동안에 2.2 % 내지 30 %의 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스가 사용되는 경우에, 산수소 폭발의 위험을 감소시키거나 또는 심지어 제거하는 것을 제공한다.
[0060] 도 4b를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)은, 진공 시스템에 제공되는 희석 가스 질량 유량, 진공 챔버 내의 프로세싱 가스의 압력, 및 진공 챔버에 제공되는 H2-함유량으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 파라미터를 중복적으로 측정하는 단계(330)를 더 포함할 수 있다. 특히, 중복적으로 측정하는 것(330)은, 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a), 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150), 및 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 시스템을 이용하는 것을 포함할 수 있다.
[0061] 추가로, 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)은, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 챔버 내부의 임계 압력, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 시스템 내부의 임계 압력, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 챔버 내의 임계 H2-함유량, 본원에서 설명되는 바와 같은 배기 가스 라인 내의 임계 H2-함유량, 및 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 시스템 내의 H2/희석 가스의 불-충분한 희석 비율로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 파라미터가 결정되는 경우에, H2-공급을 차단하는 단계(340)를 포함할 수 있다. 특히, H2-공급을 차단하는 것(340)은 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 H2-차단 시스템을 이용하는 것을 포함할 수 있다.
[0062] 추가로, 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법은, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 챔버 내부의 임계 압력, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 시스템 내부의 임계 압력, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 챔버 내의 임계 H2-함유량, 및 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 시스템 내의 H2/희석 가스의 불-충분한 희석 비율로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 파라미터가 결정되는 경우에, O2-공급을 차단하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, O2-공급을 차단하는 것은 본원에서 설명되는 바와 같은 중복적인 O2-차단 시스템을 이용하는 것을 포함할 수 있다.
[0063] 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치의 실시예들을 고려할 뿐만 아니라, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법의 실시예들을 고려하면, 본원에서 설명되는 바와 같은 장치가 2.2 % 내지 30 %의 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기에서 기판 상에 재료를 증착하도록 구성된다는 것이 이해될 것이다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 장치의 실시예들은, 산수소 폭발의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있는 징치를 제공한다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치의 실시예들이, 2.2 % 내지 30.0 %의 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기에서, 층, 특히, 디스플레이 제조를 위한 투명 전도성 산화물 층, 예컨대 인듐 주석 산화물(ITO) 층을 기판 상에 증착하기 위해 유익하게 사용된다.
[0064] 추가로, 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 스퍼터 증착을 위한 장치가, 프로세싱 파라미터들의 상이한 세트들, 예컨대, 상이한 프로세싱 가스 조성들, 상이한 프로세싱 가스 압력들 등에 의해 특성화될 수 있는 다양한 프로세싱 가스 분위기들을 설정하도록 구성된다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 본원에서 설명되는 바와 같은 장치는, 프로세싱 파라미터들의 선택된 세트에 의존할 수 있는 상이한 물리적 특성들을 갖는 층들 및/또는 층 스택들을 제조하도록 구성된다. 부가적으로, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법 및/또는 층 스택을 제조하는 방법이 본원에서 설명되는 바와 같은, 진공 증착 장치 내의 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법과 독립적으로 실시될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 추가로, 장치, 트기 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 안전 어레인지먼트, 및 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법이 임의의 다른 폭발성 또는 가연성 가스들, 예컨대 메탄 등에 대한 폭발의 위험을 감소시키도록 적응될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[0065] 도 5를 예시적으로 참조하면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)의 실시예들이 설명된다. 본원에서 설명되는 실시예에 따르면, 층을 제조하는 방법(400)은 진공 챔버(110) 내의 프로세싱 가스 분위기(111)에서 기판(200) 상에 스퍼터 재료 함유 캐소드로부터 층을 스퍼터링하는 단계(410)를 포함할 수 있고, 여기서, 기판(200)은 스퍼터링 동안에 정지되어 있을 수 있거나 똔느 연속적으로 이동할 수 있다. "기판이 정지되어 있을 수 있다"라는 표현은 본원에서 설명되는 바와 같은 정적 증착 프로세스를 지칭할 수 있고, 반면에, "기판이 연속적으로 이동할 수 있다"라는 표현은 본원에서 설명되는 바와 같은 동적 증착 프로세스를 지칭할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 적어도 하나의 층의 제조 동안의 프로세싱 가스는 2.2 % 내지 30.0 %의 H2의 함유량을 갖는 H2를 포함할 수 있다. 추가로, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 본원에서 설명되는 바와 같은, 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)을 실시하는 단계(420)를 포함할 수 있다.
[0066] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)는 H2, O2, 및 비활성 가스를 포함할 수 있다. 비활성 가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 또는 라돈으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다. 특히, 비활성 가스는 아르곤(Ar)일 수 있다. 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 프로세싱 가스 분위기의 성분들의 함유량은 최대 100 %까지 부가될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, H2, O2, 및 비활성 가스를 포함하는 프로세싱 가스 분위기(111)의 H2, O2, 및 비활성 가스의 함유량은 최대 100 %까지 부가될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 본원에서 설명되는 바와 같은, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법은 실온에서 수행될 수 있다.
[0067] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기(111)에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서, 프로세싱 가스 분위기(111)는 H2, O2, 및 비활성 가스를 포함하고, 여기서, H2의 함유량은 2.2 % 내지 30.0 %이고, 여기서, O2의 함유량은 0.0 % 내지 30.0 %이고, 여기서, 비활성 가스의 함유량은 65.0 % 내지 97.8 %이다.
[0068] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 H2의 함유량은 2.2 %의 하한, 구체적으로는 3.0 %의 하한, 구체적으로는 4.2 %의 하한, 더 구체적으로는 6.1 %의 하한 내지 10 %의 상한, 구체적으로는 15.0 %의 상한, 더 구체적으로는 30.0 %의 상한의 범위로부터 선택될 수 있다. H2의 하한들에 대하여, H2의 폭발 하한은 4.1 %이고, 총 비활성화 제한은 6.0 %라는 것이 이해될 것이다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층의 비정질 구조의 정도가 조정될 수 있으며, 여기서, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량은 본원에서 설명되는 바와 같은, 하한과 상한 사이의 범위로부터 선택되었다. 특히, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다.
[0069] 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 결정질 ITO 상의 형성이 억제될 수 있다. 이를 고려하여, 예컨대 습식 화학 에칭에 의한 스퍼터링된 산화물의 후속 패터닝의 경우에, 기판 상의 결정질 ITO 잔여물들의 감소가 달성될 수 있다. 따라서, TFT 디스플레이 제조를 위해 이용되는 패터닝된 산화물 층의 품질이 증가될 수 있다.
[0070] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 O2의 함유량은, 0.0 %의 하한, 구체적으로는 1.0 %의 하한, 더 구체적으로는 1.5 %의 하한 내지 8.0 %의 상한, 구체적으로는 10.0 %의 상한, 더 구체적으로는 30.0 %의 상한의 범위에 있을 수 있다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층의 시트 저항이 낮은 저항에 대하여 조정 및 최적화될 수 있으며, 여기서, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은 본원에서 설명되는 바와 같은, 하한 내지 상한의 범위로부터 선택될 수 있다. 특히, 낮은 저항에 대하여 시트 저항을 최적화하기 위해, O2의 함유량은 하부 임계 값과 상부 임계 값 사이의 범위로부터 선택되어야만 한다. 예컨대, O2의 함유량이 하부 임계 값 미만이거나 또는 상부 임계 값을 초과하는 경우에, 시트 저항을 위한 비교적 높은 값들이 획득될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들은 낮은 저항에 대하여 시트 저항 산화물 층들을 조정 및 최적화하는 것을 제공한다.
[0071] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 함유량은, 20 %의 하한, 구체적으로는 40 %의 하한, 더 구체적으로는 75 %의 하한 내지 91.5 %의 상한, 구체적으로는 94.0 %의 상한, 더 구체적으로는 97.3 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 투명 전도성 산화물 층의 품질이 보장될 수 있으며, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 함유량은 본원에서 설명되는 바와 같은, 하한 내지 상한의 범위로부터 선택될 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 비활성 가스를 갖는 프로세싱 가스 분위기를 제공함으로써, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 폭발 및 가연성의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다.
