KR102033526B1 - 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법 - Google Patents

네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치는, 기판 상에 증착 공정이 수행되는 반응 챔버; 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 네블라이저를 포함하는 원료 공급부; 기판을 지지하는 기판 스테이지를 포함하는 플레이트, 상기 플레이트를 지지하는 플레이트봉, 및 상기 기판 스테이지 상에 배치되는 기판을 가열하는 가열부,를 포함하는 플레이트부; 및 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 기판을 열처리하는 공정이 수행되는 열처리 챔버;를 포함한다.

Description

네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법{THIN FILM DEPOSITION APPARATUS INCLUDING NEBULIZER AND METHOD OF DEPOSITING THIN FILM USING THE SAME}
본 발명은 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법에 관한 것이다.
박막, 특히 산화물의 박막은 디스플레이 분야, 태양전지 분야, 터치패널 분야 등 다양한 분야에서 전자 소자로 이용되는 것으로, 간단한 조성 변화로 광학적으로 투명하면서도 전기 전도성이 높은 박막의 형성이 가능하므로 그 관심이 증대되고 있다.
한편, 기존 산화물 박막 제조 시에는 고가의 진공 증착 장비 및 타겟 등의 공정이 많이 이용되었으나, 최근에는 경제성 있는 공정을 위하여 용액 공정을 통한 산화물 박막 형성 방법에 대한 연구가 이루어지고 있다. 대표적인 용액 공정으로는 spin-coating, inkjet printing 등이 있으며, 용액 공정은 일반적인 진공공정에 비하여 저가의 비용으로 대면적에 균일한 박막의 형성이 유리하며, 방법이 매우 간단하고, 박막 사이의 계면의 특성을 조절하면 추가적인 전기적 특성 향상을 기대할 수 있다는 장점이 있으나, 일반적인 열처리 방식을 이용하여 우수한 전기적 특성을 얻기 위해서는 매우 높은 온도가 요구된다. 이러한 열처리 온도는 용액 공정의 제조비용을 증가시키는 문제점이 있다
이외에 네블라이저(nebulizer)를 이용한 용액 공정은 통하여 기판 상에 박막을 증착시키는데 이용된다. 일반적으로 웨이퍼나 유리 등의 기판 상에 박막 층을 형성시켜 태양전지 등의 제조에서 증착 공정을 수행한다. 이외에 태양전지를 제조하면서 다양한 증착 장비들이 사용되고 있다.
종래의 네블라이저를 이용한 용액 공정 장치는 추가적인 에너지원이 없어 기판에 박막을 형성시킴에 있어 효율성의 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0007681호
본 발명은 증착 효율을 향상하고, 증착된 박막의 균일성을 개선하고, 다양한 종류의 박막을 빠르게 증착할 수 있는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법을 제공함을 목적으로 한다.
또한, 균일한 두께 및 품질의 박막을 증착할 수 있다.
또한, 반응 공정 이후에 열처리를 신속하게 수행함으로써 공정 편의성을 향상하고, 공정 시간 및 공정 비용을 감소할 수 있다.
본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치는, 기판 상에 증착 공정이 수행되는 반응 챔버; 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 네블라이저를 포함하는 원료 공급부; 기판을 지지하는 기판 스테이지를 포함하는 플레이트, 상기 플레이트를 지지하는 플레이트봉, 및 상기 기판 스테이지 상에 배치되는 기판을 가열하는 가열부,를 포함하는 부; 및 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 기판을 열처리하는 공정이 수행되는 열처리 챔버;를 포함한다.
상기 가열부는 상기 플레이트봉의 내부 또는 외부를 따라 연장되어 배치될 수 있다.
상기 플레이트봉은 상기 기판스테이지에 의해 지지된 기판을 상기 열처리 챔버로 이동하는 이동부재를 포함할 수 있다.
상기 플레이트봉에 연결되어 상기 플레이트를 회전하는 모터부를 더 포함할 수 있다.
