KR102052569B1 - 증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법 - Google Patents

증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저를 조사하여 노즐의 막힘을 제거할 수 있는 증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 증착 장치는 기판 상에 소스물질이 증착되는 공간을 제공하는 챔버; 상기 소스물질이 분사되는 노즐을 구비하며, 상기 챔버의 내부 공간에 제공되어 상기 기판 상에 상기 소스물질을 제공하는 증착원; 상기 챔버의 내부 공간에서 진행하는 레이저를 발생시키는 레이저부; 및 상기 노즐을 향하여 상기 레이저를 반사시키는 미러부;를 포함할 수 있다.

Description

증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법{Deposition apparatus and method for removing nozzle clogging}
본 발명은 증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저를 조사하여 노즐의 막힘을 제거할 수 있는 증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 표시 장치는 기판 상에 형성되는 애노드 전극, 캐소드 전극 및 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 개재되는 유기 발광층을 포함한다. 유기 발광층은 증착원을 포함하는 증착 장치 내에서 박막(thin film) 형태로 증착될 수 있다. 구체적으로는, 증착 장치는 유기 발광층을 이루는 소스물질을 분사하는 증착원, 소스물질이 증착될 기판, 기판에 증착되는 유기 발광층이 일정한 패턴을 형성하도록 증착원과 기판 사이에서 소스물질을 선택적으로 통과시키는 마스크 및 진공 상태의 챔버 등을 포함하고, 증착원으로부터 기화된 소스물질이 패턴이 형성된 마스크를 지나 기판에 증착됨으로써 증착 공정이 수행된다.
증착원은 하우징, 소스물질을 가열하는 히터(Heater), 소스물질을 담는 도가니(Crucible) 및 소스물질이 분사되는 노즐(Nozzle) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 노즐은 공정 조건, 소스물질의 종류에 따라 노즐 막힘(Nozzle Clogging) 현상이 빈번히 나타난다.
종래의 노즐 막힘을 제거할 수 있는 방법은 도가니 상부의 온도를 상승시켜 제거하는 방식이 있다. 하지만, 상부의 온도를 상승시키면 히터에 무리가 가거나 내부의 압력이 상승하여 소스물질의 변성(decomposition)이 발생할 수 있으며, 노즐 막힘의 정도가 심하면 온도 상승만으로 제거되지 않아 공정을 중단하고 직접 제거해야하는 문제점이 있다. 한편, 노즐 막힘을 잘 제거해 주지 않는 경우에는 증착원의 내부 압력이 상승하여 증착원이 폭발하는 문제도 발생하게 된다.
한국공개특허공보 제10-2013-0073406호
본 발명은 레이저를 반사시켜 노즐에 조사함으로써 노즐의 막힘을 제거할 수 있는 증착 장치 및 노즐 막힘 제거방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 증착 장치는 기판 상에 소스물질이 증착되는 공간을 제공하는 챔버; 상기 소스물질이 분사되는 노즐을 구비하며, 상기 챔버의 내부 공간에 제공되어 상기 기판 상에 상기 소스물질을 제공하는 증착원; 상기 챔버의 내부 공간에서 진행하는 레이저를 발생시키는 레이저부; 및 상기 노즐을 향하여 상기 레이저를 반사시키는 미러부;를 포함할 수 있다.
상기 미러부는, 상기 챔버의 내부 공간에 제공되며, 상기 레이저를 반사시키는 반사면을 제공하는 반사부재; 및 상기 반사부재에 연결되어, 상기 반사부재의 각도를 조절하는 각도 조절부재를 포함할 수 있다.
상기 증착원을 모니터링하는 촬상부; 및 상기 촬상부로부터 모니터링 정보를 전송받아 제어 신호를 생성하는 제어부;를 더 포함하고, 상기 미러부는 상기 제어부로부터 상기 제어 신호를 전송받아 상기 반사부재의 각도를 조절할 수 있다.
상기 챔버는 상기 증착원의 노즐이 형성된 면과 대향하는 벽면에 관찰 윈도우를 구비하며, 상기 촬상부는 상기 챔버의 외부에 제공되어, 상기 관찰 윈도우를 통해 상기 증착원을 모니터링하고, 상기 관찰 윈도우에 대응하여 상기 챔버의 내부 공간에 제공되며, 상기 관찰 윈도우로 분사되는 소스물질을 차단하는 셔터부;를 더 포함할 수 있다.
상기 증착원은 복수의 노즐을 구비하며, 상기 미러부는 상기 레이저를 반사시켜 상기 복수의 노즐에 선택적으로 조사할 수 있다.
상기 레이저부는 상기 챔버의 외부에 배치되고, 상기 챔버는 상기 증착원의 노즐이 형성된 면과 비대향하는 벽면에 상기 레이저가 입사되는 입사 윈도우를 가질 수 있다.
상기 챔버는 상기 증착원의 노즐이 형성된 면과 대향하는 벽면에 적어도 부분적으로 단차가 형성되며, 상기 입사 윈도우는 상기 단차를 형성하는 측벽의 적어도 일부에 제공될 수 있다.
상기 레이저부는 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 발생시킬 수 있다.
상기 노즐의 막힘 여부를 감지하는 센서부;를 더 포함하고, 상기 레이저부는 상기 센서부를 통해 상기 노즐의 막힘이 감지된 경우에 레이저를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 막힘 제거방법은 증착원에 구비되어 소스물질이 분사되는 노즐의 막힘 여부를 감지하는 과정; 상기 노즐의 막힘이 감지된 경우에 레이저를 발생시키는 과정; 및 미러부를 통해 상기 발생된 레이저를 상기 노즐을 향하여 반사시키는 과정;을 포함할 수 있다.
상기 미러부의 반사부재의 각도를 조절하는 과정;을 더 포함할 수 있다.
상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정은, 레이저의 비조사 시에는 상기 반사부재의 반사면이 상기 챔버의 인접한 벽면을 향하도록 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 챔버는 제1 증착영역과 제2 증착영역을 포함하며, 상기 제1 증착영역과 상기 제2 증착영역 간에 상기 증착원을 이동시키는 과정;을 더 포함하고, 상기 레이저를 발생시키는 과정 및 상기 레이저를 반사시키는 과정은 상기 증착원을 이동시키는 과정에서 수행될 수 있다.
촬상부를 통해 상기 증착원을 모니터링하는 과정;을 더 포함하고, 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정은 상기 증착원을 모니터링하여 상기 레이저가 상기 노즐의 막힘이 발생한 노즐에 조사되도록 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정을 포함할 수 있다.
상기 레이저를 발생시키는 과정에서는 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 증착 장치는 노즐의 막힘(Nozzle Clogging)이 발생한 경우에 미러부를 통해 레이저를 반사시켜 막힘이 발생한 노즐에 조사함으로써, 노즐 막힘을 제거할 수 있다. 또한, 미러부는 각도 조절부재를 통해 반사부재의 각도를 조절하여 레이저의 조사 위치를 조절할 수 있고, 이에 따라 정지하고 있는 증착원뿐만 아니라 이동하는 증착원의 노즐에도 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
그리고 센서부를 통해 노즐의 막힘 여부를 감지할 수 있으며, 센서부의 감지에 따라 선택적으로 노즐 막힘이 발생한 노즐에(만) 레이저를 조사할 수 있다. 또한, 촬상부를 통해 증착원을 모니터링하여 증착원의 이상 여부를 확인할 수 있고, 레이저의 조사 위치를 확인할 수 있다. 그리고 촬상부가 챔버의 외부에서 관찰 윈도우를 통해 증착원을 모니터링함으로써, 촬상부의 렌즈에 소스물질이 증착되어 오염되는 것을 방지할 수 있고, 관찰 윈도우 상에도 셔터부를 제공하여 관찰 윈도우의 오염을 방지할 수도 있다.
또한, 레이저부도 챔버의 외부에 위치하고 노즐과 비대향하는 입사 윈도우를 통해 레이저를 챔버의 내부 공간으로 입사시키므로, 레이저부의 레이저 헤드에 소스물질이 증착되는 것을 방지할 수 있고, 입사 윈도우에 소스물질이 증착되는 것을 억제 또는 방지할 수도 있다.
한편, 레이저부는 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 조사하여 소스물질의 높은 흡수율을 통해 노즐을 막고 있는 소스물질을 효과적으로 제거할 수 있고, 노즐 막힘을 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 증착 장치를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 미러부의 구동을 설명하기 위한 개념도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 촬상부와 셔터부를 설명하기 위한 개념도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 촬상부를 통한 모니터링을 설명하기 위한 개념도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 막힘 제거방법을 나타내는 순서도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 증착영역과 제2 증착영역을 설명하기 위한 개념도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명의 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 증착 장치를 나타낸 개략도로, 도 1(a)는 증착 장치의 정단면도이고, 도 1(b)는 증착 장치의 측단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 증착 장치(100)는 기판(10) 상에 소스물질이 증착되는 공간을 제공하는 챔버(110); 상기 소스물질이 분사되는 노즐(121)을 구비하며, 상기 챔버(110)의 내부 공간에 제공되어 상기 기판(10) 상에 상기 소스물질을 제공하는 증착원(120); 상기 챔버(110)의 내부 공간에서 진행하는 레이저(11)를 발생시키는 레이저부(130); 및 상기 노즐(121)을 향하여 상기 레이저(11)를 반사시키는 미러부(140);를 포함할 수 있다.
챔버(110)는 기판(10)에 소스물질이 증착되는 공간을 제공할 수 있고, 상기 소스물질이 기판(10) 상에 증착되기 위한 증착 공정이 수행되는 공간일 수 있다. 챔버(110)의 내부 공간은 상기 소스물질의 증착을 위하여 진공 분위기로 유지되도록 제어할 수 있고, 기판(10)은 챔버(110) 내부의 기판 지지부(미도시)에 의해 지지(또는 고정)될 수 있다. 진공 분위기에서 기판(10)에 상기 소스물질을 증착시키기 위해 챔버(110)의 일측에는 진공펌프(미도시)와 연결되는 배기부(미도시)가 구비될 수 있으며, 기판(10)에 대향하는 위치에는 증착원(120)이 구비될 수 있다.
증착원(120)은 상기 소스물질이 분사되는 노즐(121)을 구비할 수 있고, 챔버(110)의 내부 공간에 제공되어 기판(10) 상에 상기 소스물질을 제공할 수 있다. 증착원(120)은 기판(10)에 대향하여 제공될 수 있으며, 상기 소스물질을 증발시켜 기판(10) 상에 제공할 수 있다. 이때, 증착원(120)은 기판(10)에 대향하도록 챔버(110)의 하부에 구비될 수 있고, 증착원(120)과 대향하는 증착면(또는 상기 기판의 면)에 상기 소스물질을 지속적으로 증발시켜 공급하는 역할을 할 수 있다. 증착원(120)의 상부에는 상기 소스물질이 기판(10)으로 증발될 수 있도록 노즐(121)이 형성될 수 있으며, 증착원(120)은 증착 공정에 따라서 점 증착원(point source)에 한정되지 않고, 선형 증착원(linear source), 회전 증발유닛(revolver) 등 다양한 형태로 구비될 수 있다.
그리고 증착원(120)의 내부에는 유기물 또는 무기물과 같은 통상의 소스물질로 채워질 수 있고, 증착원(120)은 하우징(122), 상기 소스물질을 담는 도가니(Crucible, 123) 및 도가니(123)의 주변에 제공되어 상기 소스물질을 가열하는 히터(Heater, 미도시)를 포함할 수 있다. 도가니(123)에 수용되는 상기 소스물질은 히터(미도시)에 의하여 가열될 수 있고, 일정온도가 되면 상기 소스물질은 가열에 의해 증발되어 증착원(120)과 대향하는 기판(10)의 증착면에 증착될 수 있다.
레이저부(130)는 챔버(110)의 내부 공간에서 진행하는 레이저(11)를 발생시킬 수 있으며, 챔버(110)의 내부 공간에 제공되어 챔버(110)의 내부 공간에서 레이저(11)를 발생시킬 수도 있고, 챔버(110)의 외부에서 레이저(11)를 발생시켜 챔버(110)의 내부 공간에 입사시킬 수도 있다. 이를 통해 챔버(110)의 내부 공간에 레이저(11)를 제공할 수 있고, 챔버(110)의 내부 공간에 제공된 레이저(11)는 챔버(110)의 내부 공간에서 미러부(140) 중 챔버(110)의 내부 공간에 제공되는 반사면(141a)을 향해 진행하여 반사면(131a)에서 반사될 수 있다. 즉, 레이저부(130)는 반사면(141a)을 향하여 레이저(11)를 조사할 수 있으며, 노즐(121)을 향하여 노즐(121)에 직접 레이저(11)를 조사하지 않고, 미러부(140)의 반사면(141a)에 레이저(11)를 반사시켜 노즐(121)에 간접적으로 레이저(11)를 조사할 수 있다.
미러부(140)는 노즐(121)을 향하여 레이저(11)를 반사시킬 수 있으며, 챔버(110)의 내부 공간에 노즐(121)을 향하는 반사면(141a)을 제공할 수 있다. 이때, 미러부(140)는 항상 노즐(121)을 향하는 반사면(141a)을 제공할 수도 있고, 레이저(11)의 조사(또는 발생) 시에만 노즐(121)을 향하는 반사면(141a)을 제공할 수도 있으며, 레이저(11)의 조사 시에 노즐(121)을 향하는 반사면(141a)을 제공할 수 있으면 족하다. 미러부(140)는 반사면(141a)을 포함하는 적어도 일부가 챔버(110)의 내부 공간에 제공되어 노즐(121)을 향하는 반사면(141a)을 제공함으로써, 반사면(141a)을 향하여 입사되는 레이저(11)를 노즐(121)을 향해 조사시킬 수 있다.
이러한 경우, 레이저(11)가 출사되는 레이저부(130)의 레이저 헤드가 노즐(121)을 향하지 않아도 레이저(11)를 반사시켜 노즐(121)에 간접적으로 레이저(11)를 조사할 수 있고, 레이저부(130)의 레이저 헤드가 노즐(121)을 향하지 않을 수 있어 노즐(121)에서 분사되는 상기 소스물질이 상기 레이저 헤드에 증착되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 상기 소스물질이 상기 레이저 헤드에 증착되는 경우에는 상기 레이저 헤드에서 레이저(11)가 출사되는 부분의 렌즈부재 등이 증착된 소스물질에 의해 오염되어 레이저(11)의 조사(또는 출사)가 효과적이지 않게 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 미러부의 구동을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2를 참조하면, 미러부(130)는 챔버(110)의 내부 공간에 제공되며, 레이저(11)를 반사시키는 반사면(141a)을 제공하는 반사부재(141); 및 반사부재(141)에 연결되어 반사부재(141)의 각도를 조절하는 각도 조절부재(142)를 포함할 수 있다. 반사부재(141)는 챔버(110)의 내부 공간에 제공될 수 있으며, 레이저(11)를 반사시키는 반사면(141a)을 가질 수 있고, 반사면(141a)에 입사되는 레이저(11)를 반사시킬 수 있다.
각도 조절부재(142)는 반사부재(141)에 연결될 수 있고, 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있다. 이를 통해 반사면(141a)에 반사되어 노즐(121)을 향해 조사되는 레이저(11)의 조사 위치를 조절할 수 있고, 이에 따라 정지하고 있는 증착원(120)뿐만 아니라 이동하는 증착원(120)의 노즐(121)에도 레이저(11)를 조사하여 노즐 막힘(Nozzle Clogging)을 제거할 수 있다. 또한, 노즐(121)이 복수개로 구성되는 경우에는 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에(만) 선택적으로 레이저(11)를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
한편, 각도 조절부재(142)를 이용하여 레이저(11)의 비조사 시에 반사부재(141)의 반사면(141a)이 챔버(110)의 내측면을 향하도록 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있고, 반사부재(141)의 반사면(141a)이 노즐(121)을 향하지 않도록 할 수 있다. 이를 통해 상기 레이저(11)의 비조사 시에는 반사부재(141)의 반사면(141a)에 상기 소스물질이 부착(또는 증착)되는 것을 방지 또는 억제할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 미러부와 촬상부를 설명하기 위한 개념도로, 도 3(a)는 관찰 윈도우와 촬상부의 위치를 설명하기 위한 그림이며, 도 3(b)는 셔터부의 구성을 설명하기 위한 그림이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 증착 장치(100)는 증착원(120)을 모니터링하는 촬상부(150); 및 촬상부(150)로부터 모니터링 정보를 전송받아 제어 신호를 생성하는 제어부(미도시);를 더 포함할 수 있다. 촬상부(150)는 증착원(120)을 모니터링할 수 있으며, 증착원(120)의 이상 여부를 확인할 수 있고, 미러부(140)에서 반사되어 증착원(120) 상에 조사되는 레이저(11)의 조사 위치를 확인할 수 있다. 촬영부(150)를 통해 상기 소스물질이 노즐(121)에서 잘 분사되는지를 확인할 수 있으며, 상기 소스물질이 잘 분사되는지로 노즐 막힘을 판단할 수 있고, 노즐(121)을 직접 관찰하여 노즐의 막힘 여부를 판단할 수도 있다. 여기서, 노즐(121)을 직접 관찰하는 경우에는 노즐 막힘을 확실히 확인할 수는 있지만, 관찰면(또는 촬상면)이 노즐(121)에 노출되므로, 증발(또는 분사)되는 상기 소스물질에 의해 관찰면을 제공하는 관찰 윈도우(111) 등이 오염될 수 있다.
제어부(미도시)는 촬상부(150)로부터 모니터링 정보를 전송받아 제어 신호를 생성할 수 있고, 상기 제어 신호를 미러부(140)에 전송할 수 있으며, 상기 제어 신호를 통해 미러부(140)를 제어할 수 있다. 즉, 촬상부(150)로부터 전송되는 모니터링 정보에 따라 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있고, 이를 통해 증착원(120) 상에 조사되는 레이저(11)의 조사 위치를 조절할 수 있다.
그리고 미러부(140)는 촬상부(150)를 통한 모니터링에 따라 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있으며, 상기 제어부(미도시)로부터 상기 제어 신호를 전송받아 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 촬상부(150)가 레이저(11)의 조사 위치를 확인하여 모니터링 정보(또는 상기 레이저의 조사 위치)를 상기 제어부(미도시)에 전송하게 되면, 상기 제어부(미도시)는 촬상부(150)로부터 전송되는 모니터링 정보에 따라 레이저(11)가 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 조사되도록 반사부재(141)의 각도를 제어하는 제어 신호를 미러부(140)에 전송할 수 있고, 미러부(140)는 상기 제어부(미도시)로부터 상기 제어 신호를 전송받아 레이저(11)가 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 조사될 수 있는 각도로 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있다. 즉, 촬영부(150)를 통해 레이저(11)의 조사 위치를 확인하여 레이저(11)가 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 잘 조사되도록 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있고, 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)을 확인하여 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 레이저(11)가 조사되도록 반사부재(141)의 각도를 조절할 수 있다. 이를 통해 노즐 막힘에 의해 노즐(121)의 주변에 증착된 소스물질을 제거해야 하는 노즐(121)에(만) 선택적으로 레이저를 조사할 수 있으며, 증착원(120)에(또는 상기 증착원의 다른 부분에) 무리가 가지 않으면서도 효과적으로 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 촬상부를 통한 모니터링을 설명하기 위한 개념도로, 도 4(a)는 모니터에 표시되는 증착원의 노즐이 형성된 면을 나타내고, 도 4(b)는 노즐 막힘이 발생한 노즐과 증착원의 노즐이 형성된 면에 조사되는 레이저의 위치 이동을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 촬상부(150)를 통해 촬상된 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면이 모니터(151) 상에 표시될 수 있으며, 모니터(151) 상에 레이저(11)의 기준점(또는 시작점, P)이 표시될 수 있다. 여기서, 상기 레이저(11)의 기준점(P)은 반사부재(141)가 기준위치(또는 정위치)에 기준각도로 있을 때에 레이저(11)의 조사 위치일 수 있으며, 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면에 조사되는 레이저(11)의 시작위치일 수 있다. 레이저(11)의 기준점(P)에서 노즐 막힘이 발생한 노즐(121a)의 거리 및 방향을 연산하여 노즐 막힘이 발생한 노즐(121a)로 레이저(11)의 조사 위치를 이동시킬 수도 있고, 레이저(11)의 기준점(P)을 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면에 조사되는 레이저(11)의 시작위치로 하여 노즐 막힘이 발생한 노즐(121a)로 레이저(11)의 조사 위치를 이동시킬 수도 있다.
또한, 챔버(110)는 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 대향하는 벽면에 관찰 윈도우(111)를 구비할 수 있고, 촬상부(150)는 챔버(110)의 외부에 제공되어 관찰 윈도우(111)를 통해 증착원(120)을 모니터링할 수 있다. 관찰 윈도우(111)는 증착원(120)을 잘 모니터링할 수 있도록 챔버(110)의 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 대향하는 벽면에 구비될 수 있고, 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 대향할 수 있다. 관찰 윈도우(111)를 통해 챔버(110)의 외부에 배치된 촬상부(150)가 증착원(120)을 효과적으로 모니터링할 수 있다.
그리고 촬상부(150)는 챔버(110)의 외부에 제공될 수 있고, 관찰 윈도우(111)를 통해 증착원(120)을 모니터링할 수 있다. 촬상부(150)가 챔버(110)의 외부에 배치되는 경우에는 상기 소스물질의 영향을 받지 않을 수 있고, 촬상부(150)의 렌즈 등에 상기 소스물질이 증착되어 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 관찰 윈도우(111)를 통해 증착원(120)을 모니터링하는 경우에는 촬상부(150)가 증착원(120)의 노즐(121)과 대향하는 경우에도 촬상부(150)의 렌즈 등에 상기 소스물질이 증착되지 않을 수 있고, 이에 따라 촬상부(150)가 오염되지 않으면서도 증착원(120)을 효과적으로 모니터링할 수 있다.
본 발명에 따른 증착 장치(100)는 관찰 윈도우(111)에 대응하여 챔버(110)의 내부 공간에 제공되며, 관찰 윈도우(111)로 분사되는 소스물질을 차단하는 셔터부(160);를 더 포함할 수 있다. 셔터부(160)는 관찰 윈도우(111)에 대응하여 챔버(110)의 내부 공간에 제공될 수 있고, 관찰 윈도우(111)로 분사되는 소스물질을 차단할 수 있다.
예를 들어, 셔터부(160)는 챔버(110) 등에 고정 설치된 셔터 지지대(161)에 셔터(162)가 판 형태 또는 갓 형태로 구비될 수 있으며, 회전 구동부재(163)를 통해 셔터(162)를 회전시켜 관찰 윈도우(111)를 개폐(즉, 개방 또는 차폐)할 수 있다.
셔터부(160)를 통해 관찰 윈도우(111)로 분사되는 소스물질을 차단하여 관찰 윈도우(111) 상에 상기 소스물질이 증착되는 것을 억제 또는 방지할 수 있고, 관찰 윈도우(111)의 오염을 억제 또는 방지할 수 있다. 여기서, 촬상부(150)의 모니터링 시에만 회전 구동부재(163)를 통해 관찰 윈도우(111)를 개방할 수 있고, 촬상부(150)가 모니터링하지 않을 때에는 관찰 윈도우(111)를 차폐할 수 있다. 이때, 증착원(120)에서 상기 소스물질이 분사되지 않는 경우에만 증착원(120)을 모니터링할 수도 있고, 노즐(121)을 직접 확인하여 노즐 막힘을 확인할 수 있다.
증착원(120)은 복수의 노즐(121)을 구비할 수 있고, 미러부(140)는 레이저(11)를 반사시켜 복수의 노즐(121)에 선택적으로 조사할 수 있다. 증착원(120)은 복수의 노즐(121)을 구비할 수 있으며, 제1 방향으로 연장되는 선형 증착원일 수 있고, 상기 제1 방향 및/또는 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 이동할 수 있다.
미러부(140)는 레이저(11)를 반사시켜 복수의 노즐(121)에 선택적으로 조사할 수 있으며, 복수의 노즐(121) 중 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에(만) 선택적으로 레이저(11)를 조사할 수 있다. 이때, 미러부(140)의 반사부재(141)의 각도를 조절하여 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 선택적으로 레이저(11)를 조사할 수도 있고, 증착원(120)을 이동시켜 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 선택적으로 레이저(11)를 조사할 수도 있다. 한편, 이동하는 증착원(120)의 노즐(121)에 레이저(11)를 선택적으로 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수도 있다.
그리고 레이저부(130)는 챔버(110)의 외부에 배치될 수 있고, 챔버(110)는 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 비대향하는 벽면에 레이저(11)가 입사되는 입사 윈도우(112)를 가질 수 있다. 레이저부(130)는 챔버(110)의 외부에 배치될 수 있으며, 입사 윈도우(112)를 통해 챔버(110)의 내부 공간으로 레이저(11)를 입사시킬 수 있다. 레이저부(130)가 챔버(110)의 외부에 위치하는 경우에는 증착원(120)에서 분사되는 상기 소스물질의 영향을 받지 않을 수 있고, 레이저부(130)의 레이저 헤드 등에 상기 소스물질이 증착되어 오염되는 것을 방지할 수 있다.
입사 윈도우(112)는 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 비대향하는 챔버(110)의 벽면에 형성될 수 있으며, 레이저 투과성 소재로 이루어져 레이저(11)가 입사될 수 있다. 여기서, 상기 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 비대향하는 챔버(110)의 벽면은 챔버(110)의 벽면 중 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 대향하지 않는 벽면일 수 있다. 예를 들어, 입사 윈도우(112)는 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면에 대해 교차하는 면 또는 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면의 후방에 위치하는 면에 레이저(11)가 입사되는 입사 윈도우(112)를 가질 수 있다. 여기서, 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면에 대해 교차하는 면은 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면의 법선과 교차하는 법선을 갖는 면일 수 있고, 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면의 후방에 위치하는 면은 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면의 후방에 위치하여 상기 소스물질이 직접적으로 분사되지 않는 면일 수 있다. 입사 윈도우(112)가 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 비대향하는 챔버(110)의 벽면에 형성되는 경우에는 입사 윈도우(112)가 노즐(121)과 대향하지 않아 노즐(121)에서 분사되는 소스물질이 직접적으로 입사 윈도우(112)에 증착되지 않을 수 있으므로, 입사 윈도우(112)에 증착되는 소스물질을 최소화할 수 있고, 입사 윈도우(112)에 소스물질이 증착되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
그리고 챔버(110)는 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 대향하는 벽면에 적어도 부분적으로 단차가 형성될 수 있고, 입사 윈도우(112)는 상기 단차를 형성하는 측벽의 적어도 일부에 제공될 수 있다. 증착원(120)의 노즐(121)이 형성된 면과 대향하는 챔버(110)의 벽면에 단차가 형성됨으로써, 노즐(121)에서 분사되는 소스물질의 영향이 적은 챔버(110)의 측벽이 형성될 수 있고, 상기 단차를 형성하는 측벽(즉, 상기 소스물질의 영향이 적은 상기 챔버의 측벽)의 적어도 일부에 입사 윈도우(112)를 형성하여 측방향으로 레이저(11)를 챔버(110)의 내부에 입사시킬 수 있다. 이를 통해 측방향으로 레이저(11)를 챔버(110)의 내부에 입사시켜(또는 조사하여) 미러부(140)에 반사시킴으로써, 노즐(121)에 레이저(11)를 조사할 수 있다.
이때, 한 쪽에만 단차가 형성되어 일측에서만 레이저(11)를 챔버(110)의 내부 공간으로 입사시킬 수도 있고, 양쪽에 단차가 형성되어 양측에서 레이저(11)를 챔버(110)의 내부 공간으로 입사시킬 수도 있다. 예를 들어, 챔버(110)의 노즐(121)과 대향하는 면에 외측에서 내측으로 오목하게 수용홈이 형성되어 단차가 형성될 수 있고, 상기 수용홈의 측벽(즉, 상기 단차를 형성하는 측벽)의 적어도 일부에 입사 윈도우(112)가 제공될 수 있다. 여기서, 레이저부(130)의 적어도 일부(예를 들어, 상기 레이저부의 레이저 헤드)는 상기 수용홈에 수용될 수 있고, 상기 수용홈의 측벽에 제공된 입사 윈도우(112)를 통해 측방향으로 레이저(11)를 챔버(110)의 내부에 입사시킬 수 있다.
또한, 레이저부(130)는 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저(11)를 발생시킬 수 있다. 일반적으로, 상기 소스물질은 상기 소스물질이 내는 고유의 파장에 반하는 영역의 파장을 갖는 레이저(11)를 조사해 주어야 에너지를 흡수하며, 상기 소스물질이 내는 고유의 파장에 따라 상기 소스물질이 색을 띠게 되고, 상기 고유의 파장에 반하는 영역의 파장은 상기 소스물질이 띠는 색과 보색 관계에 있는 색의 파장일 수 있다. 예를 들어, 노란색을 띠는 소스물질을 사용하는 경우에는 400㎚ 영역대의 파란색 레이저(11)를 사용할 수 있다.
이러한 경우, 조사되는 레이저(11)의 에너지를 노즐(121)에 증착된 소스물질이 잘 흡수하여 적은 세기 및/또는 시간으로 레이저(11)를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있으며, 상기 소스물질이 레이저(11)의 에너지를 잘 흡수하여 레이저(11)에 의해 증착원(120)의 다른 부분에 무리가 가거나 증착원(120)의 다른 부분들이 손상되는 등 영향을 받는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 즉, 레이저부(130)를 통해 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저(11)를 발생시켜(또는 조사하여) 상기 소스물질의 높은 흡수율을 통해 노즐(121)을 막고 있는 소스물질을 효과적으로 제거할 수 있고, 적은 에너지 및/또는 시간으로 노즐 막힘을 해결할 수 있다.
본 발명에 따른 증착 장치(100)는 노즐(121)의 막힘 여부를 감지하는 센서부(170);를 더 포함할 수 있고, 레이저부(130)는 센서부(170)를 통해 노즐(121)의 막힘이 감지된 경우에 레이저(11)를 발생시킬 수 있다. 센서부(170)는 노즐(121)의 막힘 여부를 감지할 수 있으며, 촬상부(150)와 같이 노즐(121)을 직접 영상으로 확인하여 노즐(121)의 막힘 여부를 감지할 수도 있고, 도가니(123)의 내부에 설치되는 압력센서를 통해 도가니(123)의 내부의 압력을 측정하여 노즐(121)의 막힘 여부를 감지할 수도 있다. 예를 들어, 상기 압력센서는 도가니(123) 내부의 압력을 측정하여 도가니(123) 내부의 압력이 소정의 임계치를 초과하는 경우에 노즐(121)의 막힘을 판단할 수 있다.
그리고 레이저부(130)는 센서부(170)를 통해 노즐(121)의 막힘이 감지된 경우에 레이저(11)를 발생시킬 수 있다. 즉, 레이저부(130)는 센서부(170)의 감지에 따라 레이저(11)를 발생시킬 수 있고, 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에 레이저(11)를 조사할 수 있다. 이를 통해 노즐 막힘의 제거를 위해 레이저(11)의 조사가 필요한 경우에만 레이저(11)를 발생시킬 수 있고, 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에(만) 선택적으로 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있으며, 이에 따라 레이저(11)에 의해 증착원(120)에 무리가 가지 않을 수 있고, 증착원(120)의 다른 부분에 레이저에 의한 영향을 최소화하면서 노즐 막힘이 발생한 노즐(121)에(만) 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 막힘 제거방법을 나타내는 순서도이다.
도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 막힘 제거방법을 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 증착 장치와 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 노즐 막힘 제거방법은 증착원(120)에 구비되어 소스물질이 분사되는 노즐의 막힘 여부를 감지하는 과정(S100); 상기 노즐의 막힘이 감지된 경우에 레이저를 발생시키는 과정(S200); 및 미러부를 통해 상기 발생된 레이저를 상기 노즐을 향하여 반사시키는 과정(S300);을 포함할 수 있다.
먼저, 증착원(120)에 구비되어 소스물질이 분사되는 노즐의 막힘 여부를 감지한다(S100). 센서부를 통해 상기 노즐의 막힘 여부를 감지하거나 촬상부를 통해 상기 노즐을 직접 확인하여 상기 노즐의 막힘 여부를 감지할 수 있다.
다음으로, 상기 노즐의 막힘이 감지된 경우에 레이저를 발생시킨다(S200). 상기 노즐의 막힘이 감지되게 되면, 레이저를 발생시킬 수 있고, 미러부를 통해 상기 레이저를 반사시켜 상기 노즐의 막힘이 발생한 상기 노즐에 상기 레이저를 조사할 수 있다. 이를 통해 노즐 막힘이 발생된 상기 노즐의 주변에 증착된 소스물질이 제거될 수 있다.
그 다음 미러부를 통해 상기 발생된 레이저를 상기 노즐을 향하여 반사시킨다(S300). 미러부를 통해 상기 노즐을 향하는 반사면을 제공할 수 있고, 상기 반사면에 입사되는 상기 발생된 레이저를 반사시켜 상기 노즐에 조사할 수 있다.
이러한 경우, 상기 레이저가 출사되는 레이저부의 레이저 헤드가 상기 노즐을 향하지 않아도 상기 레이저를 반사시켜 상기 노즐에 간접적으로 상기 레이저를 조사할 수 있고, 상기 레이저부의 레이저 헤드가 상기 노즐을 향하지 않을 수 있어 상기 노즐에서 분사되는 상기 소스물질이 상기 레이저 헤드에 증착되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 상기 소스물질이 상기 레이저 헤드에 증착되는 경우에는 상기 레이저 헤드에서 상기 레이저가 출사되는 부분의 렌즈부재 등이 증착된 소스물질에 의해 오염되어 상기 레이저의 출사(또는 조사)가 효과적이지 않게 될 수 있다.
본 발명에 따른 노즐 막힘 제거방법은 상기 미러부의 반사부재의 각도를 조절하는 과정(S250)을 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 미러부의 반사부재의 각도를 조절할 수 있다(S250). 이를 통해 상기 반사면에 반사되어 조사되는 레이저의 조사 위치를 조절할 수 있고, 이에 따라 정지하고 있는 증착원(120)뿐만 아니라 이동하는 증착원(120)의 노즐에도 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다. 또한, 상기 노즐이 복수개로 구성되는 경우에는 노즐 막힘이 발생한 노즐에(만) 선택적으로 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정(S250)은 레이저의 비조사 시에는 상기 반사부재의 반사면이 챔버(110)의 인접한 벽면을 향하도록 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정(S251)을 포함할 수 있다. 이때, 증착원(120)과 상기 반사부재는 챔버(110)의 내부 공간에 제공될 수 있다.
증착원(120)은 챔버(110)의 내부 공간에 제공될 수 있으며, 챔버(110)의 내부 공간에 형성된 진공 분위기에서 상기 소스물질을 기판 상에 증착할 수 있다. 또한, 상기 반사부재도 챔버(110)의 내부 공간에 제공될 수 있고, 챔버(110)의 내부로 입사된 상기 레이저를 반사시켜 증착원(120)의 노즐에 조사할 수 있다.
그리고 레이저의 비조사 시에는 상기 반사부재의 반사면이 챔버(110)의 인접한 벽면을 향하도록 상기 반사부재의 각도를 조절할 수 있다(S251). 레이저의 비조사 시에는 상기 반사부재의 반사면이 상기 노즐을 향하지 않도록 상기 노즐과 비대향하여 챔버(110)의 벽면을 향할 수 있으며, 챔버(110)의 벽면 중 상기 노즐을 향하지 않을 수 있는 인접한 벽면을 향할 수 있다. 즉, 상기 반사부재의 반사면이 레이저의 비조사 시에 상기 노즐과 대향하지 않도록(또는 비대향하도록) 할 수 있다. 상기 레이저의 조사 시에만 상기 반사부재의 반사면이 상기 노즐을 향하도록 할 수 있으며, 레이저의 비조사 시에 상기 반사부재의 반사면이 상기 노즐을 향하지 않도록 챔버(110)의 인접한 벽면을 향하게(즉, 상기 노즐과 비대향하게) 할 수 있다. 이를 통해 상기 레이저의 비조사 시에는 상기 반사부재의 반사면에 상기 소스물질이 부착(또는 증착)되는 것을 방지 또는 억제할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 증착영역과 제2 증착영역을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6을 참조하면, 챔버(110)는 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114)을 포함할 수 있고, 본 발명에 따른 노즐 막힘 제거방법은 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114) 간에 증착원(120)을 이동시키는 과정(S150);을 더 포함할 수 있다.
챔버(110)는 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114)을 포함할 수 있으며, 제1 증착영역(113)에서 증착원(120)이 상기 기판을 스캔하면서 상기 기판 상에 상기 소스물질을 증착할 수 있고, 증착원(120)이 제2 증착영역(114)으로 이동하여 제2 증착영역(114)에서 다른 기판을 스캔하면서 상기 다른 기판 상에 상기 소스물질을 증착할 수 있다.
증착원(120)으로 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114)에서 기판 상에 상기 소스물질을 증착하기 위해 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114) 간에 증착원(120)을 이동시킬 수 있다(S150). 증착원(120)의 도가니가 가열되어 상기 소스물질이 안정적으로 분사되는 증착원(120)을 이용하여 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114)을 번갈아 가며, 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114)에서 효과적으로 복수의 기판에 상기 소스물질을 증착할 수 있다. 이를 위해 제1 증착영역(113)과 제2 증착영역(114) 간에 증착원(120)을 이동시킬 수 있다.
상기 레이저를 발생시키는 과정(S200) 및 상기 레이저를 반사시키는 과정(S300)은 증착원(120)을 이동시키는 과정(S150)에서 수행될 수 있다. 상기 레이저를 발생시키는 과정(S200) 및 상기 레이저를 반사시키는 과정(S300)은 증착원(120)을 이동시키는 과정(S150) 중에 인시튜(in-situ)로 수행될 수 있다. 이를 통해 노즐 막힘의 제거를 위한 증착 공정의 중단을 억제 또는 방지할 수 있다. 또한, 상기 반사부재의 각도를 조절하여 상기 노즐을 향해 조사되는 상기 레이저의 조사 위치를 조절함으로써, 이동하는 증착원(120)의 노즐에 상기 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있고, 증착원(120)을 이동시키면서 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
본 발명에 따른 노즐 막힘 제거방법은 촬상부를 통해 증착원(120)을 모니터링하는 과정(S240);을 더 포함할 수 있고, 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정(S250)은 증착원(120)을 모니터링하여 상기 레이저가 상기 노즐의 막힘이 발생한 노즐에 조사되도록 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정(S252)을 포함할 수 있다.
촬상부를 통해 증착원(120)을 모니터링할 수 있다(S240). 증착원(120)의 모니터링을 통해 증착원(120)의 이상 여부를 확인할 수 있고, 상기 미러부에서 반사되어 증착원(120) 상에 조사되는 상기 레이저의 조사 위치를 확인할 수 있다. 상기 촬영부를 통해 상기 소스물질이 상기 노즐에서 잘 분사되는지를 확인할 수 있으며, 상기 소스물질이 잘 분사되는지로 노즐 막힘을 판단할 수 있고, 상기 노즐을 직접 관찰하여 노즐의 막힘 여부를 판단할 수도 있다. 여기서, 상기 노즐을 직접 관찰하는 경우에는 노즐 막힘을 확실히 확인할 수는 있지만, 관찰면(또는 촬상면)이 상기 노즐에 노출되므로, 증발(또는 분사)되는 상기 소스물질에 의해 관찰면을 제공하는 관찰 윈도우 등이 오염될 수 있다.
그리고 증착원(120)을 모니터링하여 상기 레이저가 상기 노즐의 막힘이 발생한 노즐에 조사되도록 상기 반사부재의 각도를 조절할 수 있다(S252). 예를 들어, 제어부에서 상기 촬상부로부터 모니터링 정보를 전송받아 제어 신호를 생성할 수 있고, 상기 제어 신호를 상기 미러부에 전송하여 상기 제어 신호를 통해 상기 미러부를 제어할 수 있다. 즉, 상기 촬상부로부터 전송되는 모니터링 정보에 따라 상기 반사부재의 각도를 조절할 수 있고, 이를 통해 증착원(120) 상에 조사되는 상기 레이저의 조사 위치를 조절할 수 있다.
이에 노즐 막힘에 의해 상기 노즐의 주변에 증착된 소스물질을 제거해야 하는 상기 노즐에(만) 선택적으로 레이저를 조사할 수 있으며, 증착원(120)에(또는 상기 증착원의 다른 부분에) 무리가 가지 않으면서도 효과적으로 노즐 막힘을 제거할 수 있다.
본 발명의 노즐 막힘 제거방법은 상기 증착원의 상기 노즐이 형성된 면과 비대향하는 방향에서 상기 미러부로 상기 레이저를 조사하는(또는 입사시키는) 과정(S210);을 더 포함할 수 있다.
상기 증착원의 상기 노즐이 형성된 면과 비대향하는 방향에서 상기 미러부로 상기 레이저를 조사할 수 있다(S210). 여기서, 상기 증착원의 상기 노즐이 형성된 면과 비대향하는 방향은 상기 증착원의 상기 노즐이 형성된 면과 대향하지 않는 방향일 수 있으며, 상기 노즐의 분사방향과 교차하는 방향 또는 상기 노즐의 분사방향과 나란한 방향일 수 있다. 즉, 상기 노즐과 대향하지 않는 상기 노즐과 비대향하는 방향에서 상기 미러부로 상기 레이저를 조사할 수 있으며, 상기 노즐의 분사방향과 교차하는 방향 또는 상기 노즐의 측방 또는 측후방에서 상기 노즐의 분사방향과 나란한 방향으로 상기 레이저를 조사할 수 있다. 상기 증착원의 상기 노즐이 형성된 면과 비대향하는 방향에서 상기 미러부로 상기 레이저를 조사하는 경우에는 상기 레이저를 조사하는 레이저부의 레이저 헤드가 상기 노즐을 향하지 않을 수 있어 상기 레이저부의 레이저 헤드 등에 상기 소스물질이 증착되어 오염되는 것을 억제 또는 방지할 수 있다.
상기 레이저를 발생시키는 과정(S200)에서는 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 발생시킬 수 있다. 일반적으로, 상기 소스물질은 상기 소스물질이 내는 고유의 파장에 반하는 영역의 파장을 갖는 레이저를 조사해 주어야 에너지를 흡수하며, 상기 소스물질이 내는 고유의 파장에 따라 상기 소스물질이 색을 띠게 되고, 상기 고유의 파장에 반하는 영역의 파장은 상기 소스물질이 띠는 색과 보색 관계에 있는 색의 파장일 수 있다. 예를 들어, 노란색을 띠는 소스물질을 사용하는 경우에는 400㎚ 영역대의 파란색 레이저를 사용할 수 있다.
이러한 경우, 조사되는 레이저의 에너지를 상기 노즐에 증착된 소스물질이 잘 흡수하여 적은 세기 및/또는 시간으로 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있으며, 상기 소스물질이 레이저의 에너지를 잘 흡수하여 레이저에 의해 증착원(120)의 다른 부분에 무리가 가거나 증착원(120)의 다른 부분들이 손상되는 등 영향을 받는 것을 억제 또는 방지할 수 있다. 즉, 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 발생시켜 상기 소스물질의 높은 흡수율을 통해 상기 노즐을 막고 있는 소스물질을 효과적으로 제거할 수 있고, 적은 에너지 및/또는 시간으로 노즐 막힘을 해결할 수 있다.
한편, 본 발명의 노즐 막힘 제거방법은 상기 미러부에서 반사된 레이저를 통해 상기 노즐을 막고 있는 소스물질의 막(예를 들어, 증착막 또는 자연막)에 광에너지를 전달하는 과정(S400);을 더 포함할 수 있다. 상기 미러부에서 반사된 레이저를 통해 상기 노즐을 막고 있는 소스물질의 막에 광에너지를 전달하여 충격을 주거나 상기 소스물질의 막을 용융시킬 수 있고, 상기 노즐을 막고 있는 소스물질의 막을 제거하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다. 여기서, 상기 광에너지를 전달하는 과정(S400)은 상기 소스물질의 막에 충격을 주는 과정(S410); 또는 상기 소스물질의 막을 용융시키는 과정(S420)을 포함할 수 있다.