[0072] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기는 H2, O2, 비활성 가스, 및 잔여 가스로 구성될 수 있다. H2, O2, 및 비활성 가스로 구성된 프로세싱 가스 분위기 내의 H2, O2, 및 비활성 가스의 함유량은 본원에서 설명되는 바와 같은, 각각의 하한 내지 각각의 상한의 범위로부터 선택될 수 있다. 잔여 가스는 프로세싱 가스 분위기 내의 임의의 불순물 또는 임의의 오염물일 수 있다. H2, O2, 비활성 가스, 및 잔여 가스로 구성된 프로세싱 가스 분위기에서, 잔여 가스의 함유량은 프로세싱 가스 분위기의 0.0 % 내지 1.0 %일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 잔여 가스의 함유량은 프로세싱 가스 분위기의 0.0 %이다. 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 프로세싱 가스 분위기의 성분들의 함유량은 최대 100 %까지 부가될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 특히, H2, O2, 비활성 가스, 및 잔여 가스의 함유량은, 프로세싱 가스 분위기에 잔여 가스가 존재하는 경우에, 또는 프로세싱 가스 분위기가 잔여 가스를 전혀 함유하지 않은 경우, 즉, 잔여 가스의 함유량이 0.0 %인 경우에, 프로세싱 가스 분위기의 최대 100 %까지 부가될 수 있다.
[0073] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)의 총 압력은 0.08 Pa 내지 3.0 Pa일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)의 총 압력은, 0.2 Pa의 하한, 구체적으로는 0.3 Pa의 하한, 더 구체적으로는 0.4 Pa의 하한 내지 0.6 Pa의 상한, 구체적으로는 0.7 Pa의 상한, 더 구체적으로는 0.8 Pa의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 특히, 프로세싱 가스 분위기의 총 압력은 0.3 Pa일 수 있다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층의 비정질 구조의 정도가 조정될 수 있으며, 여기서, 프로세싱 가스 분위기의 총 압력은 본원에서 설명되는 바와 같은, 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되었다. 특히, 프로세싱 가스 분위기의 총 압력을 증가시킴으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다.
[0074] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기의 모든 성분 가스들은 진공 챔버 내의 프로세싱 가스 분위기를 설정하기 전에 혼합될 수 있다. 따라서, 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링하기 전에 또는 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링하는 동안에, 프로세싱 가스 분위기의 모든 성분 가스들이 동일한 가스 샤워들을 통해 진공 챔버에 공급될 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 프로세싱 가스 분위기의 선택된 조성에 따라, H2, O2, 및 비활성 가스가 동일한 가스 샤워들, 예컨대 도 1 내지 도 3에서 예시적으로 도시된 가스 샤워(135)를 통해 진공 챔버에 공급될 수 있다. 대안적으로, 프로세싱 가스 분위기의 성분들, 예컨대 H2, O2, 및 비활성 가스는 별개의 가스 샤워들을 통해 제공될 수 있다.
[0075] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 H2의 부분 압력은 0.0044 Pa 내지 0.24 Pa일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 H2의 부분 압력은, 예컨대, 0.0044 Pa의 하한(예컨대, 총 압력의 하한이 0.2 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 2.2 %의 H2 함유량의 하한이 선택된 경우) 내지 0.24 Pa의 상한(예컨대, 총 압력의 상한이 0.8 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 30.0 %의 H2 함유량의 상한이 선택된 경우)의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0076] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 부분 압력이 프로세싱 가스 분위기의 퍼센트[%] 단위의 선택된 H2 함유량과 파스칼[Pa] 단위의 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력의 곱에 의해 계산될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들, 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응하는 값들이 계산 및 선택될 수 있다.
[0077] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 O2의 부분 압력은 0.001 Pa 내지 0.24 Pa일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 부분 압력은, 0.001 Pa의 하한(예컨대, 총 압력의 하한이 0.2 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 0.5 %의 O2 함유량의 하한이 선택된 경우) 내지 0.24 Pa의 상한(예컨대, 총 압력의 상한이 0.8 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 30.0 %의 O2 함유량의 상한이 선택된 경우)의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0078] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 부분 압력이 프로세싱 가스 분위기의 퍼센트[%] 단위의 선택된 O2 함유량과 파스칼[Pa] 단위의 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력의 곱에 의해 계산될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들, 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응하는 값들이 계산 및 선택될 수 있다.
[0079] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 비활성 가스의 부분 압력은 0.08 Pa 내지 0.7784 Pa일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 0.08 Pa의 하한(예컨대, 총 압력의 하한이 0.2 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 40 %의 비활성 가스 함유량의 하한이 선택된 경우) 내지 0.7784 Pa의 상한(예컨대, 총 압력의 상한이 0.8 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 97.3 %의 비활성 가스 함유량의 상한이 선택된 경우)의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0080] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 부분 압력이 프로세싱 가스 분위기의 퍼센트[%] 단위의 선택된 비활성 가스 함유량과 파스칼[Pa] 단위의 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력의 곱에 의해 계산될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들, 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응하는 값들이 계산 및 선택될 수 있다.
[0081] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기(111)와 별개로 H2 및 O2를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2 및 O2의 함유량은 서로 독립적으로 제어될 수 있다. 따라서, 투명 전도성 산화물 층의 특성들, 예컨대 비정질 구조 및 시트 저항의 정도에 대한 고도의 제어가 달성될 수 있다.
[0082] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 비활성 가스/H2 혼합물 내의 프로세싱 가스 분위기에 H2가 제공될 수 있다. 비활성 가스/H2 혼합물 내의 프로세싱 가스 분위기에 H2를 제공함으로써, 가스 분배 시스템에서의 H2의 폭발 및 가연성의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다. 비활성 가스/H2 혼합물 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, 비활성 가스 부분 압력의 하한 내지 비활성 가스 부분 압력의 상한의 범위로부터 선택될 수 있다. 비활성 가스/H2 혼합물 내의 H2의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, H2 부분 압력의 하한 내지 H2 부분 압력의 상한의 범위로부터 선택될 수 있다.
[0083] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 비활성 가스/O2 혼합물 내의 프로세싱 가스 분위기에 O2가 제공될 수 있다. 비활성 가스/O2 혼합물 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, 비활성 가스 부분 압력의 하한 내지 비활성 가스 부분 압력의 상한의 범위로부터 선택될 수 있다. 비활성 가스/O2 혼합물 내의 O2의 부분 압력은, 본원에서 특정되는 바와 같은, O2 부분 압력의 하한 내지 O2 부분 압력의 상한의 범위로부터 선택될 수 있다.
[0084] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 H2의 함유량을 갖는 산화물 층의 비정질 구조의 정도를 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다. 특히, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 특히 기판 층 계면에서의 결정 입자들의 수가 감소될 수 있다.
[0085] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 O2의 함유량을 갖는 산화물 층의 시트 저항을 제어하는 단계를 포함할 수 있다. 특히, 어닐링 후에 낮은 저항에 대하여 시트 저항을 최적화하기 위해, 층 증착 동안의 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되어야만 한다. 실시예들에 따르면, 층 증착 후에, 예컨대 160 ℃ 내지 320 ℃의 온도 범위에서 어닐링 절차가 수행될 수 있다.
[0086] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 산화물 층의 어닐링 후의 저항률은, 100 μOhm cm의 하한, 구체적으로는 125 μOhm cm의 하한, 더 구체적으로는 150 μOhm cm의 하한 내지 250 μOhm cm의 상한, 구체적으로는 275 μOhm cm의 상한, 더 구체적으로는 400 μOhm cm의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 특히, 산화물 층의 어닐링 후의 저항률은 대략 230 μOhm cm일 수 있다.
[0087] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 디스플레이 제조를 위한 복수의 박막 트랜지스터들을 위한 층을 제조하는 방법은, 예컨대 에칭, 특히 습식 화학 에칭에 의해 층을 패터닝하는 단계를 더 포함할 수 있다. 추가로, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 층을 제조하는 방법은, 예컨대 패터닝 후에 층을 어닐링하는 단계를 포함할 수 있다.
