KR102169017B1 - 스퍼터링 장치 및 스퍼터링 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스퍼터링 장치 및 스퍼터링 방법을 개시한다. 본 발명은, 챔버와, 상기 챔버 내부에 배치되어 기판을 지지하는 지지부와, 상기 챔버 내부에 배치되며, 상기 지지부와 대향하도록 설치되는 타겟부와, 상기 지지부 또는 타겟부 중 하나와 연결되어 상기 지지부 또는 상기 타겟부 중 하나를 선형 운동시키는 구동부와, 상기 타겟부와 상기 지지부 사이, 상기 타겟부와 상기 챔버 사이 또는 상기 타겟부와 기판 사이에 전압을 인가하는 전원부와, 상기 챔버 내부의 산소 유량 또는 질소 유량을 측정하는 센서부와, 상기 기판 상에 형성되는 증착 물질의 두께를 측정하는 두께측정부와, 상기 기판 상에 증착되는 상기 증착물질이 기 설정된 제 1 목표두께만큼 증착되도록 상기 구동부를 기 설정된 값으로 구동하도록 제어하고, 기 설정된 전압을 형성하도록 상기 전원부를 작동시키도록 제어하여 상기 증착물질을 상기 기판 상에 증착시키고, 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나와 상기 두께측정부에서 측정된 상기 증착물질의 증착두께로부터 상기 증착물질의 증착속도를 산출하고, 상기 증착물질의 증착 시 상기 센서부에서 측정된 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착속도 사이의 관계를 산출하여 저장하는 제어부를 포함한다.

Description

스퍼터링 장치 및 스퍼터링 방법 {Sputtering device and sputtering method}
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 스퍼터링 장치 및 스퍼터링 방법에 관한 것이다.
반도체 소자, 표시 장치 및 기타 전자 소자 등은 복수의 박막을 구비한다. 이러한 복수의 박막을 형성하는 방법은 다양한데 그 중 증착 방법이 하나의 방법이다.
증착 방법은 예를 들면, 스퍼터링(sputtering), 화학적 기상 증착(CVD: chemical vapor deposition), 원자층 증착(ALD: atomic layer deposition) 기타 다양한 방법이 있다.
한편, 표시 장치들 중, 유기 발광 표시 장치는 시야각이 넓고 컨트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어 차세대 유기 발광 표시 장치로서 주목을 받고 있다.
유기 발광 표시 장치는 서로 대향된 제1 전극 및 제2 전극 사이에 유기 발광층을 구비하는 중간층을 포함하고, 그 외에 하나 이상의 다양한 박막을 구비한다. 이때 유기 발광 표시 장치의 박막을 형성하기 위하여 스퍼터링 공정을 이용하기도 한다.
상기와 같은 스퍼터링 공정은 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 타겟부를 정지한 상태에서 기판을 이동하면서 기판 상에 박막을 형성할 수 있으며, 원통형 타겟부를 회전시키면서 기판 상에 박막을 형성하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예들은 스퍼터링 장치 및 스퍼터링 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 챔버와, 상기 챔버 내부에 배치되어 기판을 지지하는 지지부와, 상기 챔버 내부에 배치되며, 상기 지지부와 대향하도록 설치되는 타겟부와, 상기 지지부 또는 타겟부 중 하나와 연결되어 상기 지지부 또는 상기 타겟부 중 하나를 선형 운동시키는 구동부와, 상기 타겟부와 상기 지지부 사이, 상기 타겟부와 상기 챔버 사이 또는 상기 타겟부와 기판 사이에 전압을 인가하는 전원부와, 상기 챔버 내부의 산소 유량 또는 질소 유량을 측정하는 센서부와, 상기 기판 상에 형성되는 증착 물질의 두께를 측정하는 두께측정부와, 상기 기판 상에 증착되는 상기 증착물질이 기 설정된 제 1 목표두께만큼 증착되도록 상기 구동부를 기 설정된 값으로 구동하도록 제어하고, 기 설정된 전압을 형성하도록 상기 전원부를 작동시키도록 제어하여 상기 증착물질을 상기 기판 상에 증착시키고, 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나와 상기 두께측정부에서 측정된 상기 증착물질의 증착두께로부터 상기 증착물질의 증착속도를 산출하고, 상기 증착물질의 증착 시 상기 센서부에서 측정된 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착속도 사이의 관계를 산출하여 저장하는 제어부를 포함하는 스퍼터링 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 증착 물질의 증착속도는 상기 구동부의 작동에 따른 상기 타겟부의 이동속도 또는 상기 지지부의 속도 중 하나와 상기 증착 물질의 두께를 곱하여 산출할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나에 따른 상기 증착 물질의 증착속도를 저장할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착 물질의 증착속도는 선형 관계일 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 적어도 한 개 이상의 기판 증착이 완료된 후 상기 센서부에서 측정된 상기 챔버 내부의 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나에 대응하는 상기 증착속도를 산출할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 산출된 상기 증착속도로부터 기 설정된 제 2 목표두께에 따른 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도를 산출할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제어부는 산출된 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나로 움직이도록 상기 구동부를 제어하면서 상기 기판 상에 상기 증착 물질을 증착할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 기판을 챔버에 삽입한 후 상기 챔버 내부에 산소 또는 질소를 공급하고, 지지부와 타겟부 사이, 상기 챔버와 상기 타겟부 사이 또는 상기 기판과 상기 타겟부 사이 중 하나에 전압을 인가하여 기 설정된 제 1 목표두께까지 증착을 수행하는 단계와, 상기 증착이 수행되는 동안 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나를 측정하여 저장하고, 상기 지지부의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나를 저장하는 단계와, 상기 타겟부의 이동속도 또는 상기 지지부의 이동속도 중 하나와 상기 기판에 증착된 증착 물질의 두께를 근거로 상기 증착 물질의 증착속도를 산출하는 단계를 포함하는 스퍼터링 방법을 개시한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 증착 물질의 증착속도는 상기 구동부의 작동에 따른 상기 타겟부의 이동속도 또는 상기 지지부의 이동속도 중 하나와 상기 증착물질의 두께를 곱하여 산출할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착 물질의 증착속도 사이의 관계를 산출하여, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나에 따른 상기 증착 물질의 증착속도를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착 물질의 증착속도 사이는 선형 관계일 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응되는 상기 증착 물질의 증착속도를 서로 대응되도록 테이블 형태로 저장될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 각 단계가 완료된 후 기판을 상기 챔버 내부로 장입하면, 상기 챔버 내부의 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나를 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 측정된 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응되는 상기 증착속도를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 기 설정된 제 2 목표두께 및 결정된 상기 증착속도를 근거로 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나를 산출하여 상기 기판 또는 상기 타겟부 중 하나를 이동시키면서 상기 기판 상에 상기 증착 물질을 증착하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기의 각 단계는 복수 번 반복하여 수행될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응하는 상기 증착속도에 관한 데이터가 있는지 여부를 판별하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응하는 상기 증착속도에 관한 데이터가 존재하지 않는 경우 상기의 각 단계를 다시 수행하여 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응하는 상기 증착속도에 관한 데이터를 확보하는 단계를 더 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 스퍼터링 장치 및 증착 방법은 증착 두께를 용이하게 제어 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터링 장치를 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 제어흐름을 보여주는 블록도이다.
도 5는 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 제어순서를 보여주는 순서도이다.
도 6은 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 기판의 개수에 따른 증착속도를 나타낸 그래프이다.
도 7은 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 산소 유량에 따른 증착속도를 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 1에 도시된 스퍼터링 장치에 의하여 제조된 유기 발광 표시 장치를 보여주는 단면도이다.
도 9는 도 8의 F부분을 확대하여 보여주는 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터링 장치(100)를 보여주는 개념도이다. 도 2는 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 스퍼터링 장치(100)는 내부에 공간이 형성되는 챔버(110)를 포함할 수 있다. 이때, 챔버(110) 내부에는 다양한 기체들이 유입될 수 있다. 예를 들면, 챔버(110) 내부에는 아르곤(Ar)이 외부로부터 유입되어 증착 공정 상에서 플라즈마를 형성할 수 있으며, 산소(O2) 또는 질소(N2)가 외부로부터 공급되어 기판(S) 상에 증착되는 층의 성질을 결정할 수 있다.
한편, 스퍼터링 장치(100)는 챔버(110) 내부에 배치되어 기판(S)을 지지하는 지지부(120)를 포함할 수 있다. 이때, 지지부(120)는 기판(S)을 챔버(110)의 상측 방향 또는 하측 방향을 향하도록 지지할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 지지부(120)가 기판(S)을 챔버(110)의 하측 방향을 향하도록 지지하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 지지부(120)는 기판(S)에 대한 증착 공정이 진행되는 동안 기판(S)이 움직이거나 흔들리지 않도록 한다. 이를 위하여 지지부(120)는 클램프(미도시)를 구비할 수 있다. 또한, 지지부(120)와 기판(S)간의 흡착을 위하여 지지부(120)는 하나 이상의 흡착홀(미도시)을 구비할 수도 있다. 또한, 지지부(120)는 증착 공정 중에 열에 의한 변성 및 파손을 방지하도록 내열성 및 내구성이 높은 재질로 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 스퍼터링 장치(100)는 챔버(110) 내부에 배치되며, 지지부(120)와 대향하도록 설치되는 타겟부(130)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 타겟부(130)는 지지부(120)가 챔버(110) 상측에 배치되는 경우 챔버(110) 하측에 배치될 수 있으며, 지지부(120)가 챔버(110) 하측에 배치되는 경우 챔버(110) 상측에 배치될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 타겟부(130)가 챔버(110)의 하측에 배치되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 타겟부(130)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 타겟부(130)는 일 실시예로써 플레이트 형태로 형성될 수 있으며, 다른 실시예로써 원통형으로 형성될 수 있다. 또한, 타겟부(130)는 또 다른 실시예로써 다각 기둥 형태로 형성되는 것도 가능하다.
상기와 같은 타겟부(130)는 마그넷 부재를 구비하거나 구비하지 않을 수 있다. 이때, 상기 마그넷 부재가 구비되는 경우 상기 마그넷 부재는 자기장을 형성하여 플라즈마의 경로 및 분포를 조절함으로써 증착 효율을 조절할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 타겟부(130)가 원통형으로 형성되고, 타겟부(130)가 상기 마그넷 부재를 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
타겟부(130)는 회전 가능하도록 설치될 수 있다. 예를 들면, 타겟부(130)는 원통형 타겟(131) 및 원통형 타겟(131)을 지지하는 백킹 플레이트(132)를 구비할 수 있다. 이때, 백킹 플레이트(132)는 속이 빈 기둥 형태인 원통형 타겟(131)과 유사한 형태를 가지며, 원통형 타겟(131)의 내부에 배치되어 원통형 타겟(131)을 지지할 수 있다. 또한, 백킹 플레이트(132)는 증착 공정 중 원통형 타겟(131)의 온도를 일정하게 유지할 수 있으며, 후술할 전원부(150)를 통하여 파워가 백킹 플레이트(132)에 인가될 수 있다. 예를 들면, 백킹 플레이트(132)에 AC(Alternating current) 또는 DC(Direct current) 전원의 파워가 인가될 수 있고, 백킹 플레이트(132)는 캐소드 기능을 할 수 있다. 이를 통하여 백킹 플레이트(132)와 연결된 원통형 타겟(131)은 캐소드 기능을 할 수 있다. 물론, 백킹 플레이트(132) 없이 원통형 타겟(131)을 사용할 수 있고, 그 경우 파워는 원통형 타겟(131)에 인가될 수 있다.
타겟부(130)는 원통형 타겟(131) 내부에 배치되는 마그넷 부재(133)를 구비할 수 있다. 마그넷 부재(133)는 원통형 타겟(131)과 나란하게 원통형 타겟(131)의 길이 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다. 마그넷 부재(133)는 전술할 원통형 타겟(131)이 회전하면서 증착 공정을 진행하는 동안 회전하지 않을 수 있다. 즉, 마그넷 부재(133)는 원통형 타겟(131) 및 백킹 플레이트(132)와 연결되어 있지 않을 수 있다.
마그넷 부재(133)는 플라즈마 방전을 제어할 수 있는 자기장을 발생시킬 수 있다. 예를 들면, 마그넷 부재(133)는 제 1 마그넷 부재(133a)와 제 1 마그넷 부재(133a)의 양측에 위치한 제 2 마그넷 부재(133b)를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 마그넷 부재(133a)와 한 쌍의 제 2 마그넷 부재(133b)는 극성이 서로 반대가 되도록 배치됨으로써 마그넷 부재(133)에 의해 발생하는 자기장은 원통형 타겟(131)의 일부분에 집중되도록 할 수 있고, 이에 의해 플라즈마 방전 역시 원통형 타겟(131)의 일부분에 집중되도록 제어될 수 있다.
한편, 백킹 플레이트(132)와 원통형 타겟(131)은 구동축(134)에 의해 회전할 수 있다. 보다 구체적으로 구동축(134)은 구동 벨트 등과 같은 타겟구동부(135)와 연결되어 구동력을 전달받음으로써 백킹 플레이트(132)와 원통형 타겟(131)을 회전시킬 수 있다. 이때, 후술할 전원부(150)는 구동축(134)과 연결되고, 구동축(134)을 통하여 백킹 플레이트(132)에 파워가 인가될 수 있다.
이와 같은 구동축(134)은 백킹 플레이트(132)의 양단에 길게 연장된 형태로 형성되는데, 하우징(139)에 의하여 수용될 수 있다. 또한, 백킹 플레이트(132)와 구동축(134)은 백킹 튜브(136)에 의해 연결 및 고정될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 백킹 튜브(136)가 생략된 채 백킹 플레이트(132)와 구동축(134)이 일체로 형성되는 것도 가능하다.
하우징(139)에는 냉각수 유입관(137)과 냉각수 배출관(138)이 형성되고, 냉각수 유입관(137)과 냉각수 배출관(138)은 원통형 타겟부(130)의 내부와 연결되어 냉각수를 순환시킬 수 있다. 따라서 스퍼터링 공정 중 원통형 타겟(131)에서 발생된 열은 백킹 플레이트(132)를 통해 냉각수로 흡수됨으로써 원통형 타겟(131)의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있다. 이에 의해 스퍼터링 공정의 효율이 향상될 수 있다.
한편, 스퍼터링 장치(100)는 지지부(120) 또는 타겟부(130) 중 하나와 연결되어 지지부(120) 또는 타겟부(130) 중 하나를 선형 운동시키는 구동부(140)를 포함할 수 있다. 이때, 구동부(140)는 지지부(120) 또는 타겟부(130) 중 하나를 챔버(110)를 관통하도록 선형 운동시킬 수 있다. 뿐만 아니라 구동부(140)는 지지부(120) 또는 타겟부(130) 중 하나를 챔버(110) 내부에서 왕복 운동시킬 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 구동부(140)는 지지부(120)를 선형 운동시키는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같은 구동부(140)는 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 구동부(140)는 모터(141)와 모터(141)와 연결되어 모터(141)의 구동에 따라 선형 운동하는 랙기어(142)를 구비할 수 있다. 다른 실시예로써 구동부(140)는 자기 부상 원리를 사용하는 리니어모션시스템(Linear motion system)일 수 있다. 이때, 구동부(140)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 지지부(120) 또는 타겟부(130) 중 하나와 챔버(110) 사이에 설치되어 지지부(120) 또는 타겟부(130) 중 하나를 챔버(110)를 기준으로 선형 운동시키는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 구동부(140)는 모터(141) 및 랙기어(142)를 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
스퍼터링 장치(100)는 타겟부(130)와 지지부(120) 사이, 타겟부(130)와 챔버(110) 사이 또는 타겟부(130)와 기판(S) 사이에 전압을 인가하는 전원부(150)를 포함할 수 있다. 이때, 전원부(150)는 LF(Low frequency), MF(Middle Frequency) 또는 RF(Radio frequency) 교류전원일 수 있으며, 직류전원일 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 전원부(150)가 타겟부(130)와 지지부(120) 사이에 전압을 인가하고, RF 교류전원인 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
스퍼터링 장치(100)는 챔버(110) 내부의 산소 유량 또는 질소 유량을 측정하는 센서부(160)를 포함할 수 있다. 이때, 센서부(160)는 산소 또는 질소의 접촉으로 인하여 저항이 변하거나 외부로 빛을 방출한 후 파장을 분석하는 등의 방법으로 산소 또는 질소의 유량을 측정할 수 있다. 상기와 같은 센서부(160)는 일반적으로 기체의 유량을 측정하는 모든 센서를 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 챔버(110) 내부에서 산소를 사용하며, 센서부(160)는 산소의 유량을 측정하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
스퍼터링 장치(100)는 챔버(110) 내부에 설치되어 기판(S) 상에 형성되는 증착 물질의 두께를 측정하는 두께측정부(170)를 포함할 수 있다. 이때, 두께측정부(170)는 빛 또는 레이저를 기판(S) 표면에 분사하여 반사되는 반사율 등을 분석함으로써 기판(S)의 표면의 증착 물질의 두께를 측정할 수 있다. 특히 두께측정부(170)는 엘립소미터(Ellipsometer)를 구비할 수 있다.
한편, 스퍼터링 장치(100)는 구동부(140), 전원부(150) 등을 제어하는 제어부(180)를 포함할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제어부(180)는 챔버(110)에 설치되는 회로기판일 수 있다. 또한, 제어부(180)는 챔버(110)의 외부에 배치되는 회로기판 내지 개인용 컴퓨터, 휴대용 단말기일 수 있다. 상기와 같은 제어부(180)는 이에 한정되지 않으며, 신호를 입력 받아 신호를 처리하고 다른 장치들을 제어할 수 있는 모든 장치 및 구조를 포함할 수 있다.
상기와 같은 제어부(180)는 다양한 작업을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제어부(180)는 센서부(160)로부터 측정되는 산소의 유량을 전송 받아 저장할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 증착이 수행되는 동안 두께측정부(170)에서 측정된 기판(S) 상에 증착된 증착 물질의 두께를 전송 받아 저장할 수 있다.
제어부(180)는 기판(S) 상에 증착되는 증착물질이 기 설정된 제 1 목표두께만큼 증착되도록 구동부(140)를 설정된 값으로 구동시킬 수 있다. 이때, 제어부(180)는 기 설정된 전압을 형성하도록 전원부(150)에서 인가되는 전압 값이 기 설정된 상태일 수 있다.
제어부(180)는 상기의 경우 이외에도 증착 공정이 수행되는 동안 센서부(160)에서 측정되는 산소의 유량을 센서부(160)로부터 전달받아 지속적으로 저장할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 구동부(140)의 작동에 따른 기판(S)의 이동속도와 두께측정부(170)에서 측정된 증착물질의 증착두께를 통하여 기판(S)에 상기 증착물질이 증착되는 증착속도(deposition rate)를 산출할 수 있다.
상기와 같이 증착속도가 산출되면, 제어부(180)는 상기 증착속도와 상기 산소의 유량 사이의 관계를 산출한 후 상기 산소의 유량에 따른 상기 증착속도를 저장할 수 있다. 이때, 상기 산소의 유량에 따른 상기 증착속도는 상기 산소의 유량에 대한 수식 형태로 저장될 수 있으며, 상기 산소의 유량의 변화에 대한 상기 증착속도를 테이블(Table) 형태로 저장하는 것도 가능하다.
도 4는 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 제어흐름을 보여주는 블록도이다. 도 5는 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 제어순서를 보여주는 순서도이다. 도 6은 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 기판의 개수에 따른 증착속도를 나타낸 그래프이다. 도 7은 도 1에 도시된 스퍼터링 장치의 산소 유량에 따른 증착속도를 나타낸 그래프이다.
도 4 내지 도 7을 참고하면, 우선 스퍼터링 장치(100)는 스퍼터링 공정 시 사용되는 산소의 유량과 증착속도 사이의 관계를 산출하기 위하여 초기 증착 공정을 진행할 수 있다. 이때, 초기 증착 공정은 기 설정된 값에 의하여 수행될 수 있으며, 제어부(180)는 각종 정보를 취득하여 저장할 수 있다.
구체적으로 초기 증착이 수행되는 경우 스퍼터링 장치(100)의 챔버(110) 내부에 기판(S)을 장입한 후 기판(S)에 증착막을 형성하기 위한 재료를 제공할 수 있는 원통형 타겟(131)을 기판(S)과 대향하도록 배치할 수 있다. 그리고 원통형 타겟(131)과 지지부(120) 사이에 전압을 인가할 수 있으며, 챔버(110) 내로 주입된 기체 등을 통하여 플라즈마 상태를 형성한 후 여기된 입자들이 원통형 타겟(131)과 충돌하여 원통형 타겟(131)으로부터 떨어져 나온 입자들이 기판(S) 상에 도달하여 증착막을 형성할 수 있다. 이때, 상기와 같은 증착막은 원통형 타겟(131)의 재질, 챔버(110) 내부에 주입되는 기체 등에 따라서 상이해질 수 있다.
상기와 같은 원통형 타겟(131)은 상기에서 설명한 바와 같이 증착 공정 중 원통형 타겟(131)이 회전하면서 증착 공정이 진행되므로 원통형 타겟(131)의 전체면을 균일하게 사용하면서 수행할 수 있다.
한편, 상기와 같이 증착이 진행되는 동안 구동부(140)가 작동하여 기판(S)을 선형 운동시킬 수 있다. 이때, 기판(S)은 원통형 타겟(131)의 길이방향에 수직한 방향으로 선형 운동할 수 있다. 상기와 같은 구동부(140)의 작동에 따른 기판(S)의 이동속도는 기 설정될 수 있다.
구체적으로 제어부(180)에 제 1 목표두께가 설정되면, 상기 제 1 목표두께에 대응하는 기판(S)의 이동속도가 결정될 수 있다. 이때, 상기 제 1 목표두께에 대응하는 기판(S)의 이동속도는 테이블 형태로 저장될 수 있으며, 상기 제 1 목표두께가 가변함으로써 이에 대응하여 기판(S)의 이동속도가 결정될 수 있다.
또한, 상기의 경우 이외에도 전원부(150)에서 인가하는 전압도 제어부(180)에 기 설정될 수 있다. 예를 들면, 전원부(150)에서 인가하는 전압은 상기 제 1 목표두께에 대응하도록 제어부(180)에 기 설정된 상태일 수 있다. 이때, 전원부(150)에서 인가하는 전압은 상기 제 1 목표두께가 가변할 때 상기 제 1 목표두께에 대응하도록 가변할 수 있다. 또한, 전원부(150)에서 인가되는 전압은 제어부(180)의 설정 또는 외부의 설정으로 인하여 가변할 수 있다.
상기와 같이 기판(S)의 이동속도, 전원부(150)에서 인가하는 전압이 설정된 상태에서 증착 공정이 진행되면, 챔버(110) 내부로 주입되는 산소의 유량은 전원부(150)에서 인가하는 전압에 따라 가변할 수 있다.
구체적으로 산소의 유량은 전원부(150)에서 인가되는 전압에 따라서 제어부(180)에 의해 제어될 수 있다. 일반적으로 스퍼터링 공정에 있어서 높은 증착속도를 갖는 조건을 확보하기 위해 전압 제어방식을 사용될 수 있다. 이때, 전압 제어방식은 스퍼터링 장치(100)에서 원통형 타겟(131)의 표면 상태에 따라 원통형 타겟(131) 표면에서 방출되는 전자의 양이 차이가 나며 이에 따라 원통형 타겟(131)의 전압이 가변할 수 있다.
예를 들면, 원통형 타겟(131)이 알루미늄으로 형성되는 경우, 증착 공정이 시작되어 산소의 유량이 적으면 기판(S) 상에 금속막이 형성될 수 있다. 이후 산소가 좀더 주입되면 원통형 타겟(131) 표면에 산화막이 형성되면서 이차 전지를 잘 방출됨으로써 원통형 타겟(131)의 전압이 감소하며 이후 전압이 좀 더 낮아지게 되면 원통형 타겟(131) 표면이 완전히 산화된 상태가 되며, 증착속도가 매우 낮아질 수 있다. 따라서 기판(S) 상에 산화 알루미늄 막을 형성하기 위해서는 원통형 타겟(131)의 전압이 감소하면서 산소 유량도 감소하는 영역에서 스퍼터링 공정이 진행되는데 이때, 원통형 타겟(131)의 전압은 고정시키고 산소의 유량을 조절함으로써 증착속도를 조절할 수 있다.(S110 단계)
상기와 같이 증착 공정이 진행되는 동안 제어부(180)는 센서부(160)에서 측정된 산소의 유량을 저장할 수 있다.(S120 단계)
한편, 상기와 같이 증착 공정이 진행된 후 두께측정부(170)는 기판(S) 상에 증착된 증착물질의 두께를 측정할 수 있다.(S130 단계) 두께측정부(170)는 측정된 기판(S) 상의 증착된 증착물질의 두께를 제어부(180)로 전송할 수 있으며, 제어부(180)는 증착물질의 두께와 기판(S)의 이동속도를 근거로 증착물질의 증착속도를 산출할 수 있다.(S140 단계)
이때, 증착물질의 증착속도는 상기에서 설명한 바와 같이 기판(S)의 이동속도와 기판(S) 상에 증착된 증착물질의 두께를 곱하여 구할 수 있다. 제어부(180)는 상기와 같이 증착물질의 증착속도를 산출한 후 산소의 유량에 따른 증착물질의 증착속도를 매칭하여 저장할 수 있다.
상기와 같은 잡업은 1개의 기판(S)에 증착이 수행되는 동안 복수 번 수행될 수 있다. 이때, 두께측정부(170)는 증착 공정에서 복수 번 기판(S)에 증착되는 증착 물질의 두께를 측정하고, 센서부(160)는 그때의 산소의 유량을 측정하여 제어부(180)로 전송할 수 있으며, 제어부(180)는 상기의 값들을 근거로 증착물질의 증착속도를 계산하여 산소의 유량과 증착물질의 증착속도 사이의 관계를 산출하여 저장할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 산소의 유량과 증착물질의 증착속도를 테이블 형태로 저장하는 것도 가능하다.(S150 단계)
상기의 경우 이외에도 상기와 같은 작업은 다수개의 기판(S)의 증착이 수행되는 동안 각 기판(S)을 증착이 수행될 때마다 상기와 같은 작업이 수행될 수 있다. 예를 들면, 1개의 기판(S)에 증착이 진행되는 동안 제어부(180)는 산소의 유량과 기판(S)에 증착되는 증착물질의 두께를 측정하여 증착물질의 증착속도를 산출할 수 있다. 또한, 다음 기판(S)에 증착이 진행되는 동안 제어부(180)는 상기와 같은 작업을 반복하여 증착물질의 증착속도를 다시 산출할 수 있다. 이때, 상기와 같은 작업은 각 기판(S)에 대해서 반복적으로 수행될 수 있다.
상기와 같은 작업은 제어부(180)에 기 설정된 횟수만큼 시행될 수 있다. 이때, 상기와 같은 작업이 기 설정된 횟수만큼 시행된 후 제어부(180)에는 산소의 유량에 따른 증착물질의 증착속도에 관한 데이터 또는 수식이 저장된 상태일 수 있다. 특히 상기와 같은 작업은 적어도 2번 이상 수행되도록 제어부(180)에 설정될 수 있다.
상기와 같은 결과는 도 6에 구체적으로 개시되어 있다. 도 6에서는 증착이 수행되는 기판의 개수에 따른 증착물질의 증착속도가 기판의 개수가 증가함에 따라 감소하는 것을 알 수 있다. 이때, 중간중간에 증착물질의 증착속도가 원 상태로 복귀하는 것은 프리 스퍼터링 공정을 수행하기 때문이다.
또한, 도 6에서는 기판의 개수에 따라서 측정된 산소의 유량 그래프를 볼 수 있다. 이때, 산소의 유량도 기판의 개수에 따라서 감소하는 것을 확인할 수 있고, 상기의 데이터로부터 산소의 유량에 대한 증착물질의 증착속도를 산출하여 그래프로 나타내면 도 7과 같다.
이때, 도 7에 도시된 산소의 유량과 증착물질의 증착속도 사이는 선형 관계일 수 있다. 구체적으로 증착물질의 증착속도는 산소의 유량에 비례할 수 있다. 상기와 같은 관계는 상기에서 설명한 바와 같이 제어부(180)에 수식 형태로 저장될 수 있으며, 테이블 형태로 저장되는 것도 가능하다.
특히 도 7에서 볼 수 있듯이 스퍼터링 장치(100)에서 기판(S)의 증착 공정을 수행하는 횟수에 상관없이 거의 산소의 유량에 대한 증착물질의 증착속도가 거의 일치하는 것을 확인할 수 있다.
한편, 상기와 같은 작업이 완료된 후 기판(S)이 챔버(110) 내부로 장입하면, 제어부(180)에는 기판(S)에 증착될 제 2 목표두께가 저장될 수 있다. 이때, 제어부(180)는 상기와 같이 산소의 유량에 따른 증착물질의 증착속도의 수식 또는 테이블이 제어부(180)에 저장되었는지 판단할 수 있다.(S160 단계)
산소의 유량에 따른 증착물질의 증착속도의 수식 또는 테이블이 제어부(180)에 저장되지 않은 것으로 판단되면, 제어부(180)는 다시 상기의 과정을 반복하여 산소의 유량에 따른 증착물질의 증착속도를 산출할 수 있다.
반면, 산소의 유량에 따른 증착물질의 증착속도의 수식 또는 테이블이 제어부(180)에 저장되어 있는 것으로 판단되면, 제어부(180)는 센서부(160)로부터 측정된 산소의 유량을 전달받아 증착물질의 증착속도를 산출할 수 있다. 이때, 증착물질의 증착속도를 산출하는 방법은 제어부(180)는 테이블에서 해당하는 산소의 유량에 대응하는 증착물질의 증착속도를 선택하거나 산출된 수식에 산소의 유량을 대입하여 증착물질의 증착속도를 산출할 수 있다.(S170 단계 및 S180 단계)
제어부(180)는 산출된 증착물질의 증착속도를 근거로 기판(S)의 이동속도를 산출할 수 있다. 이때, 기판(S)의 이동속도는 증착물질의 증착속도를 상기 제 2 목표두께로 나누어 산출할 수 있다. 상기와 같이 기판(S)의 이동속도를 산출한 후 제어부(180)는 기판(S)이 산출된 기판(S)의 이동속도로 이동하도록 구동부(140)를 제어할 수 있다.(S190 단계)
또한, 제어부(180)는 기판(S)을 이동시키면서 증착물질을 기판(S) 상에 증착시키도록 전원부(150) 및 구동부(140)를 제어할 수 있다. 이때, 타겟부(130)가 선형 운동하는 경우 타겟부(130)의 이동속도는 상기에서 산출된 기판(S)의 이동속도와 동일하도록 설정될 수 있다.(S200 단계)
상기와 같은 작업은 하나의 기판(S)이 스퍼터링 장치(100)를 통하여 증착물질이 증착되는 동안에도 수행될 수 있다. 이때, 센서부(160)는 측정된 산소의 유량 또는 질소의 유량을 피드백 받아 상기와 같은 과정을 반복적으로 수행할 수 있다.
따라서 스퍼터링 장치(100)는 챔버(110) 내부의 산소의 유량 또는 질소의 유량으로부터 증착물질의 증착속도를 산출함으로써 상기 제 2 목표두께에 최적화된 기판(S)의 이동속도 또는 타겟부(130)의 이동속도를 산출하여 적용할 수 있다.
또한, 스퍼터링 장치(100)는 상기와 같은 기판(S)의 이동속도 또는 타겟부(130)의 이동속도를 산출하여 적용함으로써 기판(S) 상에 증착되는 증착물질의 두께를 지속적으로 모니터링하지 않고도 정확한 두께만큼 증착이 가능하다.
스퍼터링 장치(100)는 챔버(110) 내부의 산소의 유량 또는 질소의 유량으로부터 기판(S) 상에 증착되는 증착물질의 두께를 실시간으로 보정이 가능하며, 용이할 수 있다.
뿐만 아니라 스퍼터링 장치(100)는 증착물질의 두께를 용이하게 조절 가능하므로 원하는 증착물질의 두께를 관리하기 편리하다.
도 8은 도 1에 도시된 스퍼터링 장치에 의하여 제조된 유기 발광 표시 장치(10)를 보여주는 단면도이다. 도 9는 도 8의 F부분을 확대하여 보여주는 단면도이다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 유기 발광 표시 장치(10:organic light emitting display apparatus)는 기판(30)상에 형성된다. 기판(30)은 글라스재, 플라스틱재, 또는 금속재로 형성될 수 있다.
기판(30)상에는 기판(30)상부에 평탄면을 제공하고, 기판(30)방향으로 수분 및 이물이 침투하는 것을 방지하도록 절연물을 함유하는 버퍼층(31)이 형성되어 있다.
버퍼층(31)상에는 박막 트랜지스터(40(TFT: thin film transistor)), 캐패시터(50), 유기 발광 소자(60:organic light emitting device)가 형성된다. 박막 트랜지스터(40)는 크게 활성층(41), 게이트 전극(42), 소스 전극 및 드레인 전극(43)을 포함한다. 유기 발광 소자(60)는 제1 전극(61), 제2 전극(62) 및 중간층(63)을 포함한다. 캐패시터(50)는 제1 캐패시터 전극(51) 및 제2 캐패시터 전극(52)을 구비한다.
구체적으로 버퍼층(31)의 윗면에는 소정 패턴으로 형성된 활성층(41)이 배치된다. 활성층(41)은 실리콘과 같은 무기 반도체 물질, 유기 반도체 물질 또는 산화물 반도체 물질을 함유할 수 있고, 선택적으로 p형 또는 n형의 도펀트를 주입하여 형성될 수도 있다.
활성층(41)상부에는 게이트 절연막(32)이 형성된다. 게이트 절연막(32)의 상부에는 활성층(41)과 대응되도록 게이트 전극(42)이 형성된다. 게이트 절연막(32)의 상부에는 제1 캐패시터 전극(51)이 형성될 수 있고, 게이트 전극(42)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.
게이트 전극(42)을 덮도록 층간 절연막(33)이 형성되고, 층간 절연막(33) 상에 소스/드레인 전극(43)이 형성되는 데, 활성층(41)의 소정의 영역과 접촉되도록 형성된다. 절연막(33) 상에는 제2 캐패시터 전극(52)이 형성될 수 있고, 소스/드레인 전극(43)과 동일한 재질로 형성될 수 있다.
소스/드레인 전극(43)을 덮도록 패시베이션층(34)이 형성되고, 패시베이션층(34)상부에는 박막트랜지스터(40)의 평탄화를 위하여 별도의 절연막을 더 형성할 수도 있다.
패시베이션층(34)상에 제1 전극(61)을 형성한다. 제1 전극(61)은 소스/드레인 전극(43)중 어느 하나와 전기적으로 연결되도록 형성한다. 그리고, 제1 전극(61)을 덮도록 화소정의막(35)이 형성된다. 이 화소정의막(35)에 소정의 개구(64)를 형성한 후, 이 개구(64)로 한정된 영역 내에 유기 발광층을 구비하는 중간층(63)을 형성한다. 중간층(63)상에 제2 전극(62)을 형성한다.
제2 전극(62)상에 봉지층(70)을 형성한다. 봉지층(70)은 유기물 또는 무기물을 함유할 수 있고, 유기물과 무기물을 교대로 적층한 구조일 수 있다.
구체적인 예로서 봉지층(70)은 전술한 스퍼터링 장치(100, 200)를 이용하여 형성할 수 있다. 즉 제2 전극(62)이 형성된 기판(30)을 챔버(101, 201)내로 투입한 후, 스퍼터링 장치(100, 200)를 이용하여 원하는 층을 형성할 수 있다.
특히, 봉지층(70)은 무기층(71) 및 유기층(72)을 구비하고, 무기층(71)은 복수의 층(71a, 71b, 71c)을 구비하고, 유기층(72)은 복수의 층 (72a, 72b, 72c)을 구비한다. 이 때 스퍼터링 장치(100, 200)를 이용하여 무기층(71)의 복수의 층(71a, 71b, 71c)을 형성할 수 있다.
그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉 전술한 스퍼터링 장치(100, 200)를 이용하여 유기 발광 표시 장치(10)의 게이트 전극(42), 소스/드레인 전극(43), 제1 전극(61), 제2 전극(62)등과 같은 전극을 형성할 수도 있다.
또한 전술한 스퍼터링 장치(100, 200)를 이용하여 버퍼층(31), 게이트 절연막(32), 층간 절연막(33), 패시베이션층(34) 및 화소 정의막(35) 등 기타 절연막을 형성하는 것도 물론 가능하다.
전술한 것과 같이 본 실시예의 스퍼터링 장치(100, 200)를 이용할 경우 유기 발광 표시 장치(10)에 형성되는 증착막 특성을 향상하여 결과적으로 유기 발광 표시 장치(10)의 전기적 특성 및 화질 특성을 향상할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 스퍼터링 장치
110: 챔버
120: 지지부
130: 타겟부
131: 원통형 타겟
132: 백킹 플레이트
133: 마그넷 부재
134: 구동축
135: 타겟구동부
136: 백킹 튜브
137: 냉각수 유입관
138: 냉각수 배출관
140: 구동부
141: 모터
142: 랙기어
150: 전원부
160: 센서부
170: 두께측정부
180: 제어부

Claims (18)

  1. 챔버;
    상기 챔버 내부에 배치되어 기판을 지지하는 지지부;
    상기 챔버 내부에 배치되며, 상기 지지부와 대향하도록 설치되는 타겟부;
    상기 지지부 또는 타겟부 중 하나와 연결되어 상기 지지부 또는 상기 타겟부 중 하나를 선형 운동시키는 구동부;
    상기 타겟부와 상기 지지부 사이, 상기 타겟부와 상기 챔버 사이 또는 상기 타겟부와 기판 사이에 전압을 인가하는 전원부;
    상기 챔버 내부의 산소 유량 또는 질소 유량을 측정하는 센서부;
    상기 기판 상에 형성되는 증착물질의 두께를 측정하는 두께측정부; 및
    상기 기판 상에 증착되는 상기 증착물질이 기 설정된 제 1 목표두께만큼 증착되도록 상기 구동부를 기 설정된 값으로 구동하도록 제어하고, 기 설정된 전압을 형성하도록 상기 전원부를 작동시키도록 제어하여 상기 증착물질을 상기 기판 상에 증착시키고, 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나와 상기 두께측정부에서 측정된 상기 증착물질의 증착두께로부터 상기 증착물질의 증착속도를 산출하고, 상기 증착물질의 증착 시 상기 센서부에서 측정된 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착속도 사이의 관계를 산출하여 저장하는 제어부;를 포함하는 스퍼터링 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착 물질의 증착속도는 상기 구동부의 작동에 따른 상기 타겟부의 이동속도 또는 상기 지지부의 속도 중 하나와 상기 증착 물질의 두께를 곱하여 산출하는 스퍼터링 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나에 따른 상기 증착 물질의 증착속도를 저장하는 스퍼터링 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착 물질의 증착속도는 선형 관계인 스퍼터링 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 적어도 한 개 이상의 기판 증착이 완료된 후 상기 센서부에서 측정된 상기 챔버 내부의 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나에 대응하는 상기 증착속도를 산출하는 스퍼터링 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는 산출된 상기 증착속도로부터 기 설정된 제 2 목표두께에 따른 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도를 산출하는 스퍼터링 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는 산출된 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나로 움직이도록 상기 구동부를 제어하면서 상기 기판 상에 상기 증착 물질을 증착하는 스퍼터링 장치.
  8. 기판을 챔버에 삽입한 후 상기 챔버 내부에 산소 또는 질소를 공급하고, 지지부와 타겟부 사이, 상기 챔버와 상기 타겟부 사이 또는 상기 기판과 상기 타겟부 사이 중 하나에 전압을 인가하여 기 설정된 제 1 목표두께까지 증착을 수행하는 단계;
    상기 증착이 수행되는 동안 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나를 측정하여 저장하고, 상기 지지부의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나를 저장하는 단계; 및
    상기 타겟부의 이동속도 또는 상기 지지부의 이동속도 중 하나와 상기 기판에 증착된 증착물질의 두께를 근거로 상기 증착 물질의 증착속도를 산출하는 단계;를 포함하는 스퍼터링 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 증착 물질의 증착속도는 구동부의 작동에 따른 상기 타겟부의 이동속도 또는 상기 지지부의 이동속도 중 하나와 상기 증착물질의 두께를 곱하여 산출하는 스퍼터링 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착 물질의 증착속도 사이의 관계를 산출하여, 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나에 따른 상기 증착 물질의 증착속도를 저장하는 단계;를 더 포함하는 스퍼터링 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나와 상기 증착 물질의 증착속도 사이는 선형 관계인 스퍼터링 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응되는 상기 증착 물질의 증착속도를 서로 대응되도록 테이블 형태로 저장되는 스퍼터링 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 각 단계가 완료된 후 기판을 상기 챔버 내부로 장입하면, 상기 챔버 내부의 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량 중 하나를 측정하는 단계;를 더 포함하는 스퍼터링 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    측정된 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응되는 상기 증착속도를 결정하는 단계;를 더 포함하는 스퍼터링 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    기 설정된 제 2 목표두께 및 결정된 상기 증착속도를 근거로 상기 기판의 이동속도 또는 상기 타겟부의 이동속도 중 하나를 산출하여 상기 기판 또는 상기 타겟부 중 하나를 이동시키면서 상기 기판 상에 상기 증착 물질을 증착하는 단계;를 더 포함하는 스퍼터링 방법.
  16. 제 8 항에 있어서,
    상기의 각 단계는 복수 번 반복하여 수행되는 스퍼터링 방법.
  17. 제 8 항에 있어서,
    상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응하는 상기 증착속도에 관한 데이터가 있는지 여부를 판별하는 단계;를 더 포함하는 스퍼터링 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응하는 상기 증착속도에 관한 데이터가 존재하지 않는 경우 상기의 각 단계를 다시 수행하여 상기 산소의 유량 또는 상기 질소의 유량에 대응하는 상기 증착속도에 관한 데이터를 확보하는 단계;를 더 포함하는 스퍼터링 방법.
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