KR102136371B1 - 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증착물질을 증발시켜 기판에 박막을 형성하는 리니어소스 및 그를 가지는 박막증착장치에 관한 것이다.
본 발명은, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 상기 처리공간(S)의 상측에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)의 하측에 설치되어 증착물질(D)을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함하는 박막증착장치의 리니어소스(200)를 개시한다.
본 발명은, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 상기 처리공간(S)의 상측에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)의 하측에 설치되어 증착물질(D)을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함하는 박막증착장치의 리니어소스(200)를 개시한다.
Description
본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증착물질을 증발시켜 기판에 박막을 형성하는 리니어소스 및 그를 가지는 박막증착장치에 관한 것이다.
평판표시소자(Flat Panel Display)는 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다.
이 중에서 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자보다 낮은 소비 전력, 고휘도, 경량성 등의 특성이 있으며, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어 초박형으로 만들 수 있는 점 등의 장점을 지니고 있는바, 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있다.
한편, 평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 일반적인 방법으로는, 증발증착법(Evaporation)과, 이온 플레이팅법(Ion-plating) 및 스퍼터링법(Sputtering)과 같은 물리증착법(PVD)과, 가스반응에 의한 화학기상증착법(CVD) 등이 있다. 이 중에서, 유기발광소자의 유기물층, 무기물층 등과 같은 박막형성에 증발증착법이 사용될수 있다.
평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 방법 중 증발증착법은 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 진공챔버의 하부에 설치되어 증착될 물질이 증발되는 증발원을 포함하는 박막증착장치에 의하여 수행된다.
구체적으로 종래의 박막증착장치는 증발원의 상측에 기판처리면이 증발원을 향하도록 기판을 위치시키고 증착물질을 증발시켜 기판처리면에 박막을 증착한다.
한편 증착물질을 증발시키는 증발원은 증착물질의 분사노즐의 배치에 따라서 하나의 분사노즐을 구비한 포인트소스, 길이향을 따라서 복수의 분사노즐들이 배치된 리니어소스로 분류된다.
그리고 상기 증발원은 증착물질이 담기는 도가니와, 도가니의 외측에 설치되어 도가니에 담긴 증착물질을 가열시켜 증발시키는 히터부를 구비하며, 히터부는 외부에 설치된 전원으로부터 전원을 공급받아 발열하는 발열부재로 구성된다.
한편 상기 히터부는, 도가니의 외주면을 감싸도록 지그재그 형상 등 다양한 형상을 가지고 설치되어 전기저항에 의하여 발열하는 발열부재와, 발열부재의 양 끝단에 결합되어 외부전원과 연결되는 연결로드로 구성된다.
그런데 상기 연결로드는, 발열부재에서 발생된 열에 의하여 발열부재의 열팽창에 더하여 열팽창이 발생되고, 열팽창에 따른 변형에 인하여 발열부재의 변형을 야기하고, 발열부재의 변형은, 증발원 내 타부재와의 접촉 등으로 쇼트(Short)의 발생, 발열부재의 크랙발생, 도가니의 외주면과의 접촉에 기인하여 증발원의 증발률의 불안정성의 증가 등을 야기하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 증착물질을 가열하기 위한 발열부재로의 전원공급을 위한 연결로드의 열팽창으로 인하여 발열부재의 변형/파손을 방지함으로써 히터부의 오작동을 방지하고 박막증착의 균일성을 향상시킬 수 있는 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서 , 본 발명은 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되어 증착물질(D)을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함하는 박막증착장치의 리니어소스(200)를 개시한다.
상기 리니어소스(200)는, 상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성된 도가니부(210)와; 상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 하나 이상의 히터부(220)와; 상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐(231)이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치된 노즐부(230)를 포함할 수 있다.
상기 히터부(220)는, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치된 발열부(222)와; 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 한 쌍의 연결로드(224)들과; 일단이 상기 연결로드(224)와 결합되며 타단이 외부전원과 연결되는 외부연결단자(30)와 연결되며 상기 발열부(222)의 가열에 의한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하는 댐퍼부(300)를 포함할 수 있다.
상기 댐퍼부(300)는, 상기 연결로드(224)와 결합되는 제1커넥터(310)와; 상기 제1커넥터(310)와 상기 외부연결단자(30)를 통전시키며, 상기 제1커넥터(310) 및 상기 외부연결단자(30)와 탄성적으로 연결되어 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 상하방향 열팽창 변형에 따라 상기 외부연결단자(30)를 기준으로 상하방향으로 휘어지는 탄성부재(330)를 포함할 수 있다.
상기 제1커넥터(310)는, 상기 연결로드(224)가 삽입되어 고정되도록 서로 결합되는 제1블록(311) 및 제2블록(312)과, 상기 제1블록(311) 및 제2블록(312) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 탄성부재(330)의 일단을 상기 제1블록(311) 및 제2블록(312) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 제3블록(314)을 포함할 수 있다.
상기 댐퍼부(300)는, 상기 외부연결단자(30)와 연결되고 상기 탄성부재(330)와 결합되는 제2커넥터(320)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 제2커넥터(320)는, 상기 외부연결단자(30)가 삽입되어 고정되도록 서로 결합되는 제1블록(321) 및 제2블록(322)과; 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 탄성부재(330)의 타단을 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 제3블록(324)을 포함할 수 있다.
상기 탄성부재(330)는, 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하기 위하여 상하방향으로 휘어지는 판상의 탄성부분(332)과; 상기 탄성부분(332)의 일단에서 연장되며, 상기 제1커넥터(310)에 끼워져 결합되는 판상의 제1결합부분(334)과; 상기 탄성부분(332)의 타단에서 연장되며, 상기 외부연결단자(30)에 결합된 상기 제2커넥터(320)에 끼워져 결합되는 판상의 제2결합부분(336)을 포함할 수 있다.
상기 히터부(220)는, 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 2개 이상으로 설치되며, 상기 각 히터부(220)는, 상기 발열부(222)가 상기 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 양측면에 대응되어 설치되는 한 쌍으로 설치되며, 상기 한 쌍의 발열부(222)는, 상기 도가니부(210)의 하부를 가로질러 설치되는 연결부(229)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되어 증착물질(D)을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함하는 박막증착장치를 개시한다.
상기 리니어소스(200)는, 상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성된 도가니부(210)와; 상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 하나 이상의 히터부(220)와; 상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐(231)이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치된 노즐부(230)를 포함할 수 있다.
상기 히터부(220)는, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치된 발열부(222)와; 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 한 쌍의 연결로드(224)들과; 일단이 상기 연결로드(224)와 결합되며 타단이 외부전원과 연결되는 외부연결단자(30)와 연결되며 상기 발열부(222)의 가열에 의한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하는 댐퍼부(300)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치는, 증착물질을 가열하기 위한 발열부재로의 전원공급을 위한 연결로드의 열팽창을 흡수하기 위한 댐퍼부를 추가로 포함함으로써 발열부재의 변형/파손을 방지하여 히터부의 오작동을 방지하고 도가니에 대한 안정적인 가열이 가능하여 박막증착의 균일성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
구체적으로, 증착물질이 수용되는 도가니를 가열하는 발열부재의 양 끝단에 결합된 연결로드의 열팽창으로 인한 변형을 흡수하는 댐퍼를 설치하여 발열부재 및 연결로드의 열팽창으로 인한 스트레스를 감소시킴으로써, 발열부재의 쇼트현상 및 크랙현상을 방지하여 그로 인한 히터부의 오작동을 방지하고 박막증착의 균일성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치는, 도가니의 길이방향으로 2개 이상의 히터부를 설치하여 도가니를 가열함으로써 발열부재의 수평방향의 열팽창으로 인한 변형을 최소화하여 발열부재의 쇼트현상 및 크랙현상을 방지하여 그로 인한 히터부의 오작동을 방지하고 박막증착의 균일성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 박막증착장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는, 도 1의 박막증착장치의 리니어소스를 보여주는 평면도이다.
도 3은, 도 2의 -'방향 단면도이다.
도 4a는, 도 2의 -'방향 단면도이다.
도 4b는, 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'방향 단면도이다.
도 5는, 도 3의 A부분을 확대하여 보여주는 확대도이다.
도 6은, 도 5를 구성하는 구성요소의 분해도이다.
도 7은, 도 5를 구성하는 구성요소의 사시도이다.
도 2는, 도 1의 박막증착장치의 리니어소스를 보여주는 평면도이다.
도 3은, 도 2의 -'방향 단면도이다.
도 4a는, 도 2의 -'방향 단면도이다.
도 4b는, 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'방향 단면도이다.
도 5는, 도 3의 A부분을 확대하여 보여주는 확대도이다.
도 6은, 도 5를 구성하는 구성요소의 분해도이다.
도 7은, 도 5를 구성하는 구성요소의 사시도이다.
이하 본 발명에 따른 박막증착장치 및 그 제어방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 박막증착장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와; 처리공간(S)에 위치된 기판(10)의 기판처리면에 박막을 형성하도록 공정챔버(100)의 처리공간(S)에 설치되어 증착물질을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함한다.
여기서 기판처리의 대상인 기판(10)은 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등 기판처리면에 증착물의 증발에 의하여 박막을 형성할 수 있는 부재이면 어떠한 대상도 가능하다.
그리고 상기 기판(10)은, 공정챔버(100) 내로 직접 이송되거나 도 1에 도시된 바와 같이, 기판트레이(20)에 안착되어 이송될 수 있다.
그리고 기판처리의 종류에 따라서 기판(10)의 기판처리면에 소정의 패턴으로 증착되도록 패턴화된 개구부가 형성된 마스크(미도시)가 기판처리면에 밀착되어 설치될 수 있다.
상기 공정챔버(100)는 기판처리의 수행을 위하여 처리공간(S)을 형성하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 공정챔버(100)는, 챔버본체(120)와 서로 탈착가능하게 결합되어 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 리드(110)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 상기 공정챔버(100)는 처리공간(S)에서의 기판처리에 조건에 맞춰 압력유지 및 배기를 위한 배기관(미도시), 기판트레이(20)의 고정 또는 가이드를 위한 부재(미도시) 등 기판처리의 종류에 따라서 다양한 부재, 모듈 등이 설치될 수 있다.
또한 상기 공정챔버(100)는, 기판(10)의 입출을 위한 하나 이상의 게이트(101, 102)가 형성될 수 있다.
상기 리니어소스(200)는, 처리공간(S)의 상측에 위치된 기판(10)의 기판처리면에 박막을 형성하도록 공정챔버(100)의 처리공간(S)의 하측에 설치되어 증착물질을 가열하여 증발시키는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 리니어소스(200)는, 상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성된 도가니부(210)와; 상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 하나 이상의 히터부(220)와; 상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐(231)이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치된 노즐부(230) 포함할 수 있다.
상기 도가니부(210)는, 상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성되는 구성으로 다양한 구성이 가능하나, 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지는 직육면체 형상으로 형성됨이 바람직하다.
상기 하나 이상의 히터부(220)는, 상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 하나 이상의 히터부(220)는, 도가니부(210)에 수용된 증착 물질을 균일하게 가열하기 위하여 도가니부(210)의 외측 측면 둘레에 설치됨이 바람직하다.
이때, 상기 히터부(220)는, 2개 이상으로 복수개 구비되어 도가니부(210)의 길이방향으로 설치될 수 있다.
상기 2개 이상의 히터부(220)는, 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 2개 이상으로 분할된 2개 이상의 가열영역(500)에 대응되도록 도가니부(210)의 길이방향으로 설치됨이 바람직하다.
예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 히터부(220)는, 리니어소스(200)의 좌측부에 설치된 제1히터부(220a), 리니어소스(200)의 중앙부에 설치된 제2히터부(220b) 및 리니어소스(200)의 우측부에 설치된 제3히터부(220c)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제1히터부(220a), 제2히터부(220b) 및 제3히터부(220c)는, 각 히터부(220a, 220b, 220c)에 인가되는 전원, 전력 또는 발열량이 독립적으로 제어될 수 있음은 물론이다.
여기서, 상기 2개 이상의 가열영역(500)이란, 상기 2개 이상의 히터부(220) 각각에 의해 가열되는 영역에 해당한다.
예로서, 상기 2개 이상의 가열영역(500)은, 리니어소스(200)가 도가니부(210)의 길이방향으로 설치된 3개의 히터부(220a, 220b, 220c)를 포함하는 경우, 3개의 히터부(220a, 220b, 220c)에 의해 각각 가열되는 제1가열영역(500a), 제2가열영역(500b) 및 제3가열영역(500c)으로 분할될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1가열영역(500a)은 제1히터부(220a)가 설치된 리니어소스(200)의 좌측부 영역, 제2가열영역(500b)은 제2히터부(220a)가 설치된 리니어소스(200)의 중앙부 영역, 제3가열영역(500c)는 제3히터부(220a)가 설치된 리니어소스(200)의 우측부 영역에 해당 될 수 있다.
상기 가열영역(500a, 500b, 500c)들은, 도가니부(210)의 길이방향에 대해 균등하거나 또는 불균등하게 분할 될 수 있다.
상기 가열영역(500a, 500b, 500c)들이 불균등하게 분할된 경우, 각 가열영역(500a, 500b, 500c)들에서의 증착물질(D)의 증발률에 차이를 상쇄시킬 수 있어, 리니어소스(200)의 좌측부, 중앙부 및 우측부에서의 박막증착의 균일도를 보다 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
상기 노즐부(230)는, 상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐(231)이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
이때, 상기 박막증착장치에는, 상기 리니어소스(200)의 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 온도센서와; 상기 리니어소스(200)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 온도센서는, 상기 도가니부(210) 및 상기 히터부(220) 사이에 설치되어 상기 도가니부(210) 외측의 온도를 측정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 온도센서는, 2개 이상의 지점에서의 온도를 측정하기 위하여 도가니부(210)의 외측 측면을 따라 2개 이상의 온도측정지점에 설치됨이 바람직하다.
상기 2개 이상의 온도측정지점은, 2개 이상의 가열영역(500)에서의 증착물질(D)의 온도를 측정하기 위하여 2개 이상의 가열역영(500)에 각각 대응되어 설치될 수 있다.
상기 증발률센서(400)는, 리니어소스(200)의 증발률을 측정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
일 실시예에서, 상기 증발률센서(400)는, 상기 가열영역(500)들 중 적어도 하나에 대응되어 설치될 수 있다.
다른 일 실시예에서, 상기 증발률센서(400)는, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 2개 이상으로 설치될 수 있다. 예를들어, 상기 가열영역(500)이 3개의 가열영역(500a, 500b, 500c)로 설정된 경우, 각 가열영역(500a, 500b, 500c)들에 대응되어 3개의 증발률센서(400)가 설치될 수 있다.
이때, 상기 2개 이상의 증발률센서(400)는, 순차적으로 작동됨이 바람직이다.
이러한 경우, 증착물질(D)의 증발률을 측정하는 2개 이상의 증발률센서(400)를 순차적으로 작동시킴으로써, 하나의 증발률센서(400)의 수명이 다 하더라도 리니어소스(200)의 작동을 유지할 수 있어 박막증착장치의 유지보수를 용이하게 하고 공정효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
한편, 종래의 리니어소스는, 히터부(220)의 재질이 텅스텐(Tungsten), 탄탈륨(Tantalum) 등의 금속재질로 외부에서 전력이 인가됨에 따라 발열하므로 필연적으로 열팽창에 따른 변형이 발생하게 되는데, 이러한 열팽창에 따른 변형으로 인한 히터부(220)와 내부 구조물과의 쇼트, 히터 크랙 등의 리니어소스의 신뢰성을 떨어뜨리는 요인들이 발생한다는 문제점이 있다.
이에 반해, 본 발명에 따른 리니어소스(200)는, 도가니부(210)의 길이방향(X방향)으로의 히터부(220)의 변형으로 인한 상기와 같은 리니어소스(200)의 신뢰성을 떨어뜨리는 요인들을 발생을 최소화 하기 위하여, 단일한 히터부(220)가 아닌 분할된 2개 이상의 히터부(220)가 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 분할된 2개 이상의 가열영역(500)에 각각 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 리니어소스(200)는, 도가니부(210)의 높이방향(Z방향)으로의 히터부(220)의 변형으로 인한 상기와 같은 리니어소스(200)의 신뢰성을 떨어뜨리는 요인들을 발생을 최소화 하기 위하여, 히터부(220)의 높이방향(Z방향) 열팽창 변형을 흡수하는 댐퍼부(300)가 추가로 설치될 수 있다.
구체적으로, 상기 히터부(220)는, 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치된 발열부(222)와; 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 한 쌍의 연결로드(224)들과; 일단이 상기 연결로드(224)와 결합되며 타단이 외부전원과 연결되는 외부연결단자(30)와 연결되며 상기 발열부(222)의 가열에 의한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하는 댐퍼부(300)를 포함할 수 있다.
상기 발열부(222)는, 외부에서 전력이 인가됨에 따라 발열하는 재질이면 다양한 재질이 가능하다. 예로서, 상기 발열부(222)는, 텅스텐 또는 탄탈륨 등의 금속재질로 형성될 수 있다.
상기 발열부(222)는, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치될 수 있다.
예로서, 상기 발열부(222)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 동일면적에 대해 최대한의 열을 발생시키기 위하여 기설정된 간격의 피치(pitch)로 굴절되는 패턴으로 설치될 수 있다.
이때, 상기 발열부(222)는, 굴절지점마다 설치된 발열부지지구(226)에 의해 지지될 수 있다.
또한, 상기 발열부(222)는, 외측에 도가니부(210)와 히터부(220)를 감싸 히터부(220)로부터 발생되는 열을 방열시키는 방열판(240)이 배치되고, 이와 더불어 방열판(240)의 외측에는 냉각수가 유동되는 냉각부(미도시)가 더 배치될 수 있다.
한편, 상기 리니어소스(200)가 도가니부(200)의 길이방향으로 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함하는 경우, 상기 복수의 발열부(222)들은, 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 설치됨이 바람직하다.
즉, 제1히터부(220a)의 발열부(222)는, 제1가열영역(500a)에 방열하고, 제2히터부(220 b)의 발열부(222)는, 제2가열영역(500b)에 방열하며, 제3히터부(220 c)의 발열부(222)는 제3가열영역(500c)에 방열하도록 설치될 수 있다.
상기 복수의 발열부(222)들 각각은, 상기 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 양측면에 대응되어 한 쌍으로 설치될 수 있다.
이때, 상기 한 쌍의 발열부(222)는, 상기 도가니부(210)의 하부를 가로질러 설치되는 연결부(229)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.
예를들어, 제1히터부(220a)의 한 쌍의 발열부(222)는, 제1가열영역(500a)과 제2가열영역(500b)의 경계에서 하방으로 연장되어 연결부(229)을 통해 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 전면에 설치된 발열부(222)와 도가니부(210)의 배면에 설치된 발열부(222)가 도가니부(210)의 하측을 통해 가로질러 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 연결부(229)는, 전도성 재질로, 도가니부(210)의 전면에 설치된 발열부(222) 부분과 도가니부(210)의 배면에 설치된 발열부(222) 부분을 전기적으로 연결하는 구성이라면 다양한 구성이 가능하다.
상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 도가니부(210)의 높이방향(Z방향)으로 설치된 로드로, 각각 상부 끝단에서 발열부(222)의 양단과 용접을 통해 연결될 수 있다.
상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 발열부(222)에 외부 전력을 전달할 수 있는 재질이면 다양한 재질이 가능하다. 예로서, 텅스텐 또는 탄탈륨 등의 금속재질로 형성될 수 있다.
한편, 상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 외부전원과 외부 연결단자(30)을 통해 연결될 수 있다. 이때, 상기 외부 연결단자(30)는, 도가니부(210) 및 히터부(220)를 감싸는 하우징(260)의 저면에 설치될 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 도가니부(210)의 길이방향에 대해 양측면에 설치된 한 쌍의 발열부(222)가 도가니부(210)의 하부를 가로질러 전기적으로 연결될 때, 도가니부(210)의 전면에 설치된 발열부(222) 부분과 연결부(229)을 또는 도가니부(210)의 배면에 설치된 발열부(222) 부분과 연결부(229)를 연결하기 위한 용도로 사용될 수 있다.
상기 댐퍼부(300)는, 일단이 상기 연결로드(224)와 결합되며 타단이 외부전원과 연결되는 외부연결단자(30)와 연결되며 상기 발열부(222)의 가열에 의한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 댐퍼부(300)는, 상기 연결로드(224)와 결합되는 제1커넥터(310)와; 상기 제1커넥터(310)와 상기 외부연결단자(30)를 통전시키며, 상기 제1커넥터(310) 및 상기 외부연결단자(30)와 탄성적으로 연결되어 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 상하방향 열팽창 변형에 따라 상기 외부연결단자(30)를 기준으로 상하방향으로 휘어지는 탄성부재(330)와; 상기 외부연결단자(30)와 연결되고 상기 탄성부재(330)와 결합되는 제2커넥터(320)를 포함할 수 있다.
상기 댐퍼부(300)는, 연결로드(224)와 외부연결단자(30) 사이를 통전시키기 위하여 구성요소 모두 전도성 재질로 형성되어야 함은 물론이다.
상기 제1커넥터(310)는, 상기 연결로드(224)와 결합되어 연결로드(224)에 외부전원으로부터 전력을 전달하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
이때, 상기 제1커넥터(310)는, 히터부(220)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 상하방향 위치변화를 가능하게 하기 위하여 외부연결단자(30)와 수평방향으로 이격된 위치에 배치됨이 바람직하다.
예로서, 상기 제1커넥터(310)는, 상기 연결로드(224)가 삽입되어 고정되도록 서로 결합되는 제1블록(311) 및 제2블록(312)을 포함할 수 있다.
상기 제1블록(311) 및 제2블록(312)은, 상기 연결로드(224)가 삽입된 후 볼트결합을 통해 상기 연결로드(224)가 고정되는 제1관통구(318)를 형성할 수 있다.
상기 제1관통구(318)는, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 연결로드(224)가 상부에서 삽입되어 제1블록(311) 및 제2블록(312) 사이의 볼트결합에 의해 조여짐으로써 연결로드(224)가 제1커넥터(310)에 고정될 수 있는 관통구에 해당할 수 있다.
상기 탄성부재(330)는, 상기 제1커넥터(310)와 상기 외부연결단자(30)를 통전시키는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 탄성부재(330)는, 상기 제1커넥터(310) 및 상기 외부연결단자(30)와 탄성적으로 연결되어 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 상하방향 열팽창 변형에 따라 상기 외부연결단자(30)를 기준으로 상하방향으로 휘어지도록 형성될 수 있다.
상기 탄성부재(330)는, 전기전도성 및 탄성을 가지는 재질이고, 제1커넥터(310) 및 외부연결단자(30)와 결합될 수 있는 형상이라면 다양한 재질 및 형상이 가능하다.
예로서, 상기 탄성부재(330)는, 플렉서블한 판상의 금속시트로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 탄성부재(330)는, 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하기 위하여 상하방향으로 휘어지는 판상의 탄성부분(332)과; 상기 탄성부분(332)의 일단에서 연장되며, 상기 제1커넥터(310)와 결합되는 판상의 제1결합부분(334)과; 상기 탄성부분(332)의 타단에서 연장되며, 상기 외부연결단자(30)와 결합되는 판상의 제2결합부분(336)을 포함할 수 있다.
상기 탄성부분(332)은, 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하기 위하여 외부연결단자(30)을 기준으로 상하방향으로 휘어지는 판상부재로, 플렉서블한 전도성 재질이라면 다양한 재질 및 형상이 가능하다.
예로서, 상기 제1결합부분(334) 및 상기 제2결합부분(336)은, 제1커넥터(310) 및 외부연결단자(30)와 결합되기 위하여 상기 탄성부분(332)과 연결되는 연결지점에서 일 방향으로 절곡되게 형성될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제1결합부분(334) 및 상기 제2결합부분(336)은, 상기 탄성부분(332)과 연결되는 연결지점에서 서로 다른 방향으로 절곡되게 형성될 수 있다.
상기 제1결합부분(332)은, 탄성부분(332)의 일단에서 연장되어 제1커넥터(310)와 결합되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
상기 제1결합부분(334)은, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 제1커넥터(310)의 제1블록(311) 및 제2블록(312) 중 어느 하나에 결합될 수 있다. 이때, 상기 제1커넥터(310)는, 상기 제1블록(311) 및 제2블록(312) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 탄성부재(330)의 일단을 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 제3블록(314)을 더 포함할 수 있다.
상기 제3블록(314)는, 상기 탄성부재(330)의 일단을 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
이때, 상기 제1결합부분(334)는, 제1블록(311) 및 제2블록(312) 중 하나와 제3블록(314) 사이에 개재되기 위하여 탄성부분(332)과 연결되는 연결지점에서 일 방향으로 절곡되게 형성됨이 바람직하다.
상기 제2결합부분(336)은, 외부연결단자(30)와 결합되는 구성으로, 이때, 상기 댐퍼부(300)는, 상기 외부연결단자(30)와 연결되고 상기 탄성부재(330)의 제2결합부분(336)과 결합되는 전도성 재질의 제2커넥터(320)를 추가로 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2커넥터(320)는, 상기 외부연결단자(30)가 삽입되어 고정되도록 서로 결합되는 제1블록(321) 및 제2블록(322)과; 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 탄성부재(330)의 타단을 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 제3블록(324)를 포함할 수 있다.
상기 제1블록(321) 및 제2블록(322)은, 외부연결단자(30)가 삽입된 후 볼트결합을 통해 외부연결단자(30)가 고정되는 제2관통구(328)를 형성할 수 있다.
상기 제2관통구(328)는, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 외부연결단지(30)가 하부에서 삽입되어 제1블록(321) 및 제2블록(322) 사이의 볼트결합에 의해 조여짐으로써 외부연결단자(30)가 제2커넥터(310)에 고정될 수 있는 관통구에 해당할 수 있다.
상기 제3블록(314)는, 상기 제1블록(311) 및 제2블록(312) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 탄성부재(330)의 제2결합부분(336)을 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.
이때, 상기 제2결합부분(336)는, 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 하나와 제3블록(324) 사이에 개재되기 위하여 탄성부분(332)과 연결되는 연결지점에서 일 방향으로 절곡되게 형성됨이 바람직하다.
상기 제2결합부분(336)은, 제2커넥터(320)와의 결합방식에 따라 제1결합부분(334)와 동일한 방향 또는 반대방향으로 절곡될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100: 공정챔버 200: 리니어소스
300: 댐퍼부 400: 증착률센서
500: 가열영역
300: 댐퍼부 400: 증착률센서
500: 가열영역
Claims (8)
- 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되어 증착물질(D)을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함하는 박막증착장치의 리니어소스(200)로서,
상기 리니어소스(200)는,
상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성된 도가니부(210)와;
상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 복수의 히터부(220)들과;
상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐(231)이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치된 노즐부(230)를 포함하며,
상기 복수의 히터부(220)들은, 상기 도가니부(210)의 길이방향을 따라 복수로 분할된 가열영역(500)에 대응되도록 상기 도가니부(210)의 길이방향을 따라 설치되며,
상기 복수의 히터부(220)들은, 서로 독립적으로 발열량이 제어되며,
상기 히터부(220)는, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치된 발열부(222)와; 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 한 쌍의 연결로드(224)들과; 일단이 상기 연결로드(224)와 결합되며 타단이 외부전원과 연결되는 외부연결단자(30)와 연결되며 상기 발열부(222)의 가열에 의한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하는 댐퍼부(300)를 포함하며,
상기 댐퍼부(300)는,
상기 연결로드(224)와 결합되는 제1커넥터(310)와; 상기 제1커넥터(310)와 상기 외부연결단자(30)를 통전시키며, 상기 제1커넥터(310) 및 상기 외부연결단자(30)와 탄성적으로 연결되어 상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 상하방향 열팽창 변형에 따라 상기 외부연결단자(30)를 기준으로 상하방향으로 휘어지는 탄성부재(330)를 포함하며,
상기 제1커넥터(310)는, 상기 연결로드(224)가 삽입되어 고정되도록 서로 결합되는 제1블록(311)및 제2블록(312)과,상기 제1블록(311) 및 제2블록(312)중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 탄성부재(330)의 일단을 상기 제1블록(311)및 제2블록(312) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 제3블록(314)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어소스(200). - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 댐퍼부(300)는,
상기 외부연결단자(30)와 연결되고 상기 탄성부재(330)와 결합되는 제2커넥터(320)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어소스(200). - 청구항 4에 있어서,
상기 제2커넥터(320)는,
상기 외부연결단자(30)가 삽입되어 고정되도록 서로 결합되는 제1블록(321) 및 제2블록(322)과;
상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합되어 상기 탄성부재(330)의 타단을 상기 제1블록(321) 및 제2블록(322) 중 적어도 어느 하나에 결합시키는 제3블록(324)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어소스(200). - 청구항 4에 있어서,
상기 탄성부재(330)는,
상기 발열부(222)의 열팽창으로 인한 상기 연결로드(224)의 열팽창 변형을 흡수하기 위하여 상하방향으로 휘어지는 판상의 탄성부분(332)과; 상기 탄성부분(332)의 일단에서 연장되며, 상기 제1커넥터(310)에 끼워져 결합되는 판상의 제1결합부분(334)과; 상기 탄성부분(332)의 타단에서 연장되며, 상기 외부연결단자(30)에 결합된 상기 제2커넥터(320)에 끼워져 결합되는 판상의 제2결합부분(336)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리니어소스(200). - 청구항 1에 있어서,
상기 각 히터부(220)는, 상기 발열부(222)가 상기 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 양측면에 대응되어 설치되는 한 쌍으로 설치되며,
상기 한 쌍의 발열부(222)는, 상기 도가니부(210)의 하부를 가로질러 설치되는 연결부(229)에 의하여 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 리니어소스(200). - 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되어 증착물질(D)을 가열하여 증발시키는 청구항 1에 따른 리니어소스(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160074593A KR102136371B1 (ko) | 2016-06-15 | 2016-06-15 | 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160074593A KR102136371B1 (ko) | 2016-06-15 | 2016-06-15 | 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170141483A KR20170141483A (ko) | 2017-12-26 |
| KR102136371B1 true KR102136371B1 (ko) | 2020-07-21 |
Family
ID=60936889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160074593A KR102136371B1 (ko) | 2016-06-15 | 2016-06-15 | 리니어소스 및 이를 포함하는 박막증착장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102136371B1 (ko) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101649471B1 (ko) * | 2014-06-10 | 2016-08-22 | 엘지디스플레이 주식회사 | 디스플레이장치 제조용 가열장치 |
| KR102080764B1 (ko) * | 2014-07-11 | 2020-02-24 | 주식회사 원익아이피에스 | 리니어소스 및 그를 가지는 박막증착장치 |
-
2016
- 2016-06-15 KR KR1020160074593A patent/KR102136371B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170141483A (ko) | 2017-12-26 |
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