[0088] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기(111)에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서, 프로세싱 가스 분위기(111)는 수증기, H2, 및 비활성 가스를 포함한다. 수증기의 함유량은 1 % 내지 20 %일 수 있다. H2의 함유량은 2.2 % 내지 30.0 %일 수 있다. 비활성 가스의 함유량은 45.0 % 내지 96.8 %일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 수증기, H2, 및 비활성 가스의 함유량은 프로세싱 가스 분위기의 최대 100 %까지 부가될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[0089] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량은, 1 %의 하한, 구체적으로는 2.0 %의 하한, 더 구체적으로는 4 %의 하한 내지 6 %의 상한, 구체적으로는 8 %의 상한, 더 구체적으로는 20.0 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층의 비정질 구조의 정도가 조정될 수 있으며, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되었다. 특히, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량을 증가시킴으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다.
[0090] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은, H2의 하한 내지 H2의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0091] 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 수증기의 함유량 및 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 결정질 ITO 상의 형성이 억제될 수 있다. 이를 고려하면, 예컨대 습식 화학 에칭에 의한 스퍼터링된 산화물 층의 후속 패턴의 경우에, 산화물 층 상의 결정질 ITO 잔여물들의 감소가 달성될 수 있다. 따라서, TFT 디스플레이 제조를 위해 이용되는 패터닝된 산화물 층의 품질이 증가될 수 있다. 추가로, 본원에서 설명되는 바와 같은 수증기의 함유량 및 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기를 제공함으로써, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 폭발 및 가연성의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될수 있다.
[0092] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 함유량은, 60 %의 하한, 구체적으로는 73 %의 하한, 더 구체적으로는 81 %의 하한 내지 87.5 %의 상한, 구체적으로는 92.0 %의 상한, 더 구체적으로는 96.3 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 투명 전도성 산화물 층의 품질이 보장될 수 있으며, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되었다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 비활성 가스를 갖는 프로세싱 가스 분위기를 제공함으로써, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 폭발 및 가연성의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다.
[0093] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 수증기 대 H2의 비율은, 4:1의 하한, 구체적으로는 2:1의 하한, 더 구체적으로는 1:1.5의 하한 내지 1:2의 상한, 구체적으로는 1:3의 상한, 더 구체적으로는 1:4의 상한의 범위로부터 유래한다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도에 대한 제어가 개선되며, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기 대 H2 함유량의 비율은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되었다. 따라서, 예컨대, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 수증기에 의해서만 제어될 수 있는 경우와 비교하여, 비정질 구조의 정도가 더 정확하게 제어될 수 있다.
[0094] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)의 총 압력은, 본원에서 설명되는 바와 같은, 총 압력의 하한 내지 총 압력의 상한의 범위로부터 유래할 수 있고, 특히, 프로세싱 가스 분위기의 총 압력은 0.08 Pa 내지 3.0 Pa일 수 있다.
[0095] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 부분 압력은, 0.004 Pa의 하한(예컨대, 총 압력의 하한이 0.2 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 2.0 %의 수증기 함유량의 하한이 선택된 경우) 내지 0.16 Pa의 상한(예컨대, 총 압력의 상한이 0.8 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 20.0 %의 수증기 함유량의 상한이 선택된 경우)의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0096] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 부분 압력이 프로세싱 가스 분위기의 퍼센트[%] 단위의 선택된 수증기 함유량과 파스칼[Pa] 단위의 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력의 곱에 의해 계산될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들, 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응하는 값들이 계산 및 선택될 수 있다.
[0097] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)는, 본원에서 설명되는 바와 같은, H2-부분 압력의 하한 내지 H2-부분 압력의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0098] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)는 O2를 더 포함할 수 있다. 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은, O2-함유량의 하한 내지 O2-함유량의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다.
[0099] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 O2의 부분 압력은, 본원에서 설명되는 바와 같은, O2-부분 압력의 하한 내지 O2-부분 압력의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다.
[00100] 프로세싱 가스 분위기가 수증기, H2, 비활성 가스, 및 O2를 포함하는, 본원에서 설명되는 일부 실시예들에 따르면, 수증기, H2, 비활성 가스, 및 O2의 각각의 함유량들은 프로세싱 가스 분위기의 최대 100 %까지 부가될 수 있다.
[00101] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 비활성 가스의 부분 압력은, 0.004 Pa의 하한(예컨대, 총 압력의 하한이 0.2 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 20 %의 비활성 가스 함유량의 하한, 20 %의 수증기 함유량의 상한, 30 %의 H2 함유량의 상한, 및 30.0 %의 O2의 상한이 선택된 경우) 내지 0.7704 Pa의 상한(예컨대, 총 압력의 상한이 0.8 Pa이면서 프로세싱 가스 분위기에 대해 96.3 %의 비활성 가스 함유량의 상한, 1 %의 수증기 함유량의 하한, 2.2 %의 H2 함유량의 하한, 및 0.5 %의 O2 함유량의 하한이 선택된 경우)의 범위로부터 유래할 수 있다.
[00102] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은, 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 수증기의 함유량, 및/또는 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 H2의 함유량으로 산화물 층의 비정질 구조의 정도를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. 특히, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량 및/또는 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다. 특히, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 특히 기판과 제1 층 사이의 계면에서의 결정 입자들의 수가 감소될 수 있다.
[00103] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량으로 산화물 층의 시트 저항을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다. 특히, 어닐링 후에 낮은 저항에 대하여 층 스택의 시트 저항을 최적화하기 위해, 층 증착 동안의 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되어야만 한다. 실시예들에 따르면, 층 증착 후에, 예컨대 160 ℃ 내지 320 ℃의 온도 범위에서 어닐링 절차가 수행될 수 있다.
[00104] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 투명 전도성 산화물 층의 어닐링 후의 저항률은, 100 μOhm cm의 하한, 구체적으로는 210 μOhm cm의 하한, 더 구체적으로는 220 μOhm cm의 하한 내지 260 μOhm cm의 상한, 구체적으로는 280 μOhm cm의 상한, 더 구체적으로는 400 μOhm cm의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 특히, 산화물 층의 어닐링 후의 저항률은 대략 230 μOhm cm일 수 있다.
[00105] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 프로세싱 가스 분위기(111) 내의 O2의 함유량으로 산화물 층의 시트 저항을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[00106] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기(111)는 수증기, H2, 비활성 가스, O2, 및 잔여 가스로 구성될 수 있고, 여기서, 수증기의 함유량은 1 % 내지 20 %이고, 여기서, H2의 함유량은 2.2 % 내지 30.0 %이고, 여기서, 비활성 가스의 함유량은 45.0 % 내지 96.3 %이고, 여기서, O2의 함유량은 0.0 % 내지 30.0 %이고, 여기서, 잔여 가스의 함유량은 0.0 내지 1.0 %이다. 잔여 가스는 프로세싱 가스 분위기 내의 임의의 불순물 또는 임의의 오염물일 수 있다. 수증기, H2, 비활성 가스, O2, 및 잔여 가스로 구성된 프로세싱 가스 분위기에서, 잔여 가스의 함유량은 프로세싱 가스 분위기의 0.0 % 내지 1.0 %일 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 잔여 가스의 함유량은 프로세싱 가스 분위기의 0.0 %이다. 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 프로세싱 가스 분위기의 성분들의 함유량은 최대 100 %까지 부가될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예컨대, H2, 비활성 가스, O2, 및 잔여 가스의 함유량은, 프로세싱 가스 분위기에 잔여 가스가 존재하는 경우에, 또는 프로세싱 가스 분위기가 잔여 가스를 전혀 함유하지 않은 경우, 즉, 잔여 가스의 함유량이 0.0 %인 경우에, 프로세싱 가스 분위기의 최대 100 %까지 부가될 수 있다.
[00107] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 기판 상에 층을 스퍼터링하는 것(410)은, 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 프로세싱 파라미터들의 제1 세트로 제1 층을 스퍼터링하는 것을 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 파라미터들의 제1 세트는, 제1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 H2-함유량; 제1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 수증기의 함유량; 제1 프로세싱 가스 붕위기에 제공되는 O2-함유량; 제1 프로세싱 가스 분위기의 제1 총 압력; 및 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제1 전력으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 제1 파라미터를 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 층을 스퍼터링하는 것은 실온에서 수행될 수 있다.
