KR102134440B1 - 기판 처리 장치 및 설비 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 기판을 처리하는 처리 공간이 제공되는 공정 챔버, 상기 처리 공간에 소스 물질을 공급하는 소스 공급 유닛, 그리고 상기 처리 공간에 위치되며, 상기 소스 공급 유닛을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되, 상기 구동 유닛은 내부에 상기 처리 공간과 독립된 구동 공간을 가지는 하우징, 상기 구동 공간에서 상기 소스 공급 유닛에 구동력을 전달하는 구동기, 상기 구동 공간에 가스를 공급하는 가스 공급 부재, 상기 구동 공간의 상태를 측정하는 감지 부재, 그리고 상기 감지 부재로부터 수신된 정보를 근거로 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 제어기를 포함하되, 상기 처리 공간과 상기 구동 공간은 서로 상이한 상태로 제공된다.

Description

기판 처리 장치 및 설비{Apparatus and System for treating substrate}
본 발명은 기판을 처리하는 장치에 관한 것이다.
디스플레이 제조에 있어서, 유기발광표시(OLED) 소자는 2 개의 전극층 사이에 발광층 및 증간층을 증착하여 빛을 발생시키는 자발광형(Self-Luminant Type) 표시소자이다. 이러한 유기발광표시장치를 제조하는 공정으로는 기판 상에 원하는 박막을 증착시키는 공정이 수행된다.
일반적으로 박막을 증착하는 공정으로는 기판의 처리면에 마스크를 얼라인시키는 얼라인단계, 마스크와 기판을 합착시키는 합착단계, 그리고 기판의 처리면에 박막을 증착시키는 증착단계가 순차적으로 수행된다. 이러한 박막 증착 공정은 외부로부터 밀폐된 챔버에서 진행되며, 챔버의 내부는 진공 상태 또는 진공과 가까운 감압 상태로 제공된다.
박막 증착 장치는 마스크 및 기판을 이동시키는 이동 부재 및 마스크 및 기판을 지지하는 지지 부재 등 다양한 장치들을 포함한다. 이러한 이동 부재 및 지지 부재은 구동 유닛에 의해 구동되며, 구동 유닛은 실린더 또는 모터와 같은 구동기를 포함한다. 도 1은 일반적인 박막 증착 장치에 제공된 구동 유닛을 보여주는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 구동 유닛은 하우징 및 구동기를 포함하며, 하우징(2)은 챔버(8) 내에 위치된다. 구동 유닛은 챔버(8) 내에 위치되며, 챔버(8)의 진공 분위기와 달리 대기 분위기를 가진다. 하우징(2)의 내부 공간은 챔버(8)와 독립된 공간을 가진다. 구동기는 하우징(2)의 내부에서 이동 부재 및 지지 부재에 구동력을 전달한다. 구동 유닛은 복수 개로 제공되며, 서로 상이한 이동 부재 및 지지 부재에 구동력을 전달한다. 각각의 하우징(2)은 그 내부 공간이 연결 라인(4)에 의해 서로 통하도록 제공된다.
그러나 하우징(2)이 손상되거나 낙후됨에 따라 틈이 발생되고, 하우징(2)의 내부에 제공된 가스가 챔버(8)의 내부 공간(9)으로 누출될 수 있다. 누출된 가스는 챔버(8) 내부 압력을 상승시키고, 이는 챔버(8) 내에 위치된 센서(6)에 의해 감지된다.
그러나 이러한 공정 사고는 복수 개의 구동 유닛들 중 하나 또는 복수 개에서 발생될 수 있으며, 이를 감지하기 위해서는 구동 유닛들 모두를 분리하여 판단해야만 한다.
한국 공개 특허 2012-0029164
본 발명은 내부에 대기 분위기를 가지는 구동 유닛들이 손상되어 진공 분위기의 처리 공간에 가스가 누출되는 것을 신속히 대처할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 복수 개의 구동 유닛들 중 일부가 손상되어 가스가 누출되더라도, 그 일부를 신속히 감지할 수 있는 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 기판을 처리하는 장치를 제공한다. 기판 처리 장치는 내부에 기판을 처리하는 처리 공간이 제공되는 공정 챔버, 상기 처리 공간에 소스 물질을 공급하는 소스 공급 유닛, 그리고 상기 처리 공간에 위치되며, 상기 소스 공급 유닛을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되, 상기 구동 유닛은 내부에 상기 처리 공간과 독립된 구동 공간을 가지는 하우징, 상기 구동 공간에서 상기 소스 공급 유닛에 구동력을 전달하는 구동기, 상기 구동 공간에 가스를 공급하는 가스 공급 부재, 상기 구동 공간의 상태를 측정하는 감지 부재, 그리고 상기 감지 부재로부터 수신된 정보를 근거로 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 제어기를 포함하되, 상기 처리 공간과 상기 구동 공간은 서로 상이한 상태로 제공된다.