상기 원료 공급부는, 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 원료 공급관, 상기 원료 공급관을 통해 공급되는 원료를 저장하는 저장부, 및 상기 저장부로부터 원료가 공급되는 것을 차단하는 차단부,를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법은, 앞서 설명한 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용하며, 기판 스테이지에 기판을 배치하는 단계; 가열부를 이용하여 기판을 가열하는 단계; 반응 챔버 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계; 열처리 챔버를 이용하여 상기 원료가 증착된 기판을 열처리하는 단계;를 포함한다.
상기 반응 챔버 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계는, 상기 원료 공급부의 네블라이저를 이용하여 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 단계, 및 상기 플레이트를 회전하는 단계,를 포함할 수 있다.
상기 반응 챔버 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계 이후에, 상기 플레이트를 상기 열처리 챔버로 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법은, 증착 효율을 향상하고, 증착된 박막의 균일성을 개선하고, 다양한 종류의 박막을 빠르게 증착할 수 있다.
또한, 균일한 두께 및 품질의 박막을 증착할 수 있다.
또한, 반응 공정 이후에 열처리를 신속하게 수행함으로써 공정 편의성을 향상하고, 공정 시간 및 공정 비용을 감소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 도시한 것이다.
도 2는 도 1의 단면도이다.
도 3 및 도 4는 플레이트부를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시 예를 따르는 박막 증착 방법을 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 다음과 같이 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.　 또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.　 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다. 덧붙여, 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 "포함"한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
네블라이저(131a, 131b, 131c)를 포함하는 박막 증착 장치
도 1은 본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치(100)를 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 단면도이다. 도 3은 플레이트부(140)를 도시한 것이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치(100)는, 기판 상에 증착 공정이 수행되는 반응 챔버(110); 상기 반응 챔버(110) 내로 원료를 공급하는 네블라이저(131a, 131b, 131c)를 포함하는 원료 공급부(130a, 130b, 130c); 기판을 지지하는 기판 스테이지를 포함하는 플레이트(141), 상기 플레이트(141)를 지지하는 플레이트봉(142), 및 상기 기판 스테이지 상에 배치되는 기판을 가열하는 가열부(143),를 포함하는 플레이트부(140); 및 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 기판을 열처리하는 공정이 수행되는 열처리 챔버(120);를 포함한다.
반응 챔버(110)는 내부에 기판이 배치되고 상기 기판이 원료와 반응하여 상기 기판 상에 원료가 증착되는 반응이 일어나는 영역을 제공한다. 상기 반응 챔버(110)는 내부의 반응 물질이 외부로 확산되거나 외부의 환경에 영향을 받지 않도록 하기 위해 외부와 밀폐되도록 형성될 수 있다. 상기 반응 챔버(110)는 화학 반응에 안정적인 금속 재질로 된 벽을 포함할 수 있으며, 상기 벽의 일부에 타공이 형성되어 원료 공급부(130a, 130b, 130c), 퍼지 가스 공급부, 배기구 등이 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 반응 챔버(110)의 측면에는 기판을 상기 반응 챔버(110) 내부 및 외부로 이동하기 위한 입구를 형성할 수 있고, 반응 공정 시 상기 입구를 막기 위한 뚜껑을 포함할 수 있다. 상기 뚜껑은 외부에서 반응 챔버(110) 내부를 관찰할 수 있도록 투명한 재질로 형성될 수 있다.
상기 반응 챔버(110)는 반응 공정에 사용된 가스를 제거하기 위한 배기구를 포함할 수 있다. 상기 배기구의 개수 및 배치 위치는 특별히 제한되지 않는다.