[00108] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량은, 2.2 %의 하한, 구체적으로는 4.2 %의 하한, 더 구체적으로는 6.1 %의 하한 내지 10 %의 상한, 구체적으로는 15.0 %의 상한, 더 구체적으로는 30.0 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. H2의 하한들에 대하여, H2의 폭발 하한이 4.1 %이고, 총 비활성화 제한이 6.0 %라는 것이 이해될 것이다. 제1 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 제1 층, 예컨대 층 스택의 제1 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 층 스택의 에칭성(etchability)이 조정될 수 있으며, 여기서, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량은 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한에서 선택되었다.
[00109] 특히, 층 스택의 에칭성은, 예컨대, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량에 의해 제어될 수 있는, 층 스택의 비정질 구조의 정도에 따라 좌우된다. 본 개시내용에서, "비정질 구조의 정도"라는 표현은 고체 상태에서의 비정질 구조 대 비-비정질 구조의 비율로서 이해될 수 있다. 비-비절질 구조는 결정질 구조일 수 있는 반면에, 비정질 구조는 유리-형 구조일 수 있다. 예컨대, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 층 스택의 제1 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다. 따라서, 층 스택의 에칭성이 개선될 수 있다.
[00110] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량은, 0.0 %의 하한, 구체적으로는 2.0 %의 하한, 더 구체적으로는 4.0 %의 하한 내지 6.0 %의 상한, 구체적으로는 8.0 %의 상한, 더 구체적으로는 20.0 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 제1 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 층 스택의 제1 층, 예컨대 제1 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 층 스택의 에칭성이 조정될 수 있으며, 여기서, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량은 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한에서 선택되었다. 특히, 층 스택의 에칭성은, 예컨대, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량에 의해 제어될 수 있는, 층 스택의 비정질 구조의 정도에 따라 좌우된다. 특히, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량을 증가시킴으로써, 층 스택의 제1 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다. 따라서, 층 스택의 에칭성이 개선될 수 있다.
[00111] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 수증기 대 H2의 비율은, 1:1의 하한, 구체적으로는 1:1.25의 하한, 더 구체적으로는 1:1.5의 하한 내지 1:2의 상한, 구체적으로는 1:3의 상한, 더 구체적으로는 1:4의 상한의 범위로부터 유래한다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도에 대한 제어가 개선되며, 여기서, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기 대 H2 함유량의 비율은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되었다. 따라서, 예컨대, 산화물 층 내의 비정질 구조의 정도가 수증기에 의해서만 제어될 수 있는 경우와 비교하여, 비정질 구조의 정도가 더 정확하게 제어될 수 있다.
[00112] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 다르면, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은, 0.0 %의 하한, 구체적으로는 1.0 %의 하한, 더 구체적으로는 1.5 %의 하한 내지 3.0 %의 상한, 구체적으로는 4.0 %의 상한, 더 구체적으로는 30.0 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다.
[00113] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 프로세싱 가스 분위기의 모든 성분 가스들은 제1 프로세싱 가스 분위기로 진공 챔버를 충전하기 전에 혼합될 수 있다. 따라서, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 제1 층의 증착 동안에, 제1 프로세싱 가스 분위기의 모든 성분 가스들은 동일한 가스 샤워들을 통해 유동할 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 제1 프로세싱 가스 분위기의 선택된 조성에 따라, H2, 수증기, O2, 및 비활성 가스가 동일한 가스 샤워들, 예컨대 도 1 내지 도 3에서 개략적으로 도시된 바와 같은 가스 샤워(135)를 통해 진공 챔버에 공급될 수 있다. 예컨대, 선택된 제1 프로세싱 가스 분위기의 가스 성분들은 선택된 제1 프로세싱 가스의 가스 성분들이 진공 챔버 내에 제공되기 전에 가스 샤워들에서 혼합될 수 있다. 따라서, 매우 균질한 프로세싱 제1 가스 분위기가 진공 챔버에서 설정될 수 있다.
[00114] 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 수증기의 함유량 및/또는 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 함유 타겟으로부터 예컨대 층 스택의 제1 층을 스퍼터링함으로써, 결정질 ITO의 형성이 억제될 수 있다. 이를 고려하면, 예컨대 화학 에칭에 의한 스퍼터링된 산화물 층의 후속 패터닝의 경우에, 산화물 층 상의 결정질 ITO 잔여물들의 감소가 달성될 수 있다. 따라서, TFT 디스플레이 제조를 위해 이용되는 패터닝된 산화물 층의 품질이 증가될 수 있다. 추가로, 본원에서 설명되는 바와 같은 수증기의 함유량 및 H2의 함유량을 갖는 프로세싱 가스 분위기를 제공함으로써, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 폭발 및 가연성의 위험이 감소될 수 있거나 또는 심지어 제거될 수 있다.
[00115] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 프로세싱 가스 분위기의 제1 총 압력은 0.08 Pa 내지 3.0 Pa일 수 있다. 예컨대, 제1 프로세싱 가스 분위기의 제1 총 압력은, 0.2 Pa의 하한, 구체적으로는 0.3 Pa의 하한, 더 구체적으로는 0.4 Pa의 하한 내지 0.6 Pa의 상한, 구체적으로는 0.7 Pa의 상한, 더 구체적으로는 0.8 Pa의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 특히, 제1 프로세싱 가스 분위기의 총 압력은 0.3 Pa일 수 있다. 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 예컨대 층 스택의 제1 층을 스퍼터링함으로써, 층 스택의 에칭성이 조정될 수 있으며, 여기서, 프로세싱 가스 분위기의 제1 총 압력은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한에서 선택되었다. 특히, 층 스택의 에칭성은, 예컨대 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 총 압력에 의해 제어될 수 있는, 층 스택의 비정질 구조의 정도에 의존한다. 특히, 제1 프로세싱 가스 분위기의 총 압력을 증가시킴으로써, 예컨대 층 스택의 제1 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다. 따라서, 제1 층의 에칭성, 또는 제1 층을 포함하는 층 스택의 에칭성이 개선될 수 있다.
[00116] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제1 전력은, 1 kW의 하한, 구체적으로는 2 kW의 하한, 더 구체적으로는 4 kW의 하한 내지 5 kW의 상한, 구체적으로는 10 kW의 상한, 더 구체적으로는 15 kW의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 예컨대, 2.7 m의 타겟 길이를 갖는 Gen 8.5 타겟을 사용하는 경우에, 0.4 kW/m 내지 5.6 kW/m의 범위로부터의 전력이 타겟에 제공될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 추가적인 실시예들에 따르면, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제1 전력은 기판 사이즈에 대하여 정규화될 수 있다. 예컨대, 기판은 0.5 m2의 사이즈를 가질 수 있다. 따라서, 타겟에 공급되는 제1 전력의 각각의 하한들 및 상한들이 타겟의 길이 및/또는 기판 사이즈에 대하여 정규화될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택된 제1 전력으로 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 예컨대 층 스택의 제1 층을 스퍼터링함으로써, 산화물 층의 비정질 구조의 정도가 조정될 수 있다. 특히, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제1 전력을 감소시킴으로써, 제1 층, 예컨대 층 스택의 제1 층 내의 비정질 구조의 정도가 증가될 수 있다.
[00117] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 기판 상에 층을 스퍼터링하는 것(410)은 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 프로세싱 파라미터들의 제2 스테로 제2 층을 스퍼터링하는 것을 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 층을 스퍼터링하는 것은 본원에서 설명되는 바와 같은 제1 층 상에 제2 층을 스퍼터링하는 것을 포함할 수 있다. 프로세싱 파라미터들의 제2 세트는 본원에서 설명되는 바와 같은 프로세싱 파라미터들의 제1 세트와 상이할 수 있다.
[00118] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 파라미터들의 제2 세트는, 제2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 H2-함유량; 제2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 수증기의 함유량; 제2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 O2-함유량; 제2 프로세싱 가스 분위기의 제2 총 압력; 및 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제2 전력으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 제2 파라미터를 포함한다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제2 층을 스퍼터링하는 것은 실온에서 수행될 수 있다.
[00119] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 제1 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은, 0.0 %의 하한, 구체적으로는 1.0 %의 하한, 더 구체적으로는 1.5 %의 하한 내지 3.0 %의 상한, 구체적으로는 4.0 %의 상한, 더 구체적으로는 30.0 %의 상한의 범위로부터 유래할 수 있다. 제2 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 예컨대 층 스택의 제2 층을 스퍼터링함으로써, 제2 층의 시트 저항, 또는 제2 층을 포함하는 층 스택의 시트 저항이 낮은 저항에 대하여 조정 및 최적화될 수 있으며, 여기서, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 함유량은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하한 내지 상한의 범위로부터 선택되었다.