상기 상태는 압력으로 제공될 수 있다. 상기 상태는 상기 가스의 유량으로 제공될 수 있다. 상기 하우징 및 상기 구동기는 복수 개로 제공되고, 상기 가스 공급 부재는 상기 하우징들 각각에 연결되는 가스 공급 라인들, 상기 가스 공급 라인에 연결되는 가스 저장원, 그리고 상기 가스 공급 라인들을 개폐하는 개폐 밸브들을 포함할 수 있다. 상기 감지 부재는 상기 처리 공간의 압력을 측정하는 처리 센서 및 상기 구동 공간들 각각의 상기 상태를 측정하는 구동 센서를 포함하되, 상기 제어기는 상기 처리 센서 및 상기 구동 센서들로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들의 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단할 수 있다. 상기 제어기는 상기 처리 센서로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들 중 일부가 불량이라고 판단되면, 상기 구동 센서들로부터 측정된 측정값을 제공받을 수 있다. 상기 구동 유닛은 상기 구동 공간에 제공된 가스를 배출하는 가스 배기 부재를 더 포함하되, 상기 가스 배기 부재는 상기 하우징들 각각에 연결되는 가스 배기 라인 및 상기 가스 배기 라인을 개폐하는 배기 밸브를 포함하고, 상기 제어기는 상기 가스 공급 라인과 상기 가스 배출 라인이 모두 차단되도록 상기 개폐 밸브 및 상기 배기 밸브를 제어하고, 상기 처리 센서 및 상기 구동 센서들로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들의 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단할 수 있다. 상기 처리 센서는 상기 가스 공급 라인에서 상기 개폐 밸브와 상기 하우징 사이에 위치될 수 있다. 상기 하우징 및 상기 구동기는 복수 개로 제공되고, 상기 가스 공급 부재는 상기 하우징 중 어느 하나에 연결되는 메인 라인, 서로 인접한 2 개의 하우징을 연결하는 연결 라인, 그리고 상기 메인 라인 및 상기 연결 라인 각각에 설치되는 개폐 밸브를 포함할 수 있다.
또한 기판 처리 설비는 기판을 처리하는 복수의 공정 처리부들 및 상기 공정 처리부들 간에 기판을 반송하는 반송부를 포함하되, 상기 공정 처리부들 각각은 내부에 기판을 처리하는 처리 공간이 제공되는 공정 챔버, 상기 처리 공간에 소스 물질을 공급하는 소스 공급 유닛, 상기 처리 공간이 진공 분위기를 가지도록 상기 처리 공간을 감압하는 감압 유닛, 그리고 상기 처리 공간에 위치되며, 상기 소스 공급 유닛을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되, 상기 구동 유닛은 내부에 상기 처리 공간과 독립된 구동 공간을 가지는 하우징, 상기 구동 공간에서 상기 소스 공급 유닛에 구동력을 전달하는 구동기, 상기 구동 공간에 가스를 공급하는 가스 공급 부재, 상기 구동 공간의 상태를 측정하는 감지 부재, 그리고 상기 감지 부재로부터 수신된 정보를 근거로 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 제어기를 포함하되, 상기 처리 공간과 상기 구동 공간은 서로 상이한 상태로 제공된다.
상기 상태는 압력 또는 가스의 유량으로 제공될 수 있다. 상기 하우징 및 상기 구동기는 복수 개로 제공되고, 상기 가스 공급 부재는 상기 하우징들 각각에 연결되는 가스 공급 라인들, 상기 가스 공급 라인에 연결되는 가스 저장원, 그리고 상기 가스 공급 라인들을 개폐하는 개폐 밸브들을 포함할 수 있다. 상기 감지 부재는 상기 처리 공간의 압력을 측정하는 처리 센서 및 상기 구동 공간들 각각의 상기 상태를 측정하는 구동 센서를 포함하되, 상기 제어기는 상기 처리 센서로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들 중 일부가 불량이라고 판단되면, 상기 구동 센서들로부터 측정된 측정값을 제공받을 수 있다.
본 발명의 실시예는 진공 분위기를 가지는 챔버 내에서 구동 유닛으로부터 누출되는 가스를 신속하게 감지할 수 있는 신규한 장치를 제공하고자 한다.
또한 본 발명의 실시예에 의하면, 진공 분위기의 챔버 내에는 대기 분위기를 가지는 복수 개의 하우징들이 위치되고, 각 하우징들에는 그 대기 분위기의 상태를 감지하는 감지 부재가 제공된다. 이로 인해 하우징들 중 일부로부터 대기 분위기가 누출되면, 그 일부를 신속하게 감지할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예는 챔버 내에 복수 개의 하우징들이 위치된 상태에서 손상된 하우징을 감지하므로, 장치의 유지 보수를 보다 신속하게 수행할 수 있다.
도 1은 일반적인 박막 증착 장치에 제공된 구동 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다.
도 3은 도 2의 로딩부를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 2의 제1공정 모듈을 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 5의 구동 유닛을 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 6의 구동 유닛의 다른 실시예를 보여주는 단면도이다.
본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
본 실시예는 기판의 박막 증착 공정을 수행하는 장치를 예로 들어 설명한다. 그러나 본 실시예는 이에 한정되지 않으며, 진공 분위기에서 기판을 처리하는 플라즈마 공정 등 다양하게 적용 가능하다.