원료 공급부(130a, 130b, 130c)는 상기 반응 챔버(110) 내부로 원료를 공급하는 역할을 수행한다. 이를 위해 상기 원료 공급부(130a, 130b, 130c)는 원료를 공급하는 네블라이저(131a, 131b, 131c)(nebulizer)를 포함할 수 있으며, 상기 네블라이저(131a, 131b, 131c)에 의해 공급되는 원료를 반응 챔버(110) 내로 이동하는 통로인 원료 공급관, 상기 원료를 저장하는 저장부, 및 상기 저장부로부터 원료가 공급되는 것을 차단하는 차단부(132a, 132b, 132c),를 더 포함할 수 있다.
상기 네블라이저(131a, 131b, 131c)는 원료를 증기 상태로 공급할 수 있다. 상기 네블라이저(131a, 131b, 131c)는 본 기술분야에서 원료를 공급하는 데 적용되는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 구체적으로, 상기 네블라이저(131a, 131b, 131c)는 저장부에서 공급된 원료를 증기 상태로 변환하기 위한 원료 담지 부재 및 상기 원료 담지 부재에 담긴 원료의 상을 증기 상태로 변환하기 위한 부재를 포함할 수 있다. 상기 원료의 상을 증기 상태로 변환하기 위한 부재는 상기 원료를 가열하는 부재 또는 상기 원료에 초음파를 제공하는 부재일 수 있다.
저장부는 적어도 하나 이상일 수 있으며, 원료를 내부에 저장하는 탱크를 포함할 수 있다. 상기 저장부에 저장된 원료는 네블라이저(131a, 131b, 131c)로 공급되고, 공급된 원료가 네블라이저(131a, 131b, 131c)에 의해 증기로 변환되어 원료 공급관을 통해 반응 챔버(110) 내부로 공급될 수 있다. 상기 네블라이저(131a, 131b, 131c)는 복수의 저장부 각각에 복수 개가 연결되어 배치될 수 있으며, 하나의 네블라이저(131a, 131b, 131c)가 복수의 저장부와 연결되어 배치될 수 있다.
상기 원료 공급관(133)은 반응 챔버(110)의 일면에 형성된 타공을 통해 반응 챔버(110) 내부로 연장되도록 배치될 수 있다. 상기 원료 공급관(133)은 증착 반응이 효율적으로 이루어질 수 있도록 하기 위해 기판 스테이지의 상부까지 연장되어 배치될 수 있다. 상기 원료 공급관(133)은 공급되는 원료에 따라 복수 개가 배치될 수 있다. 또한, 하나의 원료 공급관(133)에 복수의 원료가 순차적으로 또는 혼합되어 공급되도록 배치될 수 있다.
차단부(132a, 132b, 132c)는 저장부에 저장된 원료가 원료 공급관(133)을 통해 반응 챔버(110)로 공급되는 것을 차단하는 역할을 한다. 상기 차단부(132a, 132b, 132c)는 특별히 제한되지 않으며, 기체 또는 액체 상태의 물질의 이동을 막기 위해 일반적으로 사용되는 차단 밸브를 포함할 수 있다.
플레이트부(140)는 반응 챔버(110) 내에 배치되고, 기판을 지지하고 가열하여 증착 반응이 효율적으로 이루어질 수 있도록 한다. 이를 위해 상기 플레이트부(140)는 기판을 지지하는 기판 스테이지를 포함하는 플레이트(141), 상기 플레이트(141)를 지지하는 플레이트봉(142), 및 상기 기판 스테이지 상에 배치되는 기판을 가열하는 가열부(143),를 포함한다.
플레이트(141)는 기판을 안정적으로 지지하는 역할을 수행한다. 플레이트(141)는 적어도 하나의 기판을 지지할 수 있다. 도 3에서는 4개의 기판을 지지하기 위해 4개의 영역으로 구분된 플레이트(141)를 도시하고 있다. 상기 플레이트(141)는 기판을 지지하는 판(기판 스테이지)을 포함하며, 상기 각각의 판을 구분하는 벽을 포함할 수 있다. 상기 기판을 안정적으로 파지하기 위한 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 기판을 안정적으로 파지하기 위한 부재는 기판을 고정하는 클립 또는 기판 및 플레이트(141) 사이에 진공을 형성하여 기판을 고정하는 진공형성장치일 수 있으나 특별히 제한되지 않는다.
플레이트봉(142)은 플레이트(141)를 지지하고 플레이트(141)를 가열하여 플레이트(141) 상의 기판에 열을 공급함으로써 증착 공정이 보다 효율적으로 수행될 수 있도록한다.
도 3을 참조하면, 플레이트봉(142)은 플레이트(141)의 상부에 연결되어 상기 플레이트(141)가 반응 챔버(110) 내의 특정 위치에 안정적으로 배치될 수 있도록 한다. 상기 플레이트봉(142)은 봉 형상일 수 있으나 특별히 제한되지 않는다. 상기 플레이트봉(142)은 뒤에 설명하는 모터부(150)와 연결될 수 있으며, 상기 모터부(150)에서 제공하는 회전력을 플레이트(141)에 전달하여 상기 플레이트(141)를 회전하도록 하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 상기 플레이트봉(142)은 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 기판을 상기 열처리 챔버(120)로 이동하는 이동부재를 포함할 수 있다. 반응 챔버(110) 내에서 기판 상에 원료가 증착되는 공정이 수행된 후에, 상기 기판을 열처리 챔버(120)로 이동하여 열처리를 수행하여야 한다. 본 발명의 실시 예에서, 상기 플레이트봉(142)은 반응 챔버(110) 내에 배치된 플레이트(141)를 열처리 챔버(120)로 이동시킴으로써 편리하고 신속하면서도 안전하게 열처리 공정을 수행할 수 있도록 하는 역할을 수행할 수 있다. 상기 이동부재는 유압 또는 공압에 의해 구동하는 액추에이터일 수 있다. 또는 레일을 따라 구동력을 전달하는 리니어 타입의 모터일 수 있다.
도 5를 참조하면, 플레이트봉(142)은 다수의 중공형의 파이프 형태의 부재가 중첩하여 결합함으로써 플레이트(141)의 위치를 이동할 수 있다. 플레이트(141)를 반응 챔버(110) 내에 위치시킬 때에는 상기 파이프 형태의 부재의 각각의 일단이 서로 근접하도록 배치되고, 상기 플레이트(141)를 열처리 챔버(120) 내에 위치시킬 때에는 상기 파이프 형태의 부재의 각각의 일단이 서로 멀어지도록 배치함으로써 플레이트(141)를 이동시킬 수 있다. 앞서 서명한 바와 같이, 상기 파이프 형태의 부재는 액추에이터 또는 리니어 타입 모터에 의해 이동할 수 있다.
가열부(143)는 플레이트(141) 상에 배치된 기판을 가열한다. 종래에는 증착 공정 중 열을 공급하는 에너지원이 없어 증착 효율이 떨어지는 문제점이 있었다. 본 발명의 실시 예는 가열부(143)를 포함함으로써 증착 공정 중 기판에 열을 공급할 수 있기 때문에 증착 공정의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 가열부(143)는 외부에서 온도를 제어할 수 있기 때문에 공정 조건의 효율적인 제어가 가능하다.
도 3을 참조하면, 상기 가열부(143)는 상기 플레이트봉(142)의 내부를 따라 플레이트(141)까지 연장되어 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서 상기 가열부(143)는 상기 플레이트봉(142)의 외부를 따라 연장되어 배치될 수 있다. 상기 가열부(143)는 플레이트봉(142)의 내부 또는 외부를 감싸는 형상일 수 있으며, 구체적으로 기둥, 원통 또는 코일 형상일 수 있다.
또한, 상기 가열부(143)는 플레이트(141)의 내부 또는 플레이트(141)의 하부로 연장되어, 상기 플레이트(141)를 가열함으로써 플레이트(141) 상의 기판에 열을 제공할 수 있다. 이 경우, 상기 가열부(143)는 앞서 설명한 플레이트봉(142)을 따라 연장되어 배치된 구성 외에, 플레이트(141)의 형상에 대응하는 형상을 함으로써 상기 플레이트(141)를 가열하는 구성을 더 포함할 수 있다. 상기 플레이트(141)를 가열하는 구성은 플레이트(141) 전체 형상을 따라 배치될 수 있으며, 상기 플레이트(141) 상에 배치되는 기판이 배치되는 영역에만 선택적으로 배치될 수 있다.
상기 가열부(143)는 열을 기판에 전달할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않는다. 일 예로, 상기 가열부(143)는 금속, 탄소 재료 등 도전성 재료를 포함할 수 있으며, 외부에서 공급되는 전류가 흐름으로써 발생하는 저항열을 발생하는 것일 수 있다.
열처리 챔버(120)는 반응 챔버(110)에서 증착 공정이 수행된 기판을 열처리함으로서 반응 챔버(110)에서 증착된 박막의 특성을 제어하는 역할을 한다. 상기 열처리 챔버(120)는 상기 반응 챔버(110)와 별도의 챔버를 구성할 수 있으며, 이를 위해 상기 반응 챔버(110)와의 사이에 차단문을 배치할 수 있다. 도 1을 참조하면, 상기 반응 챔버(110) 및 열처리 챔버(120)는 외부에서 구분이 가지 않도록 일체로 형성될 수 있다.
상기 열처리 챔버(120)는 내부에 기판을 배치하여 열처리 공정을 수행하는 공간을 제공하는 관(121)을 포함할 수 있다. 상기 관(121)은 쿼츠 등의 재질로 형성된 것일 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 열처리 챔버(120)는 반응 챔버(110)의 하단에 배치될 수 있고, 열처리 챔버(120)의 관은 플레이트(141)가 플레이트봉(142)에 의해 상하 운동을 하면서 상기 반응 챔버(110)의 내부 및 열처리 챔버(120)의 관의 내부로 이동할 수 있도록 배치될 수 있다. 이 경우, 반응 챔버(110) 내에서 증착 공정이 수행된 후, 플레이트부(140)의 지지대가 아래로 연장되어 플레이트(141)를 열처리 챔버(120) 내부로 이동한 후, 열처리 공정을 수행할 수 있다.
열처리 챔버(120)는 기판을 가열하기 위한 가열 부재(122)를 포함할 수 있다. 상기 가열 부재(122)는 챔버를 가열하는 데 사용되는 수단을 포함할 수 있으며 특별히 제한되지 않는다. 보다 구체적으로 열처리 챔버(120)는 가열 부재(122)로서 상기 관을 둘러싸는 유도 가열 코일을 포함할 수 있다.
상기 열처리 챔버(120)는 열처리 공정에 의해 발생한 가스 및 열을 제거하기 위한 배기구를 포함할 수 있다. 상기 배기구는 기판의 이동에 간섭을 주지 않기 위해 열처리 챔버(120)의 하단에 배치될 수 있으나 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치(100)는 상기 플레이트봉(142)에 연결되어 상기 플레이트(141)를 회전하는 모터부(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 모터부(150)는 플레이트봉(142)을 회전하여 플레이트(141) 상의 기판이 반응 챔버(110) 내에서 회전할 수 있도록 할 수 있다. 증착 공정 시 반응 챔버(110) 내부의 원료 농도 및 공정 온도는 위치에 따라 다를 수 있다. 이 경우, 기판의 국부적 영역에 따라 증착되는 박막의 두께 및 조성이 달라질 수 있으며, 플레이트(141) 상에 각기 다른 기판 스테이지에 배치된 기판에 따라 증착되는 박막의 두께 및 조성이 달라질 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해 기판을 회전시켜 위치를 지속적으로 변경시킴으로써 반응 챔버(110) 내부의 원료 농도 및 공정 온도의 차이에 따른 문제점을 해결할 수 있다.
본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치(100)는 퍼지 가스부(160)를 더 포함할 수 있다. 상기 퍼지 가스부(160)는 반응 챔버(110) 및 열처리 챔버(120)의 오염을 방지하고, 원료가 교체되는 경우 원료의 혼합에 의한 박막의 품질 저하를 방지하기 위해 반응 챔버(110) 또는 열처리 챔버(120) 내부로 퍼지 가스를 공급하는 역할을 수행한다. 상기 퍼지 가스부(160)는 반응 챔버(110) 또는 열처리 챔버(120)와 연통하여 상기 반응 챔버(110) 또는 열처리 챔버(120) 내부에 퍼지 가스를 공급하는 통로를 제공하는 퍼지 가스관, 퍼지 가스를 저장하는 퍼지 가스 저장부, 및 상기 퍼지 가스 저장부의 가스 공급을 차단하는 차단부재를 포함할 수 있다.
네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법
도 5는 본 발명의 실시 예를 따르는 박막 증착 방법을 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예를 따르는 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법은, 앞서 설명한 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치(100)를 이용하며, 기판 스테이지에 기판을 배치하는 단계; 가열부(143)를 이용하여 기판을 가열하는 단계; 반응 챔버(110) 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계; 열처리 챔버(120)를 이용하여 상기 원료가 증착된 기판을 열처리하는 단계;를 포함한다.
네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치(100)는 앞서 설명한 실시 예 중 어느 하나이다.
박막 증착이 요구되는 기판을 반응 챔버(110) 내에 배치하기 위해 상기 기판을 기판 스테이지에 배치하고, 반응 챔버(110) 내부를 외부와 차단한다.
증착 공정이 효율적으로 수행되도록 하기 위해 플레이트부(140)의 가열부(143)를 이용하여 기판을 가열한다. 이 때, 증착되는 박막의 종류에 따라 상기 가열부(143)의 온도를 설정할 수 있다.
다음으로, 상기 반응 챔버(110) 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착한다. 상기 반응 챔버(110) 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계는, 상기 원료 공급부(130a, 130b, 130c)의 네블라이저(131a, 131b, 131c)를 이용하여 상기 반응 챔버(110) 내로 원료를 공급하는 단계, 및 상기 플레이트(141)를 회전하는 단계,를 포함할 수 있다.
구체적으로, 네블라이저(131a, 131b, 131c)를 이용하여 저장부의 원료를 반응 챔버(110) 내로 공급하여, 상기 반응 챔버(110) 내에서 기판 상에 증착 공정이 수행되도록 한다. 이 때, 모터부(150)를 통해 플레이트부(140)를 회전시킴으로써 기판 상에 증착되는 박막이 고르게 형성될 수 있도록 할 수 있다.
상기 반응 챔버(110) 내에서 상기 기판 상에 박막을 증착하는 단계 이후에, 상기 플레이트(141)를 상기 열처리 챔버(120)로 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다. 반응 챔버(110) 및 열처리 챔버(120) 사이에 차단문이 있는 경우에는 상기 차단문을 개방한 후 플레이트부(140)의 플레이트봉(142)이 아래 방향으로 연장되어 상기 플레이트(141)를 열처리 챔버(120) 내부로 이동할 수 있다.
상기 플레이트(141)를 상기 열처리 챔버(120)로 이동하는 단계 전 또는 그와 동시에 반응 챔버(110) 내부로 퍼지 가스를 공급하여 반응 챔버(110) 내부를 클리닝할 수 있다.
다음으로, 열처리 챔버(120)를 이용하여 상기 원료가 증착된 기판을 열처리한다. 상기 열처리 챔버(120)는 내부에 열처리 공정을 수행하는 공간을 제공하는 관을 포함할 수 있으며, 상기 관 내부에 기판을 배치하고 상기 관을 가열함으로써 수행될 수 있다.
이후에, 상기 플레이트(141)를 다시 반응 챔버(110)로 이동하여 기판을 제거하거나, 다른 원료를 공급하여 제2박막을 형성하는 공정을 반복하여 수행할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
100: 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치
110: 반응 챔버
120: 열처리 챔버
121: 관
122: 가열 부재
130a, 130b, 130c: 원료 공급부
131a, 131b, 131c: 네블라이저
132a, 132b, 132c: 차단부
133: 원료 공급관
140: 플레이트부
141: 플레이트
142: 플레이트봉
143: 가열부
150: 모터부
160: 퍼지 가스부

Claims (8)

  1. 기판 상에 증착 공정이 수행되는 반응 챔버; 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 네블라이저를 포함하는 원료 공급부; 기판을 지지하는 기판 스테이지를 포함하는 플레이트, 상기 플레이트를 지지하는 플레이트봉, 및 상기 기판 스테이지 상에 배치되는 기판을 가열하는 가열부,를 포함하는 플레이트부; 및 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 기판을 열처리하는 공정이 수행되는 열처리 챔버;를 포함하고,
    상기 가열부는 상기 플레이트봉의 내부 또는 외부를 따라 연장되어 배치되며,
    상기 플레이트봉은 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 상기 기판을 상기 열처리 챔버로 이동시키는 이동부재를 포함하고,
    상기 플레이트봉에 연결되어 상기 플레이트를 회전시키는 모터부를 더 포함하며,
    상기 열처리 챔버는 내부에 상기 기판을 배치하여 열처리 공정을 수행하는 공간을 제공하는 관, 상기 기판을 가열하기 위한 가열 부재, 및 열처리 공정에 의해 발생한 가스 및 열을 제거하기 위한 배기구를 포함하는,
    네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 원료 공급부는,
    상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 원료 공급관, 상기 원료 공급관을 통해 공급되는 원료를 저장하는 저장부, 및 상기 저장부로부터 원료가 공급되는 것을 차단하는 차단부,를 포함하는,
    네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치.
  6. 기판 상에 증착 공정이 수행되는 반응 챔버; 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 네블라이저를 포함하는 원료 공급부; 기판을 지지하는 기판 스테이지를 포함하는 플레이트, 상기 플레이트를 지지하는 플레이트봉, 및 상기 기판 스테이지 상에 배치되는 기판을 가열하는 가열부,를 포함하는 플레이트부; 및 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 기판을 열처리하는 공정이 수행되는 열처리 챔버;를 포함하고,
    상기 가열부는 상기 플레이트봉의 내부 또는 외부를 따라 연장되어 배치되며,
    상기 플레이트봉은 상기 기판 스테이지에 의해 지지된 상기 기판을 상기 열처리 챔버로 이동시키는 이동부재를 포함하고,
    상기 플레이트봉에 연결되어 상기 플레이트를 회전시키는 모터부를 더 포함하며,
    상기 열처리 챔버는 내부에 상기 기판을 배치하여 열처리 공정을 수행하는 공간을 제공하는 관, 상기 기판을 가열하기 위한 가열 부재, 및 열처리 공정에 의해 발생한 가스 및 열을 제거하기 위한 배기구를 포함하는, 네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법에 있어서,
    상기 기판 스테이지에 기판을 배치하는 단계;
    상기 가열부를 이용하여 기판을 가열하는 단계;
    상기 반응 챔버 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계;
    상기 열처리 챔버를 이용하여 상기 원료가 증착된 기판을 열처리하는 단계;를 포함하는,
    네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 반응 챔버 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계는, 상기 원료 공급부의 네블라이저를 이용하여 상기 반응 챔버 내로 원료를 공급하는 단계, 및 상기 플레이트를 회전하는 단계,를 포함하는,
    네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 반응 챔버 내에서 상기 기판 상에 원료를 증착하는 단계 이후에,
    상기 플레이트를 상기 열처리 챔버로 이동하는 단계를 더 포함하는,
    네블라이저를 포함하는 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 방법.
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