[00120] 예컨대, 낮은 저항에 대하여 시트 저항을 최적화하기 위해, O2의 함유량은 하부 임계 값 내지 상부 임계 값의 범위로부터 선택되어야만 한다. 예컨대, O2의 함유량이 하부 임계 값 또는 상부 임계 값 미만인 경우에, 시트 저항의 비교적 높은 값들이 획득될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들은 낮은 저항에 대하여 산화물 층들, 특히 산화물 층 스택들의 시트 저항을 조정 및 최적화하는 것을 제공한다.
[00121] 본 개시내용에서, "시트 저항"이라는 표현은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 방법에 의해 제조되는 층의 저항으로서 이해될 수 있다. 특히, "시트 저항"은 층이 2-차원 엔티티로서 고려되는 경우를 나타낼 수 있다. "시트 저항"이라는 표현은 전류가 층의 평면을 따르는 것을 암시하는 것으로 이해될 수 있다(즉, 전류는 층에 수직이지 않음). 추가로, 시트 저항은 균일한 층 두께에 대한 저항률의 경우를 나타낼 수 있다.
[00122] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기에서의 H2의 함유량은 2.2%의 하한, 구체적으로는 5.0%의 하한, 더욱 구체적으로는 7.0%의 하한 내지 10%의 상한, 구체적으로는 15.0%의 상한, 더욱 구체적으로는 30.0%의 상한의 범위일 수 있다.
[00123] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기에서의 수증기의 함유량은 0.0%의 하한, 구체적으로는 2.0%의 하한, 더욱 구체적으로는 4.0%의 하한 내지 6.0%의 상한, 구체적으로는 8.0%의 상한, 더욱 구체적으로는 20.0%의 상한의 범위일 수 있다.
[00124] 제 2 프로세싱 가스 분위기가 수증기, H2, 불활성 가스 및 O2를 포함하는 본원에 설명된 실시예들에 따라, 수증기, H2, 불활성 가스 및 O2의 각각의 함유량들은 합계가 프로세싱 가스 분위기의 100%가 될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[00125] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 모든 구성 가스들은 제 2 프로세싱 가스 분위기로 진공 챔버를 채우기 이전에 혼합될 수 있다. 따라서, 제 2 프로세싱 가스 분위기에서의 제 2 층의 증착 동안, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 모든 구성 가스들은 동일한 가스 샤워기들을 통해 흐를 수 있다. 특히, 본원에 설명된 바와 같은 제 2 프로세싱 가스 분위기의 선택된 조성에 따라, H2, 수증기, O2 및 불활성 가스가 동일한 가스 샤워기들, 예를 들어 도 1 내지 3에 도시된 바와 같은 가스 샤워기(135)를 통해 진공 챔버에 공급될 수 있다. 예를 들어, 선택된 제 2 프로세싱 가스 분위기의 가스 성분들은 선택된 제 2 프로세싱 가스의 가스 성분들이 진공 챔버 내로 제공되기 전에, 가스 샤워기들 내에 혼합될 수 있다. 따라서, 매우 균질한 제 2 프로세싱 가스 분위기가 진공 챔버에서 확립될 수 있다.
[00126] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력은 0.08 Pa 내지 3.0 Pa 일 수 있다. 특히, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력은 제 1 프로세싱 가스 분위기의 제 1 총 압력보다 낮을 수 있다. 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력은 0.2 Pa의 하한, 구체적으로는 0.3 Pa의 하한, 더욱 구체적으로는 0.4 Pa의 하한 내지 0.6 Pa의 상한, 구체적으로는 0.7 Pa의 상한, 더욱 구체적으로는 0.8 Pa의 상한의 범위일 수 있다. 특히, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 총 압력은 0.3 Pa 일 수 있다. 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력이 제 1 프로세싱 가스 분위기의 제 1 총 압력보다 낮도록 선택된 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 예를 들어 층 스택의 제 2 층을 스퍼터링함으로써, 제 2 층의 결정도(crystallinity), 구체적으로는 제 2 층을 포함하는 층 스택의 결정도는 조정될 수 있다. 특히, 제 2 층의 결정도는 예를 들어 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력에 의해 제어될 수 있다. 구체적으로, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력을 감소시킴으로써, 예를 들어 층 스택의 제 2 층 내의 결정화도(degree of crystallinity)는 증가될 수 있다.
[00127] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 층을 스퍼터링하기 위하여 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력은 제 1 층을 스퍼터링하기 위하여 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 1 전력보다 더 높을 수 있다. 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력은 5 kW의 하한, 구체적으로는 8 kW의 하한, 더욱 구체적으로는 10 kW의 하한 내지 13 kW의 상한, 구체적으로는 16 kW의 상한, 더욱 구체적으로는 20 kW의 상한의 범위일 수 있다. 예를 들어, 2.7 m 의 타겟 길이를 갖는 Gen 8.5 타겟을 사용하는 경우, 타겟에는 1.9 kW/m 내지 7.4 kW/m 범위의 전력이 제공될 수 있다. 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 추가 실시예들에 따르면, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력은 기판 사이즈에 대해 표준화될(normalized) 수 있다. 예를 들어, 기판 사이즈는 5.5 m2일 수 있다. 따라서, 타겟에 공급되는 제 2 전력의 각각의 하한들 및 상한들은 타겟의 길이 및/또는 기판 사이즈에 대하여 표준화될 수 있음이 이해될 것이다. 본 명세서에 설명된 바와 같은 하한에서 상한으로 선택된 제 2 전력으로 인듐 산화물 함유 타겟으로부터의 예를 들어 층 스택의 제 2 층의 스퍼터링에 의해, 제 2 층의 결정도, 구체적으로는 제 2 층을 포함하는 층 스택의 결정도가 조정될 수 있다. 특히, 제 2 층의 또는 제 2 층을 포함하는 층 스택의 결정도는 예를 들어, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력에 의해 제어될 수 있다. 구체적으로, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력을 증가시킴으로써, 예를 들어 층 스택의 제 2 층의 결정화도는 증가될 수 있다.
[00128] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기는 수증기, H2, O2 및 불활성 가스를 포함한다. 본원에 설명된 실시예들에 따른 제 1 프로세싱 가스 분위기의 성분들의 함유량은 합계가 100%가 될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 특히, 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 몇몇 실시예들에 따르면, 수증기, H2, O2 및 불활성 가스의 함유량은 합계가 제 1 프로세싱 가스 분위기의 100%가 될 수 있다. 불활성 가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논 또는 라돈으로 구성되는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 특히, 불활성 가스는 아르곤(Ar)일 수 있다.
[00129] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기에서의 수증기의 부분 압력은, 예를 들어, 제 1 프로세싱 가스 분위기 또는 제 2 프로세싱 가스 분위기에 대해 0.0%의 수증기 함유량의 하한이 선택된 경우의 0.0 Pa의 하한 내지 예를 들어, 0.8 Pa의 총 압력의 상한으로 제 1 프로세싱 가스 분위기에 대해 20.0%의 수증기 함유량의 상한이 선택된 경우의 0.16 Pa의 상한의 범위일 수 있다.
[00130] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기 부분 압력은 프로세싱 가스 분위기의 선택된 수증기 함량 퍼센트[%]와 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력 파스칼[Pa]의 곱에 의해 계산될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 부분 압력의 상한 및 하한에 대한 대응 값들이 계산되고 선택될 수 있다.
[00131] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기에서의 H2의 부분 압력은, 예를 들어, 0.2 Pa의 총 압력의 하한으로 제 1 프로세싱 가스 분위기에 대해 2.2%의 H2 함유량의 하한이 선택된 경우의, 0.0044 Pa의 하한 내지 예를 들어, 0.8 Pa의 총 압력의 상한으로 제 1 프로세싱 가스 분위기에 대해 30.0%의 H2 함유량의 상한이 선택된 경우의 0.24 Pa의 상한의 범위일 수 있다.
[00132] 따라서, 프로세싱 가스 분위기에서의 H2의 부분 압력은 프로세싱 가스 분위기의 선택된 H2 함유량 퍼센트와 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력 파스칼[Pa]의 곱에 의해 계산될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응 값들이 계산되고 선택될 수 있다.