이처럼, 본 발명에서는 노즐의 막힘이 발생한 경우에 미러부를 통해 레이저를 반사시켜 막힘이 발생한 노즐에 조사함으로써, 노즐 막힘을 제거할 수 있다. 또한, 미러부는 각도 조절부재를 통해 반사부재의 각도를 조절하여 레이저의 조사 위치를 조절할 수 있고, 이에 따라 정지하고 있는 증착원뿐만 아니라 이동하는 증착원의 노즐에도 레이저를 조사하여 노즐 막힘을 제거할 수 있다. 그리고 센서부를 통해 노즐의 막힘 여부를 감지할 수 있으며, 센서부의 감지에 따라 선택적으로 노즐 막힘이 발생한 노즐에만 레이저를 조사할 수 있다. 또한, 촬상부를 통해 증착원을 모니터링하여 증착원의 이상 여부를 확인할 수 있고, 레이저의 조사 위치를 확인할 수 있다. 그리고 촬상부가 챔버의 외부에서 관찰 윈도우를 통해 증착원을 모니터링함으로써, 촬상부의 렌즈에 소스물질이 증착되어 오염되는 것을 방지할 수 있고, 관찰 윈도우 상에도 셔터부를 제공하여 관찰 윈도우의 오염을 방지할 수도 있다. 또한, 레이저부도 챔버의 외부에 위치하고 노즐과 비대향하는 입사 윈도우를 통해 레이저를 챔버의 내부 공간으로 입사시키므로, 레이저부의 레이저 헤드에 소스물질이 증착되는 것을 방지할 수 있고, 입사 윈도우에 소스물질이 증착되는 것을 억제 또는 방지할 수도 있다. 한편, 레이저부는 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 조사하여 소스물질의 높은 흡수율을 통해 노즐을 막고 있는 소스물질을 효과적으로 제거할 수 있고, 노즐 막힘을 해결할 수 있다.
상기 설명에서 사용한 “~ 상에”라는 의미는 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 상부 또는 하부에 대향하여 위치하거나 대향면에 이격되어 위치하는 경우를 포함하고, 상부면 또는 하부면 전체에 대향하여 위치하는 것뿐만 아니라 부분적으로 대향하여 위치하는 것도 가능하며, 위치상 떨어져 대향하거나 물체의 표면(상부면 또는 하부면)에 직접 접촉한다는 의미로 사용하였다. 따라서, “기판 상에”는 기판의 표면(상부면 또는 하부면)이 될 수도 있고, 기판의 표면에 증착된 막의 표면이 될 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 기판 11 : 레이저
100 : 증착 장치 110 : 챔버
111 : 관찰 윈도우 112 : 입사 윈도우
113 : 제1 증착영역 114 : 제2 증착영역
120 : 증착원 121 : 노즐
122 : 하우징 123 : 도가니
130 : 레이저부 140 : 미러부
141 : 반사부재 141a: 반사면
142 : 각도 조절부재 150 : 촬상부
151 : 모니터 160 : 셔터부
170 : 센서부

Claims (15)

  1. 기판 상에 소스물질이 증착되는 공간을 제공하는 챔버;
    상기 소스물질이 분사되는 복수의 노즐을 구비하며, 상기 챔버의 내부 공간에 제공되어 상기 기판 상에 상기 소스물질을 제공하는 증착원;
    상기 챔버의 내부 공간에서 진행하는 레이저를 발생시키는 레이저부;
    상기 레이저를 반사시켜, 상기 복수의 노즐 중 노즐 막힘이 발생한 노즐에 선택적으로 상기 레이저를 조사하는 미러부;
    상기 증착원을 모니터링하여, 상기 증착원 상에 조사되는 레이저의 조사 위치를 확인하는 촬상부; 및
    상기 촬상부로부터 모니터링 정보를 전송받아 제어 신호를 생성하며, 상기 제어 신호를 미러부에 전송하는 제어부;를 포함하고,
    상기 미러부는,
    상기 챔버의 내부 공간에 제공되며, 상기 레이저를 반사시키는 반사면을 제공하는 반사부재; 및
    상기 반사부재에 연결되며, 상기 제어부로부터 상기 제어 신호를 전송받아 상기 반사부재의 각도를 조절하는 각도 조절부재를 포함하며,
    상기 레이저부는 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 발생시키는 증착 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 챔버는 상기 증착원의 노즐이 형성된 면과 대향하는 벽면에 관찰 윈도우를 구비하며,
    상기 촬상부는 상기 챔버의 외부에 제공되어, 상기 관찰 윈도우를 통해 상기 증착원을 모니터링하고,
    상기 관찰 윈도우에 대응하여 상기 챔버의 내부 공간에 제공되며, 상기 관찰 윈도우로 분사되는 소스물질을 차단하는 셔터부;를 더 포함하는 증착 장치.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 레이저부는 상기 챔버의 외부에 배치되고,
    상기 챔버는 상기 증착원의 노즐이 형성된 면과 비대향하는 벽면에 상기 레이저가 입사되는 입사 윈도우를 갖는 증착 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 챔버는 상기 증착원의 노즐이 형성된 면과 대향하는 벽면에 적어도 부분적으로 단차가 형성되며,
    상기 입사 윈도우는 상기 단차를 형성하는 측벽의 적어도 일부에 제공되는 증착 장치.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 노즐의 막힘 여부를 감지하는 센서부;를 더 포함하고,
    상기 레이저부는 상기 센서부를 통해 상기 노즐의 막힘이 감지된 경우에 레이저를 발생시키는 증착 장치.
  10. 증착원에 구비되어 소스물질이 분사되는 복수의 노즐의 막힘 여부를 감지하는 과정;
    상기 노즐의 막힘이 감지된 경우에 레이저를 발생시키는 과정; 및
    미러부를 통해 상기 발생된 레이저를 상기 복수의 노즐 중 노즐의 막힘이 발생한 노즐을 향하여 반사시키는 과정;을 포함하고,
    촬상부를 통해 상기 증착원을 모니터링하여 상기 증착원 상에 조사되는 레이저의 조사 위치를 확인하는 과정; 및
    상기 레이저의 조사 위치를 확인하여 상기 레이저가 상기 노즐의 막힘이 발생한 노즐에 조사되도록 상기 미러부의 반사부재의 각도를 조절하는 과정;을 더 포함하며,
    상기 레이저를 발생시키는 과정에서는 상기 소스물질의 색과 보색 관계에 있는 색의 파장을 갖는 레이저를 발생시키는 노즐 막힘 제거방법.
  11. 삭제
  12. 청구항 10에 있어서,
    레이저의 비조사 시에 상기 반사부재의 반사면이 챔버의 인접한 벽면을 향하도록 상기 반사부재의 각도를 조절하는 과정;을 더 포함하는 노즐 막힘 제거방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 챔버는 제1 증착영역과 제2 증착영역을 포함하며,
    상기 제1 증착영역과 상기 제2 증착영역 간에 상기 증착원을 이동시키는 과정;을 더 포함하고,
    상기 레이저를 발생시키는 과정 및 상기 레이저를 반사시키는 과정은 상기 증착원을 이동시키는 과정에서 수행되는 노즐 막힘 제거방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
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