이하 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기판 처리 설비를 보여주는 평면도이다. 도 2를 참조하면, 기판 처리 설비(1)는 로딩부(10), 제1공정 모듈(20), 제2공정 모듈(40), 제3공정 모듈(60), 제4공정 모듈(80), 언로딩부(90), 그리고 복수 개의 버퍼부들(30,50,70)을 포함한다. 로딩부(10), 제1공정 모듈(20), 제2공정 모듈(40), 제3공정 모듈(60), 제4공정 모듈(80), 그리고 언로딩부(90)는 일 방향을 따라 순차적으로 나열된다. 서로 인접한 공정 모듈들 사이에는 버퍼부들(30,50,70)이 배치된다. 버퍼부(30,50,70)은 서로 인접한 2 개의 공정 모듈을 연결한다. 일 예에 의하면, 기판(W)은 로딩부(10), 제1공정 모듈(20), 버퍼부(30), 제2공정 모듈(40), 버퍼유닛(50), 제3공정 모듈(60), 버퍼부(70), 제4공정 모듈(80), 그리고 언로딩부(90)을 순차적으로 통해 박막 증착 공정이 수행될 수 있다. 버퍼부(30,50,70)는 서로 인접한 2 개의 공정 모듈들(20,40,60,80)을 향하는 양면이 각각 개방되도록 제공될 수 있다.
로딩부(10)는 기판 처리 설비(1)에 기판(W)이 반입되는 공간을 제공된다. 도 3은 도 2의 로딩부를 보여주는 단면도이다. 도 3을 참조하면, 로딩부(10)는 로딩 챔버(14) 및 척킹 부재(12)를 포함한다. 로딩 챔버(14)는 그 내부 공간이 대기 분위기 또는 진공 분위기로 전환된다. 로딩 챔버(14)는 대기 분위기와 제1공정 모듈(20)의 진공 분위기가 서로 차단되도록 그 내부 공간이 대기 분위기 또는 진공 분위기로 전환된다. 척킹 부재(12)는 로딩 챔버(14) 내에 위치된다. 척킹 부재(12)는 기판(W)의 처리면이 위를 향하도록 기판(W)을 척킹한다. 기판(W)은 척킹 부재(12)에 의해 다양한 방식으로 척킹된다. 일 예에 의하면, 척킹 부재(12)는 기판(W)을 진공 흡착하는 진공척이나, 정전기력을 이용한 정전척으로 제공될 수 있다. 선택적으로 척킹 부재(12)는 기판(W)을 물리적으로 척킹하는 클램프일 수 있다.
제1공정 모듈(20)은 반송부(28), 반전부(24), 마스크부(26), 그리고 복수 개의 공정 처리부들(22)을 포함한다. 도 4는 도 2의 제1공정 모듈을 보여주는 평면도이다. 도 4를 참조하면, 반전부(24), 마스크부(26), 공정 처리부들(22), 로딩부(10), 그리고 버퍼부(30)은 반송부(28)를 감싸도록 배치된다. 반전부(24), 마스크부(26), 공정 처리부들(22), 로딩부(10), 그리고 버퍼부(30)은 서로 조합되어 환형의 링 형상을 가지도록 배열된다. 일 예에 의하면, 로딩부(10), 제1공정 처리부(22a), 반전부(24), 버퍼부(30), 마스크부(26), 그리고 제2공정 처리부(22b)는 시계방향을 따라 순차적으로 배열될 수 있다.
반송부(28)는 로딩부(10), 제1공정 처리부(22a), 반전부(24), 버퍼부(30), 마스크부(26), 그리고 제2공정 처리부(22b) 간에 마스크 및 기판(W)이 척킹된 척킹 부재(12)를 반송한다. 반송부(28)는 반송 챔버(28a) 및 반송 로봇(28b)을 포함한다. 반송 챔버(28a)는 상부에서 바라볼 때 다각형으로 제공되며, 각각의 일면은 로딩부(10), 제1공정 처리부(22a), 반전부(24), 버퍼부(30), 마스크부(26), 그리고 제2공정 처리부(22b)에 대향되게 제공된다. 일 예에 의하면, 반송 챔버(28a)는 육각형의 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 반송 챔버(28a) 내에는 반송 로봇(28b)이 위치된다. 반송 로봇(28b)은 마스크 및 기판(W)이 척킹된 척킹 부재(12)를 반전부(24), 마스크부(26), 제1공정 처리부(22a), 제2공정 처리부(22b), 로딩부(10), 그리고 버퍼부(30)로 반송 가능하다.
반전부(24)는 기판(W)의 처리면이 아래를 향하도록 척킹 부재(12)를 180°회전시킨다. 척킹 부재(12)에 척킹된 기판(W)은 척킹 부재(12)와 함께 180°회전된다. 일 예에 의하면, 반전부(24)는 기판(W)의 처리면이 위에서 아래를 향하도록 척킹 부재(12)를 반전시키거나, 이와 반대로 처리면을 아래에서 위로 반전시킬 수 있다.
마스크부(26)는 내부에 복수 개의 마스크를 보관하는 공간을 제공한다. 각각의 마스크는 반송 로봇(28b)에 의해 각각의 공정 처리부들로 반송된다. 예컨대, 마스크는 기판(W)의 처리면에 형성될 패턴과 동일한 패턴을 가지는 파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask)일 수 있다.
공정 처리부(22)는 기판의 처리면에 소스물질을 증착시킨다. 공정 처리부(22)는 복수 개로 제공된다. 각각의 공정 처리부(22)는 기판의 처리면에 서로 상이한 종류의 소스 물질을 증착시킨다. 상술한 바와 같이, 공정 처리부(22)는 제1공정 처리부(22a)와 제2공정 처리부(22b)로 제공되며, 제1공정 처리부(22a)에는 기판 상에 정공 주입층(Hole Injection Layer;HIL)을 증착하고, 제2공정 처리부(22b)에는 정공 수송층(Hole Transport Layer;HTL)을 증착할 수 있다. 각각의 공정 처리부(22)는 모두 동일한 형상을 가지도록 제공되므로, 제1공정 처리부(22a)에 대해서만 설명한다.
제1공정 처리부(22a)는 기판의 처리면에 박막을 증착하는 기판 처리 장치(100)로 제공된다. 도 5는 도 4의 기판 처리 장치를 보여주는 단면도이다. 도 5를 참조하면, 기판 처리 장치(100)는 공정 챔버(120), 기판 지지 유닛(140), 소스 공급 유닛(170), 감압 유닛(180), 구동 유닛(200), 그리고 제어기(340)를 포함한다.
공정 챔버(120)는 기판의 박막 증착 공정이 진행되는 공간을 제공한다. 공정 챔버(120)는 제1증착 챔버(120a), 제2증착 챔버(120b), 그리고 셔터(122)를 포함한다. 제1증착 챔버(120a) 및 제2증착 챔버(120b)는 일 방향을 따라 순차적으로 나열된다. 일 예에 의하면, 제1증착 챔버(120a)에는 기판의 증착 공정이 수행된다. 제1증착 챔버(120a)는 제2증착 챔버(120b)와 함께 수평 방향을 따라 나열될 수 있다. 제1증착 챔버(120a) 및 제2증착 챔버(120b)가 나열되는 방향은 반송 챔버의 중심축으로부터 일면을 향하는 방향과 수직한 접선방향을 향하도록 제공될 수 있다. 제1증착 챔버(120a) 및 제2증착 챔버(120b)는 서로 접촉되게 위치된다. 선택적으로 증착 챔버(120)는 1 개이거나, 3 개이 이상으로 제공될 수 있다. 제1증착 챔버(120a)은 직육면체 형상을 가지도록 제공된다. 제1증착 챔버(120a)는 그 내부에 처리 공간을 제공한다. 제1증착 챔버(120a)의 저면에는 하부 개구가 형성된다. 하부 개구는 처리 공간에 소스 물질이 유입되는 통로로 기능된다. 또한 반송부를 향하는 제1증착 챔버(120a)의 일측면에는 기판이 반입되는 상부 개구(미도시)가 형성된다. 증착 챔버의 일측면에 형성된 상부 개구는 도어에 의해 개폐된다.
제2증착 챔버(120b)는 제1증착 챔버(120a)와 서로 동일 형상을 가진다. 따라서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
셔터(122)는 복수 개로 제공된다. 각각의 셔터(122)는 증착 챔버의 개수와 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 셔터들(122)은 제1증착 챔버(120a) 및 제2증착 챔버(120b) 각각에 설치된다. 셔터들(122)은 제1증착 챔버(120a) 및 제2증착 챔버(120b) 각각의 하부 개구를 개폐한다.
기판 지지 유닛(140)은 기판을 지지한다. 기판 지지 유닛(140)은 복수 개로 제공되며, 증착 챔버(120)와 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 기판 지지 유닛(140)은 증착 챔버들(120a,120b)의 처리공간들(130a,130b) 각각에 위치된다. 기판 지지 유닛(140)은 기판의 처리면이 아래를 향하도록 척킹 부재(12)를 지지한다. 또한 기판 지지 유닛(140)은 기판의 처리면을 마스크에 얼라인시키고, 마스크를 합착시킨다. 기판 지지 유닛(140)은 지지 몸체(142) 및 얼라인 부재(146)를 포함한다.
지지 몸체(142)는 처리 공간(130)의 상부 영역에 위치된다. 지지 몸체(142)는 기판이 척킹된 척킹 부재(12)의 가장자리를 지지한다. 지지 몸체(142)는 기판과 하부 개구가 서로 대향되도록 척킹 부재(12)를 지지한다. 지지 몸체(142)는 처리 공간(130)에서 구동 부재(150)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하도록 제공된다. 예컨대, 지지 몸체(142)는 척킹 부재(12)를 감싸는 링 형상을 가지도록 제공될 수 있다. 지지 몸체(142)는 상하 방향으로 이동되어 얼라인 부재(146)에 놓여진 마스z크를 기판에 부착할 수 있다.
얼라인 부재(146)는 지지 몸체(142)에 지지된 기판의 처리면에 마스크를 얼라인한다. 얼라인 부재(146)는 지지 몸체(142)의 아래에서 마스크를 지지한다. 얼라인 부재(146)는 기판의 처리면과 마스크가 서로 대향되도록 마스크를 지지한다. 얼라인 부재(146)는 마스크의 가장자리를 지지한다. 선택적으로, 지지 몸체(142)는 그 위치가 고정되고, 얼라인 부재(146)는 상하 방향으로 이동될 수 있다.
소스 공급 유닛(170)은 제1증착 챔버(120a)의 처리 공간 및 제2증착 챔버(120b) 처리 공간 각각에 소스 물질을 제공한다. 소스 공급 유닛(170)은 소스 챔버(172), 소스 공급원(174), 그리고 수평 레일(176)을 포함한다. 소스 챔버(172)는 제1증착 챔버(120a) 및 제2증착 챔버(120b)의 아래에 위치된다. 소스 챔버(172)는 상부가 개방된 통 형상으로 제공되며, 내부에 소스 공급 공간(178)을 제공한다. 소스 챔버(172)는 제1증착 챔버(120a)와 제2증착 챔버(120b)에 결합된다. 상부에서 바라볼 때 소스 공급 공간(178)은 각각의 처리 공간(130)을 합한 면적과 중첩되도록 제공된다. 소스 공급 공간(178)은 각각의 하부 개구를 통해 각각의 처리공간(130)과 통하도록 제공된다.
소스 공급원(174)은 각각의 처리 공간(130)으로 기화 상태의 소스 물질을 공급한다. 소스 공급원(174)은 소스 공급 공간(178)에서 이동 가능하도록 제공된다. 도시되지 않았지만, 소스 공급원(174)은 소스 물질이 제공된 몸체, 소스물질을 기화시키는 가열부, 그리고 기화된 소스물질을 분사하는 분사부를 포함한다.
수평 레일(176)은 소스 공급 공간(178)에서 소스 공급원(174)을 이동시킨다. 수평 레일(176)은 그 길이 방향이 일방향을 향하도록 제공된다. 수평 레일(176)은 제1증착 챔버(120a)와 제2증착 챔버(120b)가 배열되는 방향과 평행한 방향을 향하도록 제공된다. 수평 레일(176)은 소스 공급원(174)을 제1위치와 제2위치 간에 직선 이동시킨다. 여기서 제1위치는 제1증착 챔버(120a)의 하부 개구와 대향되는 위치이고, 제2위치는 제2증착 챔버(120b)의 하부 개구와 대향되는 위치로 정의한다.
감압 유닛(180)은 공정 챔버(120)의 내부 공간이 진공 분위기로 유지시킨다. 감압 유닛(180)은 펌프(182) 및 감압 라인(184)을 포함한다. 감압 라인(184)을 펌프(182) 및 공정 챔버(120)를 연결한다. 공정 챔버(120)의 내부 분위기는 펌프(182)에 의해 감압되고, 대기 분위기에서 진공 분위기로 전환될 수 있다.
구동 유닛(200)은 기판 지지 유닛(140), 셔터(122), 그리고 소스 공급 유닛(170)에 구동력을 제공한다. 일 예에 의하면, 구동 유닛(200)은 얼라인 부재(146)가 상하 방향으로 이동되도록 얼라인 부재(146)에 구동력을 제공할 수 있다. 구동 유닛(200)은 셔터(122)가 하부 개구를 개폐하도록 셔터(122)에 구동력을 제공할 수 있다. 구동 유닛(200)은 소스 공급원(174)이 수평 레일(176)을 따라 직선 이동되도록 소스 공급원(174)에 구동력을 제공할 수 있다.
도 6은 도 5의 구동 유닛을 보여주는 단면도이다. 도 6을 참조하면, 구동 유닛(200)은 하우징(210), 구동기(미도시), 가스 공급 부재(230), 가스 배기 부재(260), 감지 부재(300), 그리고 제어기(340)를 포함한다. 하우징(210)은 복수 개로 제공되며, 기판 지지 유닛(140), 셔터(122), 그리고 소스 공급 유닛(170)와 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 하우징(210)은 공정 챔버(120)의 내부 공간에 위치된다. 일 예에 의하면, 하우징(210)은 처리 공간(130) 및 소스 공급 공간(178)에 각각 위치될 수 있다. 하우징(210)은 내부에 구동 공간(212)을 제공한다. 구동 공간(212)은 공정 챔버(120)의 내부 공간(130)과 독립된 공간으로 제공된다. 하우징(210)의 일면에는 연결홀(미도시)이 형성된다.
구동기(미도시)는 복수 개로 제공되며, 하우징(210)과 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 구동기(미도시)는 각각의 구동 공간(212)에 위치된다. 구동기(미도시)는 연결홀(미도시)을 통해 기판 지지 유닛(140), 셔터(122), 그리고 소스 공급 유닛(170) 중 하나에 연결된다. 구동기(미도시)와 연결홀(미도시) 간의 틈은 실링 부재에 의해 실링된다. 예컨대, 구동기(미도시)는 모터 또는 실린더일 수 있다.
가스 공급 부재(230)는 복수 개의 구동 공간(212)에 가스를 공급한다. 가스 공급 부재(230)는 구동 공간(212)에 공정 가스 및 냉각 가스를 공급한다. 가스 공급 부재(230)는 가스 저장부(232) 및 가스 공급 라인(240)을 포함한다. 가스 저장부(232)는 공정 가스 저장원(232a) 및 냉각 가스 저장원(232b)을 포함한다. 공정 가스 저장원(232a)에는 공정 가스가 제공되고, 냉각 가스 저장원(232b)에는 냉각 가스 저장원(232b)이 제공된다. 공정 가스 저장원(232a) 및 냉각 가스 저장원(232b) 각각은 가스 공급 라인(240)을 통해 구동 공간(212)들 각각에 공정 가스 및 냉각 가스를 공급한다.
가스 공급 라인(240)은 공정 가스 라인(242) 및 냉각 가스 라인(248)을 포함한다, 공정 가스 라인(242)은 공정 가스 저장원(232a)을 각각의 하우징(210)에 연결한다. 공정 가스 라인(242)은 공정 가스 저장원(232a)에 연결된 메인 라인(244)으로부터 복수 개로 분기되는 분기 라인(246)으로 제공된다. 공정 가스 저장원(232a)에 제공된 공정 가스는 공정 가스 라인(242)을 통해 각각의 구동 공간(212)에 공급된다. 메인 라인(244)에는 공정 가스 밸브(244a)가 설치된다. 공정 가스 밸브(244a)는 메인 라인(244)을 개폐한다. 분기 라인(246)들 각각에는 개폐 밸브(246a)가 설치된다. 개폐 밸브(246a)들은 각각의 분기 라인(246)을 개폐한다.
냉각 가스 라인(248)은 냉각 가스 저장원(232b)과 메인 라인(244)을 연결한다. 냉각 가스 라인(248)이 메인 라인(244)에 연결되는 연결 지점은 공정 가스 밸브(244a)보다 하류에 위치된다. 냉각 가스 저장원(232b)에 제공된 냉각 가스는 냉각 가스 라인(248), 메인 라인(244), 그리고 분기 라인(246)을 통해 각각의 구동 공간(212)으로 공급된다. 구동 공간(212)에 공급된 냉각 가스는 구동기를 냉각시킨다. 냉각 가스 라인(248)에는 냉각 가스 밸브(248a)가 설치된다. 냉각 가스 밸브(248a)는 냉각 가스 라인(248)을 개폐한다. 예컨대, 냉각 가스는 헬륨 가스(He)일 수 있다.
가스 배기 부재(260)는 구동 공간(212)들 각각에 제공된 가스를 배기한다. 가스 배기 부재(260)는 각각의 하우징(210)에 연결되는 가스 배기 라인(262)으로 제공된다. 가스 배기 라인(262)에는 배기 밸브(264)가 설치된다. 배기 밸브(264)는 가스 배기 라인(262)을 개폐한다. 예컨대, 가스 배기 라인(262)은 각각의 하우징(210)에 연결되는 개별 배기 라인이 통합되어 배기될 수 있다. 선택적으로, 각각의 하우징(210)에 연결되는 개별 배기 라인은 서로 독립된 라인으로 제공될 수 있다. 예컨대, 개폐 밸브(246a) 및 배기 밸브(264)는 전기적으로 연결되어 구동 가능한 전자 밸브일 수 있다.
감지 부재(300)는 공정 챔버(120)의 상태를 감지한다. 감지 부재(300)는 구동 공간(212)의 압력을 측정한다. 감지 부재(300)는 구동 센서(310) 및 처리 센서(320)를 포함한다. 구동 센서(310)는 복수 개로 제공된다. 구동 센서(310)는 하우징(210)과 일대일 대응되는 개수로 제공된다. 구동 센서(310)들은 분기 라인들(246) 각각에 연결된다. 각각의 구동 센서(310)는 분기 라인(246)에서 개폐 밸브(246a)보다 하류에 위치된다. 구동 센서(310)는 분기 라인(246)을 통해 구동 공간(212)의 압력을 측정한다.
처리 센서(320)는 공정 챔버(120)의 내부 공간의 압력을 측정한다. 처리 센서(320)는 감압 라인(184)에 연결된다. 처리 센서(320)는 감압 라인(184)을 통해 공정 챔버(120)의 내부 공간의 압력을 측정한다. 예컨대, 구동 센서(310) 및 처리 센서(320)는 압력 센서일 수 있다.
제어기(340)는 복수 개의 하우징(210)들 중 가스 누출이 발생되는 하우징(210)을 판단한다. 제어기(340)는 처리 센서(320)로부터 수신된 정보를 근거로 공정 챔버(120)의 내부 상태가 불량하다고 판단되면, 각각의 구동 센서(310)를 통해 불량 하우징(210)을 판단한다. 제어기(340)는 처리 센서(320) 및 구동 센서(310)로부터 정보를 수신하고, 감지 부재(300) 및 각 라인에 설치된 밸브들을 제어한다. 제어기(340)는 처리 센서(320)로부터 수신된 정보를 근거로 공정 챔버(120)의 내부 공간의 압력이 불량하다고 판단되면, 복수 개의 구동 센서(310)들을 통해 가스가 누출되는 하우징(210)을 판단한다. 일 예에 의하면, 제어기(340)는 분기 라인(246)들 및 배기 라인들(262)이 모두 차단되도록 개폐 밸브들(246a) 및 배기 밸브들(264)을 제어하고, 각 구동 센서(310)를 통해 압력이 일정치 않은 처리 공간을 판단할 수 있다.
다음은 상술한 기판 처리 장치를 이용하여 가스 누출이 발생된 불량 하우징(210)을 판단하는 방법에 대해 설명한다.
제어기(340)는 처리 센서(320)로부터 수신된 정보를 공정 챔버(120)의 내부 공간의 상태를 판단한다. 공정 챔버(120)의 내부 압력이 일정치 못하거나, 기설정값보다 높게 측정되면, 하우징(210)으로부터 가스가 누출되었다고 판단하고, 이를 불량이라고 판단한다. 제어기(340)는 구동 공간(212)이 차단되도록 개폐 밸브(246a) 및 배기 밸브(264)를 닫는다. 이후 제어기(340)는 분기 라인(246)에 설치된 구동 센서(310)를 통해 각각의 구동 공간(212)의 압력값을 제공받는다. 하우징(210)들 중 일부의 압력값이 나머지에 비해 일정치 못하거나, 낮게 제공되면 그 일부로부터 가스가 누출되었다고 판단한다.
본 실시예에는 처리 센서(320)를 통해 하우징(210)들 중 일부로부터 가스가 누출되는 것을 판단하고, 구동 센서(310)를 통해 그 일부를 판단한다. 이에 따라 당업자가 공정 챔버(120)의 내부 공간을 진공 분위기에서 대기 분위기로 전환하고, 하우징(210) 모두를 탈착하여 수동으로 판단하는 것에 비해 용이하게 불량 하우징(210)을 판단할 수 있다.
상술한 실시예에는 감지 부재(300)가 하우징(210)의 상태를 감지하되, 상태는 압력으로 제공되는 것으로 설명하였다. 그러나 감지 부재(300)는 냉각 가스의 유량을 감지하여 불량 하우징(210)을 판단할 수 있다. 구동 센서(310)는 냉각 가스의 유량을 감지하는 유량 센서일 수 있다. 하우징(210)으로부터 가스가 누출되었다고 판단되면, 각각의 구동 공간(212)에 냉각 가스를 공급할 수 있다. 이후, 개폐 밸브(246a) 및 배기 밸브(264)를 닫아 구동 공간(212)을 차단할 수 있다. 제어기(340)는 각 분기 라인(246)에 설치된 구동 센서(310)를 통해 각 구동 공간(212)의 냉각 가스의 유량값을 제공받을 수 있다. 제어기(340)는 각각의 유량값 중 설정값보다 낮은 유량값을 가지는 하우징(210)에서 가스가 누출된다고 판단할 수 있다.
또한 가스 공급 부재(230)는 가스 공급 라인(240)이 메인 라인(244) 및 분기 라인(246)을 포함하는 것으로 설명하였다. 그러나 도 7과 같이, 가스 공급 라인(240)은 메인 라인(244) 및 연결 라인(245)을 포함할 수 있다. 메인 라인(244)은 복수 개의 하우징(210)들 중 어느 하나에 연결될 수 있다. 연결 라인(245)은 복수 개로 제공되며, 서로 인접한 2 개의 하우징(210)을 연결하도록 제공될 수 있다. 따라서 각각의 하우징(210)에는 메인 라인(244) 및 1 개의 연결 라인이 연결되거나, 2 개의 연결 라인(245)이 연결될 수 있다. 이때, 1 개의 연결 라인(245)만이 연결되는 하우징(210)에는 가스 배기 라인(262)이 연결될 수 있다. 이에 따라 각각의 구동 공간(212)은 연결 라인(245)에 의해 서로 통하도록 제공될 수 있다. 각각의 연결 라인(245) 및 메인 라인(244)에는 개폐 밸브(246a)가 설치되어 그 구동 공간(212)들을 서로 차단할 수 있다. 연결 라인들(245)에는 구동 센서(310)가 설치되어 각각의 구동 공간(212)의 상태를 감지할 수 있다.
제2공정 모듈(40), 제3공정 모듈(60), 그리고 제4공정 모듈(80)은 제1공정 모듈(20)과 동일한 형상을 가진다. 일 예에 의하면, 제2공정 모듈(40)의 공정 챔버(120)들에는 기판 상에 발광층(Emitting material Layer;EML)을 증착시키는 박막 증착 공정이 진행될 수 있다. 제3공정 모듈(60)의 공정 챔버(120)들에는 기판 상에 전자 주입층(Electron Injection Layer;EIL)을 증착시키는 박막 증착 공정이 진행될 수 있다. 제4공정 모듈(80)의 공정챔버들에는 기판 상에 전자 수송층(Electron Transport Layer;ETL) 및 금속전극을 증착시키는 박막 증착 공정이 진행될 수 있다.
언로딩부(90)는 제4공정 모듈에 연결된다. 언로딩부(90)는 공정이 완료된 기판을 기판 처리 설비로부터 언로딩시킨다.
200: 구동 유닛 210: 하우징
230: 가스 공급 부재 310: 구동 센서
320: 처리 센서 340: 제어기

Claims (13)

  1. 내부에 기판을 처리하는 처리 공간이 제공되는 공정 챔버와;
    상기 처리 공간에 소스 물질을 공급하는 소스 공급 유닛과;
    상기 처리 공간에 위치되며, 상기 소스 공급 유닛을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되,
    상기 구동 유닛은,
    내부에 상기 처리 공간과 독립된 구동 공간을 가지는 하우징과;
    상기 구동 공간에서 상기 소스 공급 유닛에 구동력을 전달하는 구동기와;
    상기 구동 공간에 가스를 공급하는 가스 공급 부재와;
    상기 구동 공간 또는 상기 처리 공간의 상태를 측정하는 감지 부재와;
    상기 감지 부재로부터 수신된 정보를 근거로 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 제어기를 포함하되,
    상기 처리 공간과 상기 구동 공간은 서로 상이한 상태로 제공되는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상태는 압력으로 제공되는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상태는 상기 가스의 유량으로 제공되는 기판 처리 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 하우징 및 상기 구동기는 복수 개로 제공되고,
    상기 가스 공급 부재는,
    상기 하우징들 각각에 연결되는 가스 공급 라인들과;
    상기 가스 공급 라인에 연결되는 가스 저장원와;
    상기 가스 공급 라인들을 개폐하는 개폐 밸브들을 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 감지 부재는,
    상기 처리 공간의 압력을 측정하는 처리 센서와;
    상기 구동 공간들 각각의 상기 상태를 측정하는 구동 센서를 포함하되,
    상기 제어기는 상기 처리 센서 및 상기 구동 센서들로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들의 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 처리 센서로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들 중 일부가 불량이라고 판단되면, 상기 구동 센서들로부터 측정된 측정값을 제공받는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 구동 유닛은,
    상기 구동 공간에 제공된 가스를 배출하는 가스 배기 부재를 더 포함하되,
    상기 가스 배기 부재는,
    상기 하우징들 각각에 연결되는 가스 배기 라인과;
    상기 가스 배기 라인을 개폐하는 배기 밸브를 포함하고,
    상기 제어기는 상기 가스 공급 라인과 상기 가스 배출 라인이 모두 차단되도록 상기 개폐 밸브 및 상기 배기 밸브를 제어하고, 상기 처리 센서 및 상기 구동 센서들로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들의 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 처리 센서는 상기 가스 공급 라인에서 상기 개폐 밸브와 상기 하우징 사이에 위치되는 기판 처리 장치.
  9. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 하우징 및 상기 구동기는 복수 개로 제공되고,
    상기 가스 공급 부재는,
    상기 하우징 중 어느 하나에 연결되는 메인 라인과;
    서로 인접한 2 개의 하우징을 연결하는 연결 라인과,
    상기 메인 라인 및 상기 연결 라인 각각에 설치되는 개폐 밸브를 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 기판을 처리하는 복수의 공정 처리부들과;
    상기 공정 처리부들 간에 기판을 반송하는 반송부를 포함하되,
    상기 공정 처리부들 각각은,
    내부에 기판을 처리하는 처리 공간이 제공되는 공정 챔버와;
    상기 처리 공간에 소스 물질을 공급하는 소스 공급 유닛과;
    상기 처리 공간이 진공 분위기를 가지도록 상기 처리 공간을 감압하는 감압 유닛과;
    상기 처리 공간에 위치되며, 상기 소스 공급 유닛을 이동시키는 구동 유닛을 포함하되,
    상기 구동 유닛은,
    내부에 상기 처리 공간과 독립된 구동 공간을 가지는 하우징과;
    상기 구동 공간에서 상기 소스 공급 유닛에 구동력을 전달하는 구동기와;
    상기 구동 공간에 가스를 공급하는 가스 공급 부재와;
    상기 구동 공간 또는 상기 처리 공간의 상태를 측정하는 감지 부재와;
    상기 감지 부재로부터 수신된 정보를 근거로 상기 상태를 불량 또는 양호로 판단하는 제어기를 포함하되,
    상기 처리 공간과 상기 구동 공간은 서로 상이한 상태로 제공되는 기판 처리 설비.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상태는 압력 또는 가스의 유량으로 제공되는 기판 처리 설비.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 하우징 및 상기 구동기는 복수 개로 제공되고,
    상기 가스 공급 부재는,
    상기 하우징들 각각에 연결되는 가스 공급 라인들과;
    상기 가스 공급 라인에 연결되는 가스 저장원와;
    상기 가스 공급 라인들을 개폐하는 개폐 밸브들을 포함하는 기판 처리 설비.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 감지 부재는,
    상기 처리 공간의 압력을 측정하는 처리 센서와;
    상기 구동 공간들 각각의 상기 상태를 측정하는 구동 센서를 포함하되,
    상기 제어기는 상기 처리 센서로부터 수신된 정보를 근거로 상기 구동 공간들 중 일부가 불량이라고 판단되면, 상기 구동 센서들로부터 측정된 측정값을 제공받는 기판 처리 설비.
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