[00133] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기는 수증기, H2, O2 및 불활성 가스를 포함한다. 본원에 설명된 실시예들에 따른 제 2 프로세싱 가스 분위기의 성분들의 함유량은 총 100%가 될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 특히, 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 몇몇 실시예들에 따르면, 수증기, H2, O2 및 불활성 가스의 함유량은 합계가 제 2 프로세싱 가스 분위기의 100%가 될 수 있다. 불활성 가스는 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 제논 또는 라돈으로 구성되는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 특히, 불활성 가스는 아르곤(Ar)일 수 있다. 제 2 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기 및 H2의 함유량들 및 부분 압력들은 제 1 프로세싱 가스 분위기에 대한 각각의 상한 및 하한에 의해 본원에서 명시된 바와 같은 범위 내에서 선택될 수 있다.
[00134] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 부분 압력은, 예를 들어, 0.2 Pa의 총 압력의 하한으로 프로세싱 가스 분위기에 대해 0.5%의 O2 함유량의 하한이 선택된 경우의 0.001 Pa의 하한 내지 예를 들어, 0.8 Pa의 총 압력의 상한으로 프로세싱 가스 분위기에 대해 30.0%의 O2 함유량의 상한이 선택된 경우의 0.24 Pa의 상한의 범위일 수 있다.
[00135] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 부분 압력은 프로세싱 가스 분위기의 선택된 O2 함유량 퍼센트와 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력 파스칼[Pa]의 곱에 의해 계산될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 O2의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응 값들이 계산되고 선택될 수 있다.
[00136] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기 및/또는 제 2 프로세싱 가스 분위기 내의 불활성 가스의 함유량은 45%의 하한, 구체적으로는 73%의 하한, 더욱 구체적으로는 81%의 하한 내지 87.5%의 상한, 구체적으로는 92.0%의 상한, 더욱 구체적으로는 97.3%의 상한의 범위일 수 있다. 프로세싱 가스 분위기 내의 불활성 가스의 함유량이 본 명세서에 설명된 바와 같은 하한 내지 상한의 범위에서 선택된 프로세싱 가스 분위기에서 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 투명 전도성 산화물 층을 스퍼터링함으로써, 투명 도전성 산화물 층의 품질이 보장될 수 있다. 특히, 본원이 설명된 바와 같이 불활성 가스를 프로세싱 가스 분위기에 제공함으로써, 프로세싱 가스 분위기에서의 H2의 가연성 및 폭발의 위험이 감소되거나 심지어 제거될 수 있다.
[00137] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기 및/또는 제 2 프로세싱 가스 분위기에서의 불활성 가스의 부분 압력은, 예를 들어, 0.2 Pa의 총 압력의 하한으로 프로세싱 가스 분위기에 대해 20%의 불활성 가스 함유량의 하한, 20%의 수증기 함유량의 상한, 30%의 H2 함유량의 상한, 및 30.0%의 O2 함유량의 상한이 선택된 경우의 0.04 Pa의 하한 내지 0.8 Pa의 총 압력의 상한으로 프로세싱 가스 분위기에 대해 97.3%의 불활성 가스 함유량의 상한, 0.0%의 수증기 함유량의 하한, 2.2%의 H2 함유량의 하한, 및 0.0%의 O2 함유량의 하한이 선택된 경우의 0.7724 Pa의 상한의 범위일 수 있다.
[00138] 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 불활성 가스의 부분 압력은 프로세싱 가스 분위기의 선택된 불활성 가스 함유량 퍼센트와 프로세싱 가스 분위기의 선택된 총 압력 파스칼[Pa]의 곱에 의해 계산될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 프로세싱 가스 분위기 내의 불활성 가스 함유량의 상한 및 하한의 선택된 값들 및 프로세싱 가스 분위기의 총 압력의 상한 및 하한의 선택된 값들에 따라, 프로세싱 가스 분위기 내의 불활성 가스의 부분 압력의 하한 및 상한에 대한 대응 값들이 계산되고 선택될 수 있다.
[00139] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 분위기는 예를 들어, 제 1 층의 비정질 구조의 정도를 제어함으로써, 예를 들어, 제 1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량 및/또는 H2의 함유량의 제어함으로써, 층, 예를 들어 층 스택의 제 1 층의 에칭성(etchability)을 제어하도록 선택되고 제어될 수 있다. 특히, 제 1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기의 함유량 및/또는 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 제 1 층 내의 비정질 구조의 정도는 증가될 수 있다. 특히, 제 1 프로세싱 가스 분위기에서 H2의 함유량을 증가시킴으로써, 구체적으로는 기판과 제 1 층 사이의 계면에서의 결정립(crystalline grains)들의 수는 감소될 수 있다. 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 층 스택의 에칭성은 단지 제 1 프로세싱 가스 분위기 내의 H2의 함유량을 제어함으로써 향상될 수 있다. 이것은 특히 수증기가 또한 층 스택의 에칭성에 부가적으로 비저항(resistivity)에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 층 스택 특성들의 비저항의 조정에 이로울 수 있다.
[00140] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 분위기는 예를 들어, 제 2 층의 증착 동안 제 2 프로세싱 가스 분위기에서 O2의 함유량을 제어함으로써, 층, 예를 들어 층 스택의 제 2 층의 시트 저항을 제어하도록 선택되고 제어될 수 있다. 특히, 어닐링 이후에 낮은 저항에 관하여 층, 구체적으로는 층 스택의 시트 저항을 최적화하기 위해, 층 증착 동안의 제 2 프로세싱 가스 분위기에서의 O2의 함유량은 본원에 설명된 바와 같은 하한 내지 상한의 범위에서 선택되어야 한다. 실시예들에 따르면, 층 증착 이후에 예를 들어, 160℃ 내지 320℃의 온도 범위에서 어닐링 프로시저가 수행될 수 있다.
[00141] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 예를 들어, 제 1 층 및 제 2 층을 포함하는 층 스택의 어닐링 이후에 비저항은, 100 μOhm cm의 하한, 구체적으로는 120 μOhm cm의 하한, 더욱 구체적으로는 150 μOhm cm의 하한 내지 250 μOhm cm의 상한, 구체적으로는 275 μOhm cm의 상한, 더욱 구체적으로는 400 μOhm cm의 상한의 범위일 수 있다. 특히, 층 스택의 어닐링 이후의 비저항은 대략 230 μOhm cm일 수 있다. 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 층 스택의 비저항은 제 2 층에 의해 결정될 수 있다.
[00142] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기는 수증기, H2, 불활성 가스, 및 잔류 가스로 구성될 수 있다. 수증기, H2, 불활성 가스, 및 잔류 가스로 구성되는 제 1 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기, H2, 불활성 가스, 및 잔류 가스의 함유량은 본원에 설명된 바와 같은 각각의 하한 내지 각각의 상한으로 선택될 수 있다.
[00143] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기는 수증기, H2, 불활성 가스, O2, 및 잔류 가스로 구성될 수 있다. 수증기, H2, 불활성 가스, 및 O2와 잔류 가스로 구성되는 제 2 프로세싱 가스 분위기 내의 수증기, H2, 불활성 가스, 및 O2의 함유량은 본원에 설명된 바와 같은 각각의 하한 내지 각각의 상한으로 선택될 수 있다.
[00144] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 잔류 가스는 제 1 프로세싱 가스 분위기 또는 제 2 프로세싱 가스 분위기 내의 임의의 불순물 또는 임의의 오염물일 수 있다. 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 잔류 가스의 함유량은 각각의 프로세싱 가스 분위기의 0.0% 내지 1.0%일 수 있다. 특히, 잔류 가스의 함유량은 각각의 프로세싱 가스 분위기의 0.0%일 수 있다. 본원에 설명된 실시예들에 따른 프로세싱 가스 분위기의 성분들의 함유량은 합계가 100%가 될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
[00145] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)은 예를 들어, 디스플레이 제조를 위하여 층 스택을 제조하는 단계를 포함할 수 있으며, 방법은: 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트로 제 1 층을 스퍼터링함으로써 기판 위에 층 스택을 증착하는 단계; 및 인듐 산화물 함유 타겟으로부터 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트와 상이한 프로세싱 파라미터들의 제 2 세트로 제 1 층 위에 제 2 층을 스퍼터링하는 단계를 포함하며, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트는 층 스택의 높은 에칭성에 적합하고, 프로세싱 파라미터들의 제 2 세트는 층 스택의 낮은 저항에 적응된다.
[00146] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, “프로세싱 파라미터들의 제 1 세트는 층 스택의 높은 에칭성에 적응된다”는 표현은, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트가, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트에 의해 명시된 스퍼터 조건들 하에서 스퍼터링된 제 1 층의 분자 구조가 에칭, 예를 들어 화학적 에칭, 구체적으로는 습식 화학적 에칭에 적합하도록 적응된다는 점에서 이해될 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트는, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트에 의해 명시된 스퍼터 노건들 하에서 스퍼터링된 제 1 층의 분자 구조가 에칭에 이로운 비정질 구조의 정도를 갖도록 적응될 수 있다.
[00147] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, “프로세싱 파라미터들의 제 1 세트는 층 스택의 높은 에칭성에 적응된다”는 표현은, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트가, 층 스택의 제 1 층의 에칭성이 프로세싱 파라미터들의 제 2 세트에 의해 명시된 스퍼터 조건들 하에서 스퍼터링된 층 스택의 제 2 층의 에칭성보다 우수하도록 적응된다는 점에서 이해될 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트는 제 1 층의 비정질 구조의 정도가 제 2 층의 비정질 구조의 정도보다 더 높도록 적응될 수 있다. 따라서, 제 1 층의 에칭성은 층 스택의 에칭성에 영향을 미칠 수 있다.
[00148] 본원에 설명된 실시예들에 따르면, “프로세싱 파라미터들의 제 2 세트는 층 스택의 낮은 저항에 적응된다”는 표현은, 프로세싱 파라미터들의 제 2 세트이, 프로세싱 파라미터들의 제 2 세트에 의해 명시된 스퍼터 조건 하에서 스퍼터링되는 층 스택의 제 2 층이 100 μOhm cm의 하한, 구체적으로는 125 μOhm cm의 하한, 더욱 구체적으로는 150 μOhm cm의 하한 내지 200 μOhm cm의 상한, 구체적으로는 250 μOhm cm의 상한, 더욱 구체적으로는 400 μOhm cm의 상한의 범위의 비저항을 갖도록 적응된다는 점에서 이해될 수 있다. 따라서, 제 2 층의 시트 저항은 층 스택의 시트 저항에 영향을 미칠 수 있다.
[00149] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 층 스택을 제조하는 방법은 에칭에 의해 층 스택을 패터닝하는 단계를 포함할 수 있다.
[00150] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 파라미터들의 제 1 세트는, 제 1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 H2-함유량; 제 1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 수증기의 함유량; 제 1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 O2-함유량; 제 1 프로세싱 가스 분위기의 제 1 총 압력; 및 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 1 전력으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 제 1 파라미터를 포함한다.
[00151] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 H2-함유량은 2.2% 내지 30.0%이다.
[00152] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 수증기의 함유량은 0.0% 내지 20%이다.
[00153] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 프로세싱 가스 분위기의 제 1 총 압력은 0.08 Pa 내지 3.0 Pa이다.
[00154] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 1 전력은 0.4 kW/m 내지 5.6 kW/m이다.
[00155] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 프로세싱 파라미터들의 제 2 세트는, 제 2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 H2-함유량; 제 2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 수증기의 함유량; 제 2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 O2-함유량; 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력; 및 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 제 2 파라미터를 포함한다.
[00156] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기에 제공되는 O2-함유량은 0.0% 내지 30.0%이다.
[00157] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 2 프로세싱 가스 분위기의 제 2 총 압력은 0.08 Pa 내지 3.0 Pa이다.
[00158] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 인듐 산화물 함유 타겟에 공급되는 제 2 전력은 1.9 kW/m 내지 7.4 kW/m이다.
[00159] 본원에 설명된 다른 실시예들과 결합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제 1 층은 10 nm 내지 50 nm의 두께를 갖고, 제 2 층은 30 nm 내지 150nm의 두께를 갖는다.
[00160] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법에 의해 제조되는 층 또는 층 스택은 전자 디바이스, 특히 광전자 디바이스에서 이용될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 층 및/또는 층 스택을 갖는 전자 디바이스를 제공함으로써, 전자 디바이스의 품질이 개선될 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 적어도 하나의 층을 제조하는 방법, 및 이를 위한 장치, 특히 진공 스퍼터 증착을 위한 장치는 고 품질 및 저 비용 TFT 디스플레이 제조를 제공한다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 진공 스퍼터 증착을 위한 장치(100)로서,
    진공 챔버(110);
    기판(200) 상에 재료를 스퍼터링하기 위한, 상기 진공 챔버(110) 내의 3개 또는 그 초과의 스퍼터 캐소드들;
    상기 진공 챔버(110)에 H2를 포함하는 프로세싱 가스를 제공하기 위한 가스 분배 시스템(130);
    상기 진공 챔버(110) 내부에 진공을 제공하기 위한 진공 시스템(140);
    산수소 폭발(oxy-hydrogen explosion)의 위험을 감소시키기 위한 안전 어레인지먼트(arrangement)(160); 및
    상기 진공 챔버(110) 내부의 프로세싱 가스의 임계 압력 및 임계 H2-함유량 중 하나 이상이 검출되면 H2-공급을 차단(shutting down)하기 위한, 중복적인 H2-차단 시스템(redundant H2-shutdown system)(161);
    을 포함하며,
    상기 안전 어레인지먼트(160)는 프로세싱 가스(111)의 H2-함유량의 희석을 위해 상기 진공 시스템(140)에 연결된 희석 가스 피드 유닛(165)을 포함하는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 진공 시스템(140)은 적어도 하나의 진공 펌프(143), 및 상기 진공 챔버(110)와 유체 연통하도록 상기 진공 펌프를 연결하도록 구성된 파이프(144)를 갖고, 상기 희석 가스 피드 유닛(165)은 상기 진공 챔버(110)와 상기 진공 펌프(143) 사이에서 상기 파이프(144)에 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 희석 가스 피드 유닛(165)은 상기 진공 시스템(140)에 제공되는 희석 가스의 중복적인 희석 가스 질량 유량 측정을 제공하기 위한 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)을 포함하는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 중복적인 희석 가스 측정 시스템(165a)은 상기 진공 시스템(140) 내의 H2/희석 가스의 희석 비율을 제어하기 위한 피드백 제어를 제공하기 위해 상기 가스 분배 시스템(130)에 연결되고, 상기 H2/희석 가스의 희석 비율은 적어도 1/5인,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안전 어레인지먼트(160)는 상기 진공 시스템(140) 내부의 압력을 측정하기 위해 상기 진공 시스템(140) 내에 배열된 압력 제어 유닛(145)을 더 포함하며, 상기 압력 제어 유닛(145)은, 상기 진공 시스템(140) 내의 상기 프로세싱 가스의 임계 압력이 상기 압력 제어 유닛(145)에 의해 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해 상기 가스 분배 시스템(130)의 상기 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  6. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안전 어레인지먼트(160)는 상기 진공 챔버(110) 내부에 배열된 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)을 더 포함하며, 상기 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)은, 상기 진공 챔버(110) 내의 상기 프로세싱 가스의 임계 압력이 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해 상기 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  7. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 분배 시스템(130)은 상기 진공 챔버(110)에 제공되는 H2 질량 유량의 중복적인 측정을 제공하기 위한 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)을 포함하는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 중복적인 H2-질량 유량 측정 시스템(161c)은 외부 분위기와 하우징(166)을 연결하는 배기 가스 라인(166a)을 포함하는 상기 하우징(166) 내부에 배열되고, H2-누출을 검출하기 위한 H2-센서(167)가 상기 배기 가스 라인(166a)에 제공되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 H2-센서(167)는, 임계 H2-누출이 H2-센서(167)에 의해 검출되는 경우에, H2-공급을 차단하기 위해 상기 중복적인 H2-차단 시스템(161)과 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  10. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안전 어레인지먼트(160)는 상기 진공 챔버(110) 내부의 상기 프로세싱 가스의 조성을 측정하기 위한 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)을 더 포함하며, 상기 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템은, 상기 진공 챔버(110) 내부의 상기 프로세싱 가스의 임계 H2-함유량이 검출되는 경우에 H2-공급을 차단하기 위해 상기 중복적인 H2-차단 시스템(161)에 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  11. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공 챔버(110) 내의 상기 프로세싱 가스의 임계 압력이 검출되는 경우에, O2-공급을 차단하기 위해, 상기 가스 분배 시스템(130)의 O2-공급 유닛(132)의 중복적인 O2-차단 시스템(162)에 중복적인 프로세싱 가스 압력 측정 시스템(150)이 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 중복적인 프로세싱 가스 측정 시스템(151)은, 상기 진공 챔버(110) 내부의, 미리 선택된 O2-함유량으로부터의 1 % 또는 그 초과만큼의 편차인, 상기 프로세싱 가스의 임계 O2-함유량이 검출되는 경우에, O2-공급을 차단하기 위해 중복적인 O2-차단 시스템(162)에 연결되는,
    진공 스퍼터 증착을 위한 장치.
  13. 진공 증착 장치에서 산수소 폭발(oxy-hydrogen explosion)의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)으로서,
    진공 증착 동안에, 적어도 2.2 %의 H2-함유량을 갖는 프로세싱 가스가 이용되고,
    상기 방법(300)은,
    - 상기 진공 증착 장치의 진공 시스템에 희석 가스를 피드하는 단계(310);
    - 적어도 1/5의 H2/희석 가스의 희석 비율로, 상기 진공 시스템에서 상기 H2-함유량을 희석시키는 단계(320);
    - 진공 시스템에 제공된 희석 가스 질량 유량, 진공 챔버 내의 프로세싱 가스의 압력, 및 진공 챔버에 제공된 H2-함유량으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 파라미터를 중복적으로 측정하는 단계(330); 및
    - 상기 진공 챔버 내부의 임계 압력, 상기 진공 시스템 내부의 임계 압력, 임계 H2-함유량, 및 상기 진공 증착 장치의 진공 시스템 내의 H2/희석 가스의 불-충분한 희석 비율로 구성된 그룹으로부터 선택되는 적어도 하나의 파라미터가 결정되는 경우에, H2-공급을 차단하는 단계(340);
    를 포함하는,
    진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법.
  14. 삭제
  15. 적어도 하나의 층을 제조하는 방법(400)으로서,
    - 진공 챔버(110) 내의 프로세싱 가스 분위기(111)에서 스퍼터 재료 함유 캐소드로부터 기판(200) 상에 층을 스퍼터링하는 단계(410) ― 상기 기판(200)은 스퍼터링 동안에 정지되어 있고, 상기 프로세싱 가스는 2.2 % 내지 30.0 %의 H2 함유량을 갖는 H2를 포함함 ―; 및
    - 제13 항에 따른, 진공 증착 장치에서 산수소 폭발의 위험을 감소시키기 위한 방법(300)을 실시하는 단계(420);
    를 포함하는,
    적어도 하나의 층을 제조하는 방법.
KR1020187008392A 2015-08-24 2015-08-24 진공 스퍼터 증착을 위한 장치 및 이를 위한 방법 KR102007514B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2015/069364 WO2017032404A1 (en) 2015-08-24 2015-08-24 Apparatus for vacuum sputter deposition and method therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180044961A KR20180044961A (ko) 2018-05-03
KR102007514B1 true KR102007514B1 (ko) 2019-08-05

Family

ID=54199621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187008392A KR102007514B1 (ko) 2015-08-24 2015-08-24 진공 스퍼터 증착을 위한 장치 및 이를 위한 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180211823A1 (ko)
JP (1) JP2018525531A (ko)
KR (1) KR102007514B1 (ko)
CN (2) CN111719116B (ko)
WO (1) WO2017032404A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10068529B2 (en) * 2016-11-07 2018-09-04 International Business Machines Corporation Active matrix OLED display with normally-on thin-film transistors
JP6740098B2 (ja) * 2016-11-17 2020-08-12 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体
CN108591826A (zh) * 2018-04-23 2018-09-28 睿力集成电路有限公司 气体处理系统及处理方法
US20220084842A1 (en) * 2020-09-11 2022-03-17 Applied Materials, Inc. Antifragile systems for semiconductor processing equipment using multiple special sensors and algorithms
US11735447B2 (en) * 2020-10-20 2023-08-22 Applied Materials, Inc. Enhanced process and hardware architecture to detect and correct realtime product substrates

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100095890A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-22 Applied Materials, Inc. Gas supply system, pumping system, coating system, gas supply method, and pumping method
WO2012017972A1 (en) * 2010-08-05 2012-02-09 Ebara Corporation Exhaust system
WO2013178288A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-05 Applied Materials, Inc. Method for sputtering for processes with a pre-stabilized plasma

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1143334A (ja) * 1997-07-22 1999-02-16 Minolta Co Ltd 金型保護膜の製造方法
JP3563950B2 (ja) * 1998-01-06 2004-09-08 株式会社ルネサステクノロジ 水素含有排ガス処理装置
JP4910124B2 (ja) * 2004-08-31 2012-04-04 国立大学法人東京農工大学 半導体薄膜製造装置および方法
JP2006261362A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置
JP2009129925A (ja) * 2007-11-19 2009-06-11 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び基板の処理方法
WO2010046252A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-29 Applied Materials, Inc. Gas supply system, pumping system, coating system, gas supply method, and pumping method
CN101864558A (zh) * 2009-04-16 2010-10-20 北京广微积电科技有限公司 反应溅射系统
JP5826524B2 (ja) * 2010-07-16 2015-12-02 住友重機械工業株式会社 プラズマドーピング装置及びプラズマドーピング方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100095890A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-22 Applied Materials, Inc. Gas supply system, pumping system, coating system, gas supply method, and pumping method
WO2012017972A1 (en) * 2010-08-05 2012-02-09 Ebara Corporation Exhaust system
WO2013178288A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-05 Applied Materials, Inc. Method for sputtering for processes with a pre-stabilized plasma

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180044961A (ko) 2018-05-03
CN107924802A (zh) 2018-04-17
WO2017032404A1 (en) 2017-03-02
JP2018525531A (ja) 2018-09-06
CN111719116A (zh) 2020-09-29
US20180211823A1 (en) 2018-07-26
CN111719116B (zh) 2022-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102007514B1 (ko) 진공 스퍼터 증착을 위한 장치 및 이를 위한 방법
KR101275093B1 (ko) 배기가능 마그네트론 챔버
US20130015054A1 (en) Method of controlling lithium uniformity
KR20050028943A (ko) 저압 화학기상증착 장치의 압력조절 시스템
KR102457606B1 (ko) 디스플레이 제조를 위한 층 스택을 제조하는 방법 및 그 장치
US20180135160A1 (en) Method for controlling a gas supply to a process chamber, controller for controlling a gas supply to a process chamber, and apparatus
Ruske et al. Process stabilisation for large area reactive MF-sputtering of Al-doped ZnO
TWI721940B (zh) 用於材料在基板上之靜態沉積的設備及方法
CN114574837B (zh) 等离子体工艺设备中用于解决寄生等离子体的结构及方法
JP2008121034A (ja) 酸化亜鉛薄膜の成膜方法及び成膜装置
JP2020143374A (ja) 真空スパッタ堆積のための装置及びその方法
KR102109312B1 (ko) 수증기를 사용하여 디스플레이 제조를 위한 층을 제조하는 방법 및 그 장치
KR20190138670A (ko) 성막 장치 및 성막 방법
CN113337795A (zh) 一种折射率可调的AlN薄膜的制备设备及方法
WO2016180447A1 (en) Method of manufacturing a layer for display manufacturing using hydrogen and apparatus therefore
CN111943191B (zh) 一种基于金刚石生长的plc工艺气体控制方法
CN106811727A (zh) 溅射装置、膜的制造方法和电子器件的制造方法
JP6109775B2 (ja) 成膜装置及び成膜方法
JP4919369B2 (ja) 低抵抗ｉｔｏ薄膜の形成方法
JP6200729B2 (ja) スパッタ装置および薄膜形成方法
WO2018006944A1 (en) Method of forming a light emitting structure and apparatus therefor
Ahn et al. Improvement in the setup of the inline sputter system and the ITO sputtering process by measuring and controlling the base vacuum level

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant