KR102229219B1 - Heating assembly for deposition apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 증착 장비용 가열 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유도 가열 방식을 이용하여 크루시블을 가열하는 증착 장비용 가열 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a heating assembly for evaporation equipment, and more particularly, to a heating assembly for evaporation equipment for heating a crucible using an induction heating method.
가열 어셈블리를 이용하여 피처리물에 증착 물질을 증착하는 기술은 박막 제작 등에 사용되고 있다. 예를 들어, 금속 박막을 제작하기 위한 금속 물질의 증착 및 유기 박막을 제작하기 위한 유기 물질의 증착 등을 위해 상기 증착 기술은 널리 이용되고 있다.A technology for depositing a deposition material on an object to be processed using a heating assembly is used for thin film fabrication. For example, the deposition technique is widely used for deposition of a metal material for producing a metal thin film and for deposition of an organic material for producing an organic thin film.
증착 물질이 피처리물에 증착되기 위하여는 증착 물질의 가열이 필요하다. 상기 증착 물질의 가열을 위해 증착 물질은 이를 담을 수 있는 공간이 내부에 형성된 크루시블에 수용된다. 크루시블 및 증착 물질은 가열 수단에 의해 가열되고, 증착 물질은 충분히 가열되면 크루시블로부터 방출되어 피처리물에 증착될 수 있다.In order for the evaporation material to be deposited on the object to be processed, heating of the evaporation material is required. For heating the evaporation material, the evaporation material is accommodated in a crucible in which a space for containing the evaporation material is formed. The crucible and the evaporation material are heated by a heating means, and when the evaporation material is sufficiently heated, the crucible and the evaporation material may be discharged from the crucible and deposited on the object to be processed.
상기 가열 수단으로써 종래에는 저항 가열 방식이 이용되어 왔다. 저항 가열 방식이란 저항체에 전원이 인가되면 열이 발생하는데 이를 이용해 크루시블을 가열하는 방법을 의미한다. 다만, 최근에는 증착 장비용 가열 어셈블리의 가열 수단으로써 유도 가열 방식이 널리 이용되고 있다. 유도 가열 방식은 금속체의 전자기장 유도 현상을 이용하여 가열하는 방법으로써, 저항 가열 방식에 비하여 급속 가열이 가능하고 온도 제어가 정확하고 편리하며 전기 에너지를 열 에너지로 효율 좋게 변환시킬 수 있다.As the heating means, a resistance heating method has been conventionally used. The resistance heating method generates heat when power is applied to a resistor, and it refers to a method of heating crucibles using this. However, recently, an induction heating method has been widely used as a heating means of a heating assembly for deposition equipment. The induction heating method is a method of heating by using the electromagnetic field induction phenomenon of a metal body. Compared to the resistance heating method, rapid heating is possible, temperature control is accurate and convenient, and electric energy can be efficiently converted into thermal energy.
한편, 복수의 크루시블을 이용하여 복수의 증착 물질을 피처리물에 증착시킬 수 있다. 이 경우 복수의 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위한 필요성이 존재하는 경우가 있다.Meanwhile, a plurality of deposition materials may be deposited on an object to be processed using a plurality of crucibles. In this case, there is a need for uniform deposition of a plurality of deposition materials in some cases.
본 발명의 일 과제는, 피증착면에 증착 물질을 균일하게 증착시키는 것에 있다.An object of the present invention is to uniformly deposit a vapor deposition material on a surface to be deposited.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the above-described problems, and the problems that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the present specification and the accompanying drawings. .
본 발명의 일 양상에 따르면 내부에 제1 증착 물질을 수용하고 기판을 향해 상기 제1 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제1 크루시블; 상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 내부에 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제2 크루시블; 상기 제1 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제1 크루시블의 측면을 둘러싸도록 배치되는 제1 유도 가열 코일; 및 상기 제2 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제2 크루시블의 외측에 배치되되 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제2 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하는 가열 어셈블리가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, a first crucible is formed so as to receive a first deposition material therein and to emit the first deposition material toward a substrate so as to extend along one direction; A second crucible disposed in parallel with the first crucible and formed to receive a second deposition material therein, and formed to extend along one direction of the emission portion for discharging the second deposition material toward the substrate; A first induction heating coil disposed to surround a side surface of the first crucible to heat the first crucible; And the second crucible is disposed outside the second crucible to heat the second crucible, and the gap between the discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible is narrowed, so that the A heating assembly including a second induction heating coil disposed to surround the second crucible except for a side surface adjacent to the first crucible to uniformly deposit the first deposition material and the second deposition material. Can be provided.
본 발명의 다른 양상에 따르면 제1 증착 물질을 수용하고, 상대적으로 이동하는 기판을 향해 상기 제1 증착 물질을 방출하는 노즐을 포함하는 제1 크루시블; 상기 제1 크루시블의 측면에 배치되고 상기 제1 크루시블을 가열하는 제1 유도 가열 코일; 상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 노즐을 포함하는 제2 크루시블; 및 상기 제2 크루시블의 측면에 배치되고 상기 제2 크루시블을 가열하되, 적어도 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블을 마주하는 면을 제외한 나머지 면에만 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하는 가열 어셈블리가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a first crucible including a nozzle receiving a first deposition material and discharging the first deposition material toward a relatively moving substrate; A first induction heating coil disposed on a side surface of the first crucible and heating the first crucible; A second crucible disposed in parallel with the first crucible and including a nozzle for receiving a second material different from the first material and discharging the second deposition material toward the substrate; And a second induction disposed on the side of the second crucible and heating the second crucible, but disposed only on the other surface of the second crucible except for a surface facing the first crucible. A heating assembly including; a heating coil may be provided.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면 내부에 제1 증착 물질을 수용하고 기판을 향해 상기 제1 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제1 크루시블; 상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 내부에 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제2 크루시블; 상기 제1 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제1 크루시블의 외측에 배치되는 제1 유도 가열 코일; 및 상기 제2 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제2 크루시블의 외측에 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하되, 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제2 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여, 상기 제1 유도 가열 코일은 상기 제1 크루시블의 상기 제2 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되고 상기 제2 유도 가열 코일은 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 가열 어셈블리가 제공될 수 있다.According to still another aspect of the present invention, a first crucible is formed to receive a first deposition material therein and to emit the first deposition material toward a substrate so as to extend along one direction of the emission portion; A second crucible disposed in parallel with the first crucible and formed to receive a second deposition material therein, and formed to extend along one direction of the emission portion for discharging the second deposition material toward the substrate; A first induction heating coil disposed outside the first crucible to heat the first crucible; And a second induction heating coil disposed outside the second crucible to heat the second crucible; including, a discharge portion of the first crucible and a discharge of the second crucible In order to uniformly deposit the first deposition material and the second deposition material on the substrate by narrowing the gap between the portions, the first induction heating coil is a side surface adjacent to the second crucible of the first crucible. A heating assembly may be provided so as to surround the second induction heating coil except for the second crucible and disposed to surround the second crucible except for a side surface adjacent to the first crucible.
본 발명의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The solution means of the subject of the present invention is not limited to the above-described solution means, and solutions not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the present specification and the accompanying drawings. I will be able to.
본 발명에 의하면, 피증착면에 증착 물질을 균일하게 증착시킬 수 있다.According to the present invention, a vapor deposition material can be uniformly deposited on a surface to be deposited.
또 본 발명에 의하면, 가열 어셈블리에 포함된 복수의 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁힐 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to narrow the distance between the discharge portions of a plurality of crucibles included in the heating assembly.
또 본 발명에 의하면, 크루시블의 적어도 일 영역을 제외하고 유도 가열 코일을 배치할 수 있다.Further, according to the present invention, the induction heating coil can be disposed excluding at least one region of the crucible.
본 발명의 효과가 상술한 효과로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and effects that are not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 일 실시예에 따른 가열 어셈블리의 구성에 관한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 크루시블에 관한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 크루시블의 하부 영역에 관한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 노즐에 관한 도면이다.
도 5 및 도 6은 일 실시예에 따른 유도 가열 코일에 관한 도면이다.
도 7 내지 도 14는 일 실시예에 따른 가열 어셈블리의 실시예에 관한 도면들이다.1 is a diagram illustrating a configuration of a heating assembly according to an embodiment.
2 is a diagram of a crucible according to an embodiment.
3 is a diagram illustrating a lower area of a crucible according to an exemplary embodiment.
4 is a view of a nozzle according to an embodiment.
5 and 6 are diagrams of an induction heating coil according to an embodiment.
7 to 14 are views of an embodiment of a heating assembly according to an embodiment.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 발명이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 본 발명의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The embodiments described in the present specification are intended to clearly explain the spirit of the present invention to those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains, so the present invention is not limited by the embodiments described herein, and the present invention The scope of should be construed as including modifications or variations that do not depart from the spirit of the present invention.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.The terms used in this specification have been selected as general terms currently widely used in consideration of functions in the present invention, but this varies according to the intention, custom, or the emergence of new technologies of those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs. I can. However, if a specific term is defined and used in an arbitrary meaning unlike this, the meaning of the term will be separately described. Therefore, the terms used in the present specification should be interpreted based on the actual meaning of the term and the entire contents of the present specification, not a simple name of the term.
본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 발명이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The drawings attached to the present specification are for easy explanation of the present invention, and the shapes shown in the drawings may be exaggerated and displayed as necessary to aid understanding of the present invention, so the present invention is not limited by the drawings.
본 명세서에서 본 발명에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.In the present specification, when it is determined that a detailed description of a well-known configuration or function related to the present invention may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted as necessary.
본 발명의 일 양상에 따르면 내부에 제1 증착 물질을 수용하고 기판을 향해 상기 제1 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제1 크루시블; 상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 내부에 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제2 크루시블; 상기 제1 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제1 크루시블의 측면을 둘러싸도록 배치되는 제1 유도 가열 코일; 및 상기 제2 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제2 크루시블의 외측에 배치되되 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제2 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하는 가열 어셈블리가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, a first crucible is formed so as to receive a first deposition material therein and to emit the first deposition material toward a substrate so as to extend along one direction; A second crucible disposed in parallel with the first crucible and formed to receive a second deposition material therein, and formed to extend along one direction of the emission portion for discharging the second deposition material toward the substrate; A first induction heating coil disposed to surround a side surface of the first crucible to heat the first crucible; And the second crucible is disposed outside the second crucible to heat the second crucible, and the gap between the discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible is narrowed, so that the A heating assembly including a second induction heating coil disposed to surround the second crucible except for a side surface adjacent to the first crucible to uniformly deposit the first deposition material and the second deposition material. Can be provided.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽;을 더 포함하되, 상기 제1 격벽과 상기 제2 크루시블 사이의 간격은, 상기 제1 격벽과 상기 제1 크루시블 사이의 간격보다 좁을 수 있다.Here, the heating assembly further includes a first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield the magnetic field, wherein The gap may be narrower than the gap between the first partition wall and the first crucible.
여기서, 상기 제1 격벽은, 상기 제1 격벽의 온도를 낮추기 위한 쿨링 부재를 포함할 수 있다.Here, the first partition wall may include a cooling member for lowering the temperature of the first partition wall.
여기서, 상기 제1 유도 가열 코일 및 상기 제1 격벽 사이의 간격은, 상기 제1 크루시블의 외면 및 상기 제1 유도 가열 코일 사이의 간격보다 클 수 있다.Here, a gap between the first induction heating coil and the first partition wall may be greater than a gap between the outer surface of the first crucible and the first induction heating coil.
여기서, 상기 제1 유도 가열 코일 및 상기 제1 격벽 사이의 간격은, 상기 제1 크루시블의 외면 및 상기 제1 유도 가열 코일 사이의 간격보다 적어도 3배 이상 클 수 있다.Here, the distance between the first induction heating coil and the first partition wall may be at least three times greater than the distance between the outer surface of the first crucible and the first induction heating coil.
여기서, 상기 제2 크루시블의 상기 제1 격벽과 인접한 측면의 두께는, 상기 제1 격벽과 인접하지 않은 나머지 측면의 두께보다 얇을 수 있다.Here, a thickness of a side surface adjacent to the first partition wall of the second crucible may be thinner than a thickness of the other side surface not adjacent to the first partition wall.
여기서, 상기 제1 크루시블의 방출부 및 상기 제2 크루시블의 방출부는 서로 평행하게 형성될 수 있다.Here, the discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible may be formed parallel to each other.
여기서, 상기 제1 크루시블의 방출부 및 상기 제2 크루시블의 방출부에 기둥 형상의 노즐이 형성될 수 있다.Here, a columnar nozzle may be formed in the discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 증착 물질을 상기 제2 크루시블 방향으로 방출하기 위하여 그 상면이 하면보다 상기 제2 크루시블에 가까운 기울어진 기둥 형상으로 형성된 상기 제1 크루시블의 노즐 및 상기 제2 증착 물질을 상기 제1 크루시블 방향으로 방출하기 위하여 그 상면이 하면보다 상기 제1 크루시블에 가까운 기울어진 기둥 형상으로 형성된 상기 제2 크루시블의 노즐 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Here, the heating assembly, in order to discharge the first deposition material in the direction of the second crucible, the upper surface of the first crucible is formed in an inclined column shape closer to the second crucible than the lower surface. At least one of the nozzles of the second crucible formed in a shape of an inclined pillar whose upper surface is closer to the first crucible than the lower surface in order to emit the nozzle and the second deposition material in the first crucible direction. Can include.
여기서, 상기 제1 유도 가열 코일에 의해 가열되는 상기 제1 크루시블의 온도는, 상기 제2 유도 가열 코일에 의해 가열되는 상기 제2 크루시블의 온도보다 높을 수 있다.Here, a temperature of the first crucible heated by the first induction heating coil may be higher than a temperature of the second crucible heated by the second induction heating coil.
여기서, 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질은 금속인 것을 특징으로 할 수 있다.Here, the first deposition material and the second deposition material may be metal.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 크루시블을 기준으로 상기 제2 크루시블의 반대편에 배치되고, 내부에 제3 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제3 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제3 크루시블; 및 상기 제3 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제3 크루시블의 외측에 배치되되 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제3 크루시블의 방출부 사이의 간격 및 상기 제2 크루시블의 방출부와 상기 제3 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질, 상기 제2 증착 물질 및 상기 제3 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여 상기 제3 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 제3 유도 가열 코일;을 더 포함할 수 있다.Here, the heating assembly is disposed on the opposite side of the second crucible based on the first crucible, emits a third deposition material therein and discharges the third deposition material toward the substrate. A third crucible formed to extend along one direction; And a gap between the discharge part of the first crucible and the discharge part of the third crucible and the second crucible disposed outside the third crucible to heat the third crucible. The third crucible in order to uniformly deposit the first deposition material, the second deposition material and the third deposition material on the substrate by narrowing the gap between the emission part of the block and the emission part of the third crucible. It may further include a third induction heating coil disposed so as to surround the side of the block except for the side adjacent to the first crucible.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽; 및 상기 제1 크루시블 및 상기 제3 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제2 격벽;을 더 포함하되, 상기 제1 격벽과 상기 제2 크루시블 사이의 간격은, 상기 제1 격벽과 상기 제1 크루시블 사이의 간격보다 좁고, 상기 제2 격벽과 상기 제3 크루시블 사이의 간격은, 상기 제2 격벽과 상기 제1 크루시블 사이의 간격보다 좁을 수 있다.Here, the heating assembly may include: a first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield a magnetic field; And a second barrier rib disposed between the first crucible and the third crucible to shield the magnetic field, wherein the distance between the first and the second crucible is the first A gap between the partition wall and the first crucible may be narrower, and a gap between the second partition wall and the third crucible may be narrower than a gap between the second partition wall and the first crucible.
본 발명의 다른 양상에 따르면 제1 증착 물질을 수용하고, 상대적으로 이동하는 기판을 향해 상기 제1 증착 물질을 방출하는 노즐을 포함하는 제1 크루시블; 상기 제1 크루시블의 측면에 배치되고 상기 제1 크루시블을 가열하는 제1 유도 가열 코일; 상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 상기 제1 물질과 상이한 제2 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 노즐을 포함하는 제2 크루시블; 및 상기 제2 크루시블의 측면에 배치되고 상기 제2 크루시블을 가열하되, 적어도 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블을 마주하는 면을 제외한 나머지 면에만 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하는 가열 어셈블리가 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a first crucible including a nozzle receiving a first deposition material and discharging the first deposition material toward a relatively moving substrate; A first induction heating coil disposed on a side surface of the first crucible and heating the first crucible; A second crucible disposed in parallel with the first crucible and including a nozzle for receiving a second material different from the first material and discharging the second deposition material toward the substrate; And a second induction disposed on the side of the second crucible and heating the second crucible, but disposed only on the other surface of the second crucible except for a surface facing the first crucible. A heating assembly including; a heating coil may be provided.
여기서, 상기 제2 유도 가열 코일은, 적어도 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블을 마주하는 면을 제외한 나머지 면에만 배치됨에 따라 상기 제1 크루시블과 상기 제2 크루시블 간의 간격을 감소시킬 수 있다.Here, the second induction heating coil is disposed only on a surface other than a surface of the second crucible facing the first crucible, so that between the first crucible and the second crucible You can reduce the spacing.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면 내부에 제1 증착 물질을 수용하고 기판을 향해 상기 제1 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제1 크루시블; 상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 내부에 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제2 크루시블; 상기 제1 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제1 크루시블의 외측에 배치되는 제1 유도 가열 코일; 및 상기 제2 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제2 크루시블의 외측에 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하되, 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제2 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여, 상기 제1 유도 가열 코일은 상기 제1 크루시블의 상기 제2 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되고 상기 제2 유도 가열 코일은 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 가열 어셈블리가 제공될 수 있다.According to still another aspect of the present invention, a first crucible is formed to receive a first deposition material therein and to emit the first deposition material toward a substrate so as to extend along one direction of the emission portion; A second crucible disposed in parallel with the first crucible and formed to receive a second deposition material therein, and formed to extend along one direction of the emission portion for discharging the second deposition material toward the substrate; A first induction heating coil disposed outside the first crucible to heat the first crucible; And a second induction heating coil disposed outside the second crucible to heat the second crucible; including, a discharge portion of the first crucible and a discharge of the second crucible In order to uniformly deposit the first deposition material and the second deposition material on the substrate by narrowing the gap between the portions, the first induction heating coil is a side surface adjacent to the second crucible of the first crucible. A heating assembly may be provided so as to surround the second induction heating coil except for the second crucible and disposed to surround the second crucible except for a side surface adjacent to the first crucible.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽;을 더 포함할 수 있다.Here, the heating assembly may further include a first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield the magnetic field.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 크루시블을 기준으로 상기 제2 크루시블의 반대편에 배치되고, 내부에 제3 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제3 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제3 크루시블; 상기 제2 크루시블을 기준으로 상기 제1 크루시블의 반대편에 배치되고, 내부에 제4 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제4 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제4 크루시블; 상기 제3 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제3 크루시블의 외측에 배치되는 제3 유도 가열 코일; 및 상기 제4 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제4 크루시블의 외측에 배치되는 제4 유도 가열 코일;을 더 포함하되, 상기 제3 유도 가열 코일은, 상기 제3 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되고, 상기 제4 유도 가열 코일은, 상기 제4 크루시블의 상기 제2 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치될 수 있다.Here, the heating assembly is disposed on the opposite side of the second crucible based on the first crucible, emits a third deposition material therein and discharges the third deposition material toward the substrate. A third crucible formed to extend along one direction; A discharge portion disposed opposite the first crucible based on the second crucible, receiving a fourth deposition material therein, and emitting the fourth deposition material toward the substrate, extends along one direction. Formed fourth crucible; A third induction heating coil disposed outside the third crucible to heat the third crucible; And a fourth induction heating coil disposed outside the fourth crucible to heat the fourth crucible, wherein the third induction heating coil comprises: the third induction heating coil of the third crucible. The fourth induction heating coil may be disposed to surround except for a side surface adjacent to the first crucible, and the fourth induction heating coil may be disposed to surround the fourth crucible except for a side surface adjacent to the second crucible.
여기서, 상기 가열 어셈블리는, 상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽; 상기 제1 크루시블 및 상기 제3 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제2 격벽; 및 상기 제2 크루시블 및 상기 제4 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제3 격벽;을 더 포함할 수 있다.Here, the heating assembly may include: a first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield a magnetic field; A second partition wall disposed between the first crucible and the third crucible to shield a magnetic field; And a third partition wall disposed between the second crucible and the fourth crucible to shield the magnetic field.
이하에서는 일 실시예에 따른 증착 장비용 가열 어셈블리에 대하여 설명한다.Hereinafter, a heating assembly for deposition equipment according to an embodiment will be described.
일 실시예에 따른 증착 장비용 가열 어셈블리는 피증착면(예를 들어, 증착시키려는 기판의 일 면)에 증착 물질을 증착할 수 있는 장치이다. 유기화합물, 유기금속화합물, 고분자 등의 유기 물질, 은, 마그네슘, 알루미늄 등의 금속 물질이 증착 물질일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 증착 장비용 가열 어셈블리가 동작함에 있어 유도 가열 코일은 크루시블을 가열할 수 있다. 가열에 의해 상기 크루시블의 온도가 상승함에 따라 크루시블 내에 수용된 증착 물질이 상전이 될 수 있다. 상기 상전이 된 증착 물질은 크루시블의 외부로 방출될 수 있다. 크루시블의 외부로 방출된 증착 물질은 피증착면으로 이동하여 증착될 수 있다.The heating assembly for deposition equipment according to an embodiment is an apparatus capable of depositing a deposition material on a surface to be deposited (eg, one surface of a substrate to be deposited). An organic compound, an organic metal compound, an organic material such as a polymer, and a metal material such as silver, magnesium, and aluminum may be a deposition material, but are not limited thereto. When the heating assembly for the deposition equipment is operated, the induction heating coil may heat the crucible. As the temperature of the crucible increases due to heating, the deposition material accommodated in the crucible may become a phase change. The phase-changed deposition material may be discharged to the outside of the crucible. The deposition material released to the outside of the crucible may be deposited by moving to the deposition target surface.
도 1은 일 실시예에 따른 가열 어셈블리(10)의 구성에 관한 도면이다. 도 1을 참고하면, 일 실시예에 따른 가열 어셈블리(10)는 챔버(100), 크루시블(1000), 유도 가열 코일(2000) 및 격벽(3000)을 포함할 수 있다.1 is a diagram illustrating a configuration of a
피증착면에 불순물이 증착되지 않고 증착 물질이 균일하게 증착되기 위해서는 증착이 일어나는 공간이 진공 상태로 유지되어야 할 수 있다. 이를 위해 가열 어셈블리는 챔버를 포함할 수 있다.In order for the deposition material to be uniformly deposited without impurities being deposited on the deposited surface, the space in which deposition occurs may need to be maintained in a vacuum state. For this, the heating assembly may include a chamber.
챔버는 내부 공간과 외부 공간을 구분할 수 있는 밀폐성 높은 외벽을 가질 수 있다. 상기 챔버의 내부 공간에는 크루시블, 유도 가열 코일 및 격벽이 배치될 수 있다. 또한, 상기 챔버의 내부 공간은 진공 상태로 유지될 수 있다.The chamber may have a highly airtight outer wall that can separate the inner space and the outer space. A crucible, an induction heating coil, and a partition wall may be disposed in the inner space of the chamber. In addition, the inner space of the chamber may be maintained in a vacuum state.
챔버는 다양한 형상 및 소재로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 챔버는 크루시블과 유사한 형상으로 제공될 수 있다. 또는, 상기 챔버는 직육면체, 정육면체, 반원 등의 형상으로 제공될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 내부 공간과 외부 공간을 구분할 수 있고 크루시블 등을 내부에 배치할 수 있는 어떠한 형상으로든 챔버를 구현할 수 있을 것이다.The chamber can be implemented in various shapes and materials. For example, the chamber may be provided in a shape similar to a crucible. Alternatively, the chamber may be provided in a shape such as a rectangular parallelepiped, a regular cube, and a semicircle. However, the present invention is not limited thereto, and the chamber may be implemented in any shape in which the inner space and the outer space can be divided and crucibles can be disposed inside.
증착 물질을 수용하고 상기 증착 물질을 가열하기 위하여 가열 어셈블리는 크루시블을 포함할 수 있다. 크루시블은 유도 가열 코일에 의해 가열될 수 있다. 가열된 크루시블은 증착 물질에 열을 전달하여 증착 물질의 상태를 변화시킬 수 있다. 상전이한 증착 물질은 크루시블에 형성된 방출부(예를 들어, 노즐)를 통해 크루시블의 외부로 방출될 수 있다. The heating assembly may include a crucible to receive the deposition material and heat the deposition material. The crucible can be heated by an induction heating coil. The heated crucible may change the state of the deposition material by transferring heat to the deposition material. The phase-change deposition material may be discharged to the outside of the crucible through a discharge portion (eg, a nozzle) formed on the crucible.
도 2는 일 실시예에 따른 크루시블(1000)에 관한 사시도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 크루시블(1000)의 하부 영역(1200)에 관한 xz 평면상의 단면도이다. 도 4는 일 실시예에 따른 노즐(1110)에 관한 xz 평면상의 단면도이다. 이하에서는 도 2, 도 3 및 도 4를 참고하여 크루시블(1000)에 대해 설명하나, 크루시블(1000)이 도 2, 도 3 및 도 4에 도시된 바대로 한정되는 것은 아니다.2 is a perspective view of a
또한, 편의상 크루시블(1000)의 z축 방향(도 2 참고)을 상하 방향으로 설명한다. 예를 들어, 도 2를 참고하면, 노즐(1110)이 형성된 영역을 크루시블(1000)의 상부/상면, 이와 대향하는 영역을 하부/하면 및 그 외의 면을 측부/측면으로 설명한다. 다만, 이것이 증착 장비가 상향식 장비라는 것을 의미하는 것은 아니고, 증착 장비는 그 배치 방식에 따라 상향식뿐만 아니라 하향식이거나 측향식일 수도 있다. In addition, for convenience, the z-axis direction (refer to FIG. 2) of the
크루시블은 일 방향으로 연장된 형상으로 제공될 수 있다. 도 2를 참고하면, 크루시블은 y축 방향으로 연장되어 y축 방향의 장축 및 x, z축 방향의 단축이 존재하는 직육면체 형상으로 제공될 수 있다. 여기서, 장축과 단축의 길이비는 2:1 이상일 수 있다.The crucible may be provided in a shape extending in one direction. Referring to FIG. 2, the crucible may be provided in a rectangular parallelepiped shape in which a long axis in a y-axis direction and a short axis in the x- and z-axis directions are present by extending in the y-axis direction. Here, the length ratio of the major axis and the minor axis may be 2:1 or more.
크루시블의 내부에는 공동이 형성될 수 있다. 도 2를 참고하면, 크루시블(1000)은 내부에 공동이 형성된 직육면체 형상으로 제공될 수 있다. 다만, 크루시블(1000)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니고 정육면체, 원통 등 증착 물질(DM)을 내부에 수용할 수 있는 다양한 형상으로 크루시블(1000)을 구현할 수 있을 것이다.A cavity may be formed inside the crucible. Referring to FIG. 2, the
크루시블은 다양한 소재를 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 크루시블은 전류가 잘 흐를 수 있는 속성의 소재일 수 있다. 일 예로, 크루시블은 금속, 금속 합금 소재 또는 금속간 화합물(intermetallic compound, IMC)로 제공될 수 있다. 금속, 금속 합금 소재 또는 금속간 화합물의 예로는, 텅스텐, 탄탈, 몰리브덴, 스테인레스 스틸, 구리, 티타늄, 텅스텐, 니켈 및 이들에 다른 재질을 합성한 합금일 수 있다. 다른 예로, 크루시블은 흑연 또는 이에 다른 재질을 합성한 물질로 제공될 수 있다. 또 다른 예로, 크루시블은 질화 알루미늄(aluminium nitride) 등과 같은 세라믹 재료로 제공될 수 있다.Crucible can be implemented using a variety of materials. For example, the crucible may be a material having a property that allows electric current to flow well. For example, the crucible may be provided with a metal, a metal alloy material, or an intermetallic compound (IMC). Examples of a metal, a metal alloy material, or an intermetallic compound may be tungsten, tantalum, molybdenum, stainless steel, copper, titanium, tungsten, nickel, and an alloy in which other materials are synthesized. As another example, the crucible may be provided with graphite or a material obtained by synthesizing other materials therewith. As another example, the crucible may be provided with a ceramic material such as aluminum nitride.
크루시블이 유도 가열 코일에 의해 가열되는 온도를 고려하여 상기 크루시블의 소재가 선택될 수 있다. 예를 들어, 크루시블이 고 온도에도 용융되지 않고 제 기능을 발휘할 수 있도록 그 소재가 선택될 수 있다.A material of the crucible may be selected in consideration of the temperature at which the crucible is heated by the induction heating coil. For example, the material can be selected so that the crucible can perform its function without melting even at high temperatures.
크루시블은 상부 영역 및 하부 영역을 포함할 수 있다. The crucible may include an upper region and a lower region.
도 2를 참고하면, 크루시블(1000)의 하부 영역(1200)에는 증착 물질(DM)이 수용될 수 있다. 예를 들어, 크루시블(1000)의 내부 공간에 그래뉼(granule) 및/또는 파우더 상태인 증착 물질(DM)이 수용될 수 있다. 상기 증착 물질(DM)은 유도 가열 코일로부터 충분한 열량을 공급받아 기상 및/또는 플라즈마 상태로 상전이할 수 있다. Referring to FIG. 2, the deposition material DM may be accommodated in the
크루시블의 하부 영역은 내부에 공동을 갖고 두께를 갖는 용기 형상으로 제공될 수 있다. 도 2를 참고하면, 하부 영역(1200)은 상면이 개방되고 측면 및 하면이 일정 두께를 갖는 직육면체 용기 형상으로 제공될 수 있다. 도 3의 (a)를 참고하면, 하부 영역(1200)의 일 측면은 t1 두께를 갖도록 형성되고, 타 측면은 t2 두께를 갖도록 형성되고, 하면은 t3 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 여기서, t1, t2, t3는 동일할 수 있다. The lower region of the crucible may be provided in the shape of a container having a cavity and a thickness therein. Referring to FIG. 2, the
또는, 하부 영역의 일 면의 두께가 다른 면의 두께와 다를 수 있다. 예를 들어, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 일 측면의 두께가 다른 면의 두께보다 얇은 하부 영역(1200)이 제공될 수 있다. (t4 < t5 및 t4 < t6) 일 면의 두께가 다른 면의 두께보다 얇은 경우, 단위 면적당 동일한 열이 가해지는 경우 두께가 얇은 면의 온도가 다른 면의 온도보다 높아질 수 있다. 또는, 동일한 온도를 유지하거나 동일한 온도에 도달하기 위해서 두께가 얇은 면에 가해져야 하는 단위 면적당 열은 두께가 두꺼운 면에 가해져야 하는 단위 면적당 열보다 작을 수 있다.Alternatively, the thickness of one side of the lower region may be different from the thickness of the other side. For example, as shown in (b) of FIG. 3, a
크루시블의 상부 영역은 판형으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참고하면, 상부 영역(1100)은 일정 두께를 갖는 직사각형 형상의 판형으로 제공될 수 있다. 또는, 상부 영역(1100)은 중앙부의 두께가 다른 영역보다 두꺼운 형상으로 제공될 수도 있다.The upper region of the crucible may be provided in a plate shape. For example, referring to FIG. 2, the
크루시블의 상부 영역에는 증착 물질이 방출되어 나오는 방출부가 형성될 수 있다. 방출부는 상부 영역에 일 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 방출부는 상부 영역의 장축 방향으로 연장되도록 형성될 수 있다.In the upper region of the crucible, a discharge part may be formed from which the deposition material is discharged. The emission part may be formed to extend in one direction in the upper region. For example, the emission part may be formed to extend in the direction of the major axis of the upper region.
도 2, 도 3 및 도 4를 참고하면, 방출부는 노즐(1110)일 수 있다. 노즐(1110)은 상부 영역(1100)을 관통하도록 형성되어 하부 영역(1200)에 수용된 증착 물질(DM)이 노즐(1110)을 통해 크루시블(1000)의 외부로 방출될 수 있다. 노즐(1110)은 도 2와 같이 원기둥 형상으로 형성될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고 사각 기둥, 삼각 기둥 등 증착 물질(DM)이 크루시블(1000)로부터 방출될 수 있는 다양한 형상으로 구현될 수 있다.2, 3, and 4, the discharge unit may be a
노즐은 크루시블의 상면에 수직한 방향으로 형성될 수 있다. 또는, 노즐은 크루시블의 상면과 일정한 각도를 갖도록 형성될 수 있다. 도 4의 (a)를 참고하면, 노즐(1110)은 크루시블의 상면과 수직한 방향으로 형성될 수 있다. 도 4의 (b)를 참고하면, 노즐(1110)은 경사를 가지도록 형성되어 크루시블의 상면과 일정한 각도를 가질 수 있다. 노즐이 형성된 방향에 따라 크루시블로부터 방출되는 증착 물질의 방향이 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 4의 (a)와 같이 노즐(1110)이 형성된 경우에는 도 4의 (b)와 같이 노즐(1110)이 형성된 경우에 비해 증착 물질이 z축 방향으로 방출될 수 있다. 반대로, 도 4의 (b)와 같이 노즐(1110)이 형성된 경우에는 도 4의 (a)와 같이 노즐(1110)이 형성된 경우에 비해 증착 물질이 x축 방향으로 방출될 수 있다. 이와 같이 노즐이 형성되는 기울기를 조절하면 증착 물질을 사용자가 원하는 방향으로 보다 잘 보낼 수 있을 것이다.The nozzle may be formed in a direction perpendicular to the upper surface of the crucible. Alternatively, the nozzle may be formed to have a certain angle with the top surface of the crucible. Referring to FIG. 4A, the
노즐은 크루시블의 중앙부에 형성될 수 있다. 또는, 노즐은 크루시블의 일측에 치우쳐져 형성될 수 있다. 도 4의 (a)를 참고하면, 노즐(1110)은 상부 영역(1100)의 중앙부에 형성될 수 있다. 도 4의 (c)를 참고하면, 노즐(1110)은 상부 영역(1100)에 형성되되 도 4의 (a)의 노즐(1110)에 비해 +x축 방향으로 치우쳐져 형성되어 크루시블의 일 측면에 근접하게 형성될 수 있다. 이와 같이 노즐이 형성되는 위치를 조절하면 증착 물질이 크루시블로부터 방출되는 위치를 조절할 수 있을 것이다.The nozzle may be formed in the center of the crucible. Alternatively, the nozzle may be formed inclined to one side of the crucible. Referring to FIG. 4A, the
상부 영역에는 복수의 노즐이 형성될 수 있다. 복수의 노즐은 다양한 방식으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 2와 같이 복수의 노즐(1110)은 크루시블(1000)의 장축 방향(y축 방향)을 따라 배열될 수 있다.A plurality of nozzles may be formed in the upper region. The plurality of nozzles can be formed in a variety of ways. For example, as shown in FIG. 2, a plurality of
복수의 노즐 사이의 간격은 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 노즐은 등간격으로 형성될 수 있다. 또는, 복수의 노즐의 간격은 크루시블의 일 측면으로 갈수록 점차 좁아지는 형태로 형성될 수 있다.The spacing between the plurality of nozzles may be formed in various ways. For example, as shown in FIG. 2, a plurality of nozzles may be formed at equal intervals. Alternatively, the spacing of the plurality of nozzles may be formed in a form that gradually narrows toward one side of the crucible.
크루시블의 상부 영역 및 하부 영역은 서로 분리될 수 있다. 이하 분리될 수 있는 크루시블의 상부 영역 및 하부 영역은 각각 상부 바디 및 하부 바디로 지칭하기로 한다. 크루시블이 상부 바디 및 하부 바디로 분리될 수 있는 경우 상기 크루시블 내에 증착 물질을 용이하게 충전할 수 있는 장점을 가질 수 있다. 전술한 상부 영역 및 하부 영역에 대한 내용은 각각 상부 바디 및 하부 바디에 적용될 수 있을 것이다.The upper and lower regions of the crucible may be separated from each other. Hereinafter, the upper and lower regions of the crucible that can be separated will be referred to as upper and lower bodies, respectively. When the crucible can be separated into an upper body and a lower body, the crucible may have an advantage of being able to easily fill the deposition material in the crucible. The above-described upper and lower regions may be applied to the upper and lower bodies, respectively.
크루시블의 상부 바디와 하부 바디는 동일한 소재로 구현될 수 있다. 또는, 상기 상부 바디와 상기 하부 바디는 상이한 소재로 구현될 수 있다. 이 경우 상기 크루시블의 가열시 열팽창에 의해서 상기 상부 바디와 상기 하부 바디의 접합이 불안정해지는 이슈를 고려하여 상기 상부 바디 및 상기 하부 바디의 소재가 선택될 수 있다. 즉, 상기 상부 바디와 상기 하부 바디의 소재가 유사한 열팽창 계수를 가지도록 하여 상기 이슈가 발생하지 않도록 할 수 있다.The upper body and the lower body of the crucible may be implemented with the same material. Alternatively, the upper body and the lower body may be implemented with different materials. In this case, materials for the upper body and the lower body may be selected in consideration of an issue in which the bonding between the upper body and the lower body becomes unstable due to thermal expansion when the crucible is heated. That is, the material of the upper body and the lower body may have similar coefficients of thermal expansion so that the issue does not occur.
도 2를 참고하면, 전술한 바와 같이 크루시블(1000)의 상부 바디(1100)와 하부 바디(1200)는 서로 분리될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상부 바디(1100)의 높이(z축 방향)는 하부 바디(1200)의 높이보다 작을 수 있다. Referring to FIG. 2, as described above, the
유도 가열 코일은 유도 가열 코일에 흐르는 코일 전류에 기초하여 주변에 자기장을 형성할 수 있다. 상기 유도 가열 코일의 주변에 형성된 자기장은 크루시블에 전류를 유도하고, 상기 유도된 전류는 상기 크루시블의 온도를 증가시킬 수 있다.The induction heating coil may form a magnetic field around the induction heating coil based on a coil current flowing through the induction heating coil. The magnetic field formed around the induction heating coil induces a current to the crucible, and the induced current may increase the temperature of the crucible.
유도 가열 코일은 전류가 흐를 수 있는 다양한 소재로 구현될 수 있다. 예를 들어, 전도체가 상기 유도 가열 코일의 소재로 선택될 수 있다. 상기 전도체에는 금속, 반도체, 초전도체, 플라즈마, 흑연, 전도성 고분자 등이 있을 수 있다. 예를 들어, 유도 가열 코일은 구리로 구현될 수 있다. 다만, 상기에 국한되지 않고 다양한 소재가 선택될 수 있다.The induction heating coil may be implemented with various materials through which electric current can flow. For example, a conductor may be selected as a material for the induction heating coil. The conductor may include metal, semiconductor, superconductor, plasma, graphite, conductive polymer, and the like. For example, the induction heating coil can be implemented with copper. However, it is not limited to the above, and various materials may be selected.
유도 가열 코일을 구성하는 전류가 통하는 권선들은 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 권선의 형상은 둥근 쉐입, 직각 쉐입 등 여러 쉐입을 가질 수 있도록 다양하게 구현될 수 있다. 상기 권선의 두께 또한 목적에 따라 다양하게 구현될 수 있다.The windings through which the current constituting the induction heating coil passes may have various shapes. For example, the shape of the winding may be variously implemented to have several shapes, such as a round shape and a right angle shape. The thickness of the winding may also be implemented in various ways depending on the purpose.
한편, 유도 가열 코일을 구성하는 권선 내부에는 빈 공간이 형성될 수 있다. 예를 들어, 물 등의 냉각수 역할을 할 수 있는 유체가 흐르도록 상기 유도 가열 코일의 권선 내부에 빈 공간이 형성될 수 있다. 상기 유도 가열 코일을 따라 흐르는 유체는 상기 유도 가열 코일이 일정한 온도 이상으로 올라가지 않도록 온도를 제어하는 효과를 가질 수 있다.Meanwhile, an empty space may be formed inside the winding constituting the induction heating coil. For example, an empty space may be formed inside the winding of the induction heating coil so that a fluid that can serve as a coolant such as water flows. The fluid flowing along the induction heating coil may have an effect of controlling a temperature so that the induction heating coil does not rise above a certain temperature.
유도 가열 코일은 크루시블의 외측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 유도 가열 코일은 크루시블의 외측의 적어도 일 영역을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 또는, 유도 가열 코일은 크루시블의 상면, 하면 및 측면 중 적어도 한 면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The induction heating coil may be disposed outside the crucible. For example, the induction heating coil may be disposed to surround at least one area outside the crucible. Alternatively, the induction heating coil may be disposed to surround at least one of an upper surface, a lower surface, and a side surface of the crucible.
도 5는 일 실시예에 따른 크루시블(1000)의 측면을 둘러싸도록 배치된 유도 가열 코일(2000)에 관한 도면이다. 도 5를 참고하면, 유도 가열 코일(2000)은 크루시블(1000)의 측면을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 구체적으로, 유도 가열 코일(2000)은 크루시블(1000)의 4개의 측면을 둘러싸도록 z축을 중심으로 일 방향으로 감겨서 형성될 수 있다.5 is a diagram of an
또는, 유도 가열 코일은 크루시블 측면의 일 영역을 제외하고 둘러싸도록 배치될 수 있다. 도 6은 일 실시예에 따른 크루시블(1000)의 일 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치된 유도 가열 코일(2000)에 관한 도면이다. 도 6을 참고하면, 유도 가열 코일(2000)은 크루시블(1000)의 4개의 측면 중 3개의 측면만을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 도 6에는 유도 가열 코일(2000)이 크루시블(1000)의 장축 방향인 y축 방향과 평행한 측면 중 어느 한 측면을 제외하고 배치된 것으로 도시되었으나 이는 예시에 불과하다. 또한, 도 6의 유도 가열 코일(2000)은 크루시블(1000)의 3개의 측면에 대응되도록 배치되나 이 외에도 크루시블(1000)의 2개의 측면에만 대응되도록 배치되거나 1개의 측면에만 대응되도록 배치될 수도 있다. Alternatively, the induction heating coil may be disposed to surround the crucible side except for one area. 6 is a diagram of an
유도 가열 코일은 균일한 간격으로 크루시블을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 도 5 및 도 6을 참고하면, 크루시블을 둘러싸도록 배치된 유도 가열 코일은 z축 방향으로 균일한 간격을 가지도록 감겨서 형성될 수 있다.The induction heating coil may be arranged to surround the crucible at uniform intervals. Referring to FIGS. 5 and 6, the induction heating coil disposed to surround the crucible may be formed by winding it to have a uniform spacing in the z-axis direction.
또는, 유도 가열 코일은 상이한 간격으로 크루시블을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 크루시블의 상부를 둘러싸는 유도 가열 코일의 일 부분의 z축 방향으로의 간격이 하부를 둘러싸는 유도 가열 코일의 다른 부분의 z축 방향으로의 간격보다 좁을 수 있다.Alternatively, the induction heating coil may be arranged to surround the crucible at different intervals. For example, a spacing in the z-axis direction of a portion of the induction heating coil surrounding the upper portion of the crucible may be narrower than a spacing in the z-axis direction of another portion of the induction heating coil surrounding the lower portion.
복수의 유도 가열 코일이 크루시블에 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 유도 가열 코일은 각각 크루시블의 서로 다른 영역을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 일 예로, 2개의 유도 가열 코일이 각각 크루시블의 좌측 영역과 우측 영역을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 다른 예로, 2개의 유도 가열 코일이 각각 크루시블의 상부 영역과 하부 영역을 둘러싸도록 배치될 수 있다. A plurality of induction heating coils may be disposed on the crucible. For example, a plurality of induction heating coils may be disposed to surround different regions of the crucible, respectively. For example, two induction heating coils may be disposed to surround a left area and a right area of the crucible, respectively. As another example, two induction heating coils may be disposed to surround an upper region and a lower region of the crucible, respectively.
크루시블에 복수의 유도 가열 코일이 배치되는 경우 유도 가열 코일은 개별 구동될 수 있다. 예를 들어, 복수의 유도 가열 코일에 서로 다른 전원이 인가될 수 있다. 이 경우 서로 다른 유도 가열 코일에 대응되는 크루시블의 영역의 온도는 상이할 수 있다. 물론, 복수의 유도 가열 코일에 동일한 전원이 인가될 수도 있을 것이다. 다만 이 경우에도 유도 가열 코일의 재질, 간격, 굵기 등에 따라 서로 다른 유도 가열 코일에 대응되는 크루시블의 영역의 온도가 상이할 수도 있다.When a plurality of induction heating coils are disposed in the crucible, the induction heating coils may be individually driven. For example, different powers may be applied to a plurality of induction heating coils. In this case, temperatures of crucible regions corresponding to different induction heating coils may be different. Of course, the same power may be applied to a plurality of induction heating coils. However, even in this case, the temperature of the crucible region corresponding to the different induction heating coils may be different depending on the material, spacing, and thickness of the induction heating coil.
일 실시예에 따른 가열 어셈블리는 복수의 크루시블 및 유도 가열 코일을 포함할 수 있다. The heating assembly according to an embodiment may include a plurality of crucible and induction heating coils.
복수의 크루시블은 서로 다른 증착 물질을 수용할 수 있다. 서로 다른 증착 물질은 복수의 크루시블로부터 방출된 후 피증착면에 증착될 수 있다. 예를 들어, 은(Ag)을 수용하는 제1 크루시블 및 마그네슘(Mg)을 수용하는 제2 크루시블을 가열하여 피증착면에 은과 마그네슘을 증착시킬 수 있다. 이 경우 서로 다른 증착 물질이 균일하게 피증착면에 증착되어야 할 필요성이 존재할 수 있다.The plurality of crucibles may accommodate different deposition materials. Different deposition materials may be released from the plurality of crucibles and then deposited on the deposition target surface. For example, by heating a first crucible containing silver (Ag) and a second crucible containing magnesium (Mg), silver and magnesium may be deposited on the deposited surface. In this case, there may be a need for different deposition materials to be uniformly deposited on the deposited surface.
복수의 크루시블을 구성하는 각각의 크루시블은 전술한 바와 같이 다양한 소재 및 형상으로 구현될 수 있다. 복수의 크루시블은 동일한 소재 및 동일한 형상을 갖도록 구현될 수 있지만, 개개의 크루시블별로 그 소재 및 형상이 달라질 수도 있을 것이다.Each crucible constituting a plurality of crucibles may be implemented in various materials and shapes as described above. A plurality of crucibles may be implemented to have the same material and the same shape, but the material and shape may be different for each crucible.
복수의 크루시블은 다양한 방식으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 크루시블은 각각의 장축이 서로 평행하되 일정한 간격을 갖도록 배치될 수 있다.A plurality of crucibles can be arranged in a variety of ways. For example, a plurality of crucibles may be arranged such that their major axes are parallel to each other but have a constant spacing.
복수의 크루시블에 대응되도록 복수의 유도 가열 코일이 배치될 수 있다. 예를 들어, 하나의 크루시블마다 적어도 하나의 유도 가열 코일이 배치될 수 있다.A plurality of induction heating coils may be disposed to correspond to a plurality of crucibles. For example, at least one induction heating coil may be disposed for each crucible.
일 실시예에 따른 가열 어셈블리는 격벽을 더 포함할 수 있다.The heating assembly according to an embodiment may further include a partition wall.
격벽은 복수의 크루시블 사이에 배치될 수 있다. 크루시블에 대응되도록 유도 가열 코일이 배치되는 경우 격벽은 유도 가열 코일과 유도 가열 코일 사이에 배치될 수 있다고도 볼 수 있다. 격벽은 유도 가열 코일이 크루시블을 효율적으로 가열할 수 있도록 보조할 수 있다.The partition wall may be disposed between a plurality of crucibles. When the induction heating coil is disposed to correspond to the crucible, it can be seen that the partition wall may be disposed between the induction heating coil and the induction heating coil. The partition wall can assist the induction heating coil to efficiently heat the crucible.
격벽은 자기장을 차폐하는 기능을 수행할 수 있다. 이 경우 자기장을 형성하는 유도 가열 코일 사이에 발생할 수 있는 상호 영향 및/또는 유도 가열 코일이 형성하는 자기장이 크루시블에 미치는 영향을 감소시키거나 없앨 수 있다. 예를 들어, 제1 유도 가열 코일 및 제2 유도 가열 코일 사이에 격벽이 배치되는 경우, 격벽은 제1 유도 가열 코일이 형성하는 자기장을 차폐시켜 제2 유도 가열 코일을 방해/간섭하는 것을 감소시키거나 없앨 수 있다.The partition wall may function to shield the magnetic field. In this case, the mutual influence that may occur between the induction heating coils forming the magnetic field and/or the influence of the magnetic field formed by the induction heating coil on the crucible may be reduced or eliminated. For example, when a partition wall is disposed between the first induction heating coil and the second induction heating coil, the partition wall reduces the interference/interference of the second induction heating coil by shielding the magnetic field formed by the first induction heating coil. Can be eliminated or eliminated.
자기장을 차폐하는 기능을 수행하는 격벽은 페라이트, 규소강판, 금속 등 자기장을 차폐시킬 수 있는 다양한 물질로 구현될 수 있다.The barrier ribs performing the function of shielding the magnetic field may be made of various materials capable of shielding the magnetic field, such as ferrite, silicon steel plate, and metal.
격벽은 열 전달을 감소시키는 기능을 수행할 수 있다. 이 경우 복수의 크루시블 사이의 열 전달을 감소시켜 정교한 크루시블 온도 조절이 가능하게 할 수 있다. 열 전달을 감소시키는 기능을 수행하는 격벽은 열전도성이 낮은 소재로 구현될 수 있다.The partition wall can serve to reduce heat transfer. In this case, heat transfer between a plurality of crucibles may be reduced, thereby enabling precise crucible temperature control. The partition wall performing the function of reducing heat transfer may be implemented with a material having low thermal conductivity.
격벽은 그 온도가 일정 수준 이상으로 높아지는 것을 방지하기 위하여 쿨링 부재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 격벽 내부에는 빈 공간이 형성되고, 물 등의 냉각수 역할을 할 수 있는 유체가 격벽 내부의 빈 공간에 흘러 격벽이 일정한 온도 이상으로 올라가지 않도록 온도를 제어할 수 있다.The partition wall may include a cooling member to prevent the temperature from rising above a certain level. For example, an empty space is formed inside the partition wall, and the temperature can be controlled so that a fluid that can serve as a cooling water, such as water, flows into the empty space inside the partition wall so that the partition wall does not rise above a certain temperature.
이하에서는 2개의 크루시블(제1 크루시블 및 제2 크루시블) 및 2개의 유도 가열 코일(제1 유도 가열 코일 및 제2 유도 가열 코일)을 포함하는 가열 어셈블리에 대해 살펴본다.Hereinafter, a heating assembly including two crucibles (a first crucible and a second crucible) and two induction heating coils (a first induction heating coil and a second induction heating coil) will be described.
도 7은 일 실시예에 따른 2개의 크루시블, 2개의 유도 가열 코일 및 격벽을 포함하는 가열 어셈블리에 관한 도면으로 도 7의 (a)는 xz평면상의 단면도이고 (b)는 xy평면상의 평면도이다. 도 7을 참고하면, 일 실시예에 따른 가열 어셈블리는 제1 크루시블(1000a), 제1 크루시블(1000a)과 이격 배치되는 제2 크루시블(1000b), 제1 크루시블(1000a)과 제2 크루시블(1000b) 각각을 둘러싸도록 배치되는 제1 유도 가열 코일(2000a)과 제2 유도 가열 코일(2000b), 제1 크루시블(1000a)과 제2 크루시블(1000b) 사이(또는 제1 유도 가열 코일(2000a)과 제2 유도 가열 코일(2000b) 사이)에 배치되는 격벽(3000) 및 이들을 감싸는 챔버(100)를 포함할 수 있다. 이하의 도면에서는 설명의 편의를 위해 챔버를 생략하고 도시한다.FIG. 7 is a view of a heating assembly including two crucibles, two induction heating coils, and a partition wall according to an embodiment. FIG. 7A is a cross-sectional view on an xz plane and (b) is a plan view on an xy plane. to be. Referring to FIG. 7, the heating assembly according to an exemplary embodiment includes a
도 7에 도시된 바와 같이, 제1 크루시블(1000a)과 제2 크루시블(1000b)은 같은 방향으로 증착 물질을 방출하도록 옆으로 나란히 배치될 수 있다. 또한, 크루시블(1000a, 1000b)에 형성된 노즐(1110a, 1110b)의 방향이 서로 평행하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 7과 같이 제1 크루시블(1000a) 및 제2 크루시블(1000b)에는 그 장축 방향인 y축 방향을 따라 복수의 노즐(1110a, 1110b)이 형성되고 제1 크루시블(1000a) 및 제2 크루시블(1000b)은 노즐(1110a, 1110b)이 형성된 방향과 수직한 x축 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 이 경우 격벽(3000)은 크루시블(1000a, 1000b) 사이에 배치되되 노즐(1110a, 1110b)이 형성된 방향과 평행하도록 yz 평면상에 배치될 수 있다.As shown in FIG. 7, the
피증착면에 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여 복수의 크루시블 사이의 간격을 감소시켜야 할 필요성이 존재할 수 있다. 이를 위해 복수의 크루시블의 노즐 사이의 간격을 감소시켜 피증착면에 증착되는 증착 물질의 균일도를 증가시킬 수 있다.In order to uniformly deposit a deposition material on a surface to be deposited, there may be a need to reduce the spacing between a plurality of crucibles. To this end, the uniformity of the deposition material deposited on the deposition surface may be increased by reducing the spacing between the nozzles of the plurality of crucibles.
도 8은 일 실시예에 따른 2의 크루시블, 2개의 유도 가열 코일 및 격벽을 포함하는 가열 어셈블리에 관한 도면으로 도 8의 (a)는 xz평면상의 단면도이고 (b)는 xy평면상의 평면도이다. 도 8을 참고하면, 제1 크루시블(1000a)은 그 측면을 둘러싸도록 제1 유도 가열 코일(2000a)이 배치되지만 제2 크루시블(1000b)은 격벽(3000)과 대향하는 측면을 제외하고 둘러싸도록 제2 유도 가열 코일(2000b)이 배치될 수 있다. FIG. 8 is a view of a heating assembly including a crucible of 2, two induction heating coils, and a partition wall according to an embodiment. FIG. 8A is a cross-sectional view on an xz plane and (b) is a plan view on an xy plane. to be. Referring to FIG. 8, the first
도 7과 도 8을 비교하면, 도 7의 가열 어셈블리는 크루시블(1000a, 1000b) 사이에 제1 유도 가열 코일(2000a), 격벽(3000) 및 제2 유도 가열 코일(2000b)이 배치되어 제1 크루시블(1000a)과 제2 크루시블(1000b)의 외면 사이의 간격이 제1 크루시블(1000a)의 외면과 제1 유도 가열 코일(2000a) 사이의 간격 a1, 제1 유도 가열 코일(2000a)과 격벽(3000) 사이의 간격 a2, 격벽(3000)과 제2 유도 가열 코일(2000b) 사이의 간격 a3 및 제2 유도 가열 코일(2000b)과 제2 크루시블(1000b)의 외면 사이의 간격 a4의 합인 a1+a2+a3+a4로 표현될 수 있다. 반면, 도 8의 가열 어셈블리는 크루시블(1000a, 1000b) 사이에 제1 유도 가열 코일(2000a) 및 격벽(3000)만이 배치되어 제1 크루시블(1000a)과 제2 크루시블(1000b)의 외면 사이의 간격이 제1 크루시블(1000a)의 외면과 제1 유도 가열 코일(2000a) 사이의 간격 a5, 제1 유도 가열 코일(2000a)과 격벽(3000) 사이의 간격 a6 및 격벽(3000)과 제2 크루시블(1000b)의 외면 사이의 간격 a7의 합인 a5+a6+a7로 표현될 수 있다. 그 결과 도 8의 크루시블(1000a, 1000b) 사이의 간격은 도 7의 크루시블(1000a, 1000b) 사이의 간격보다 좁을 수 있다.7 and 8, the heating assembly of FIG. 7 includes a first
이와 같은 제2 유도 가열 코일(2000b)의 배치에 의해 노즐 사이의 간격이 감소할 수 있다. 예를 들어, 도 7과 도 8을 비교하면, 도 7의 제1 노즐(1110a)과 격벽(3000) 사이의 간격 d1이 도 8의 제1 노즐(1110a)과 격벽(3000) 사이의 간격 d3과 동일하더라도 도 7의 제2 노즐(1110b)과 격벽(3000) 사이의 간격 d2가 도 8의 제2 노즐(1110b)과 격벽(3000) 사이의 간격 d4보다 크므로 도 8의 노즐(1110a, 1110b) 사이의 간격 d3+d4가 도 7의 노즐(1110a, 1110b) 사이의 간격 d1+d2보다 좁을 수 있다. 그 결과 도 8의 가열 어셈블리는 도 7의 가열 어셈블리에 비해 피증착면에 균일하게 증착 물질을 증착시킬 수 있다.The arrangement of the second
피증착면에 보다 균일하게 증착 물질을 증착시키기 위하여 크루시블에 형성되는 노즐의 기울기를 조절할 수 있다. 도 9는 일 실시예에 따른 격벽(3000) 방향으로 기울어져 형성되는 노즐(1110a, 1110b)에 관한 xz 평면상의 단면도이다. 도 8 및 도 9를 비교하면, 도 9의 노즐(1110a, 1110b)은 도 8의 노즐(1110a, 1110b)에 비해 격벽(3000) 방향으로 기울어지도록 형성될 수 있다. 이 경우 도 9의 크루시블(1000a, 1000b)로부터 방출되는 증착 물질은 도 8의 크루시블(1000a, 1000b)로부터 방출되는 증착 물질에 비해 격벽(3000)을 향해 방출될 수 있다. 그 결과 도 8의 노즐 사이의 간격 d3+d4와 도 9의 노즐 사이의 간격 d5+d6이 동일하더라도 도 9의 가열 어셈블리에 의해 증착되는 경우 도 8의 가열 어셈블리에 의해 증착되는 경우에 비해 피증착면의 증착 물질의 균일도가 향상될 수 있다.In order to more evenly deposit the deposition material on the deposited surface, the inclination of the nozzle formed on the crucible may be adjusted. 9 is a cross-sectional view on an xz plane of
도 9에는 제1 노즐(1110a) 및 제2 노즐(1110b)이 모두 격벽(3000)을 향해 기울어져 형성된 것으로 도시되었으나 이에 한정되는 것은 아니고 일부 노즐은 z축 방향으로 수직하게 형성되고 나머지 노즐은 격벽(3000) 방향으로 기울어져 형성될 수도 있다.In FIG. 9, both the
피증착면에 보다 균일하게 증착 물질을 증착시키기 위하여 크루시블에 형성되는 노즐의 위치를 조절할 수 있다. 도 10은 일 실시예에 따른 격벽(3000) 방향으로 치우쳐져 형성되는 노즐(1110a, 1110b)에 관한 xz 평면상의 단면도이다. 도 8 및 도 10을 비교하면, 도 10의 노즐(1110a, 1110b)은 도 8의 노즐(1110a, 1110b)에 비해 격벽(3000) 방향으로 치우쳐져 형성될 수 있다. 그 결과 도 8의 크루시블(1000a, 1000b) 사이의 간격 a5+a6+a7과 도 10의 크루시블(1000a, 1000b) 사이의 간격 a8+a9+a10이 동일하더라도 도 10의 노즐(1110a, 1110b) 사이의 간격 d7+d8이 도 8의 노즐(1110a, 1110b) 사이의 간격 d3+d4보다 좁을 수 있다. 이 경우 도 10의 크루시블(1000a, 1000b)로부터 방출되는 증착 물질은 도 8의 크루시블(1000a, 1000b)로부터 방출되는 증착 물질에 비해 격벽(3000)에 인접하여 방출될 수 있고, 도 10의 가열 어셈블리에 의해 증착되는 경우 도 8의 가열 어셈블리에 의해 증착되는 경우에 비해 피증착면의 증착 물질의 균일도가 향상될 수 있다.In order to more evenly deposit the deposition material on the deposited surface, the position of the nozzle formed on the crucible may be adjusted. 10 is a cross-sectional view on an xz plane of
도 10에는 제1 노즐(1110a) 및 제2 노즐(1110b)이 모두 격벽(3000)에 치우쳐져 형성된 것으로 도시되었으나 이에 한정되는 것은 아니고 일부 노즐은 크루시블의 중앙부에 형성되고 나머지 노즐은 격벽(3000)에 치우쳐져 형성될 수도 있다.In FIG. 10, both the
유도 가열 코일이 배치되지 않는 크루시블의 일 면의 두께는 유도 가열 코일이 배치되는 다른 면의 두께보다 얇게 형성될 수 있다. 도 11은 일 실시예에 따른 유도 가열 코일의 배치에 따른 크루시블 두께에 관한 도면이다. 도 11을 참고하면, 제2 유도 가열 코일(2000b)이 배치되지 않은 제2 크루시블(1000b)의 일 측면의 두께는 제2 유도 가열 코일(2000b)이 배치된 다른 측면의 두께보다 얇을 수 있다. 제2 크루시블(1000b)에는 격벽(3000)과 인접한 측면을 제외하고 제2 유도 가열 코일(2000b)이 둘러싸도록 배치되므로, 제2 크루시블(1000b)의 격벽(3000)과 인접한 측면의 두께가 다른 측면의 두께보다 얇을 수 있다. The thickness of one side of the crucible on which the induction heating coil is not disposed may be thinner than that of the other side on which the induction heating coil is disposed. 11 is a diagram of a crucible thickness according to an arrangement of an induction heating coil according to an exemplary embodiment. Referring to FIG. 11, the thickness of one side of the
이상에서는 2개의 크루시블 중 하나의 크루시블은 그 측면이 유도 가열 코일로 둘러싸도록 배치되고 다른 하나의 크루시블은 적어도 격벽과 대향하는 측면은 제외하고 유도 가열 코일이 배치되는 경우에 대해 살펴보았다. 이와 달리, 2개의 크루시블 모두 적어도 격벽과 대향하는 측면을 제외하고 유도 가열 코일이 배치될 수도 있다.In the above, one of the two crucibles is disposed so that its side is surrounded by an induction heating coil, and the other crucible is at least the case where the induction heating coil is disposed except for the side opposite to the partition wall. I took a look. Alternatively, an induction heating coil may be disposed on both of the two crucibles except for at least the side opposite to the partition wall.
도 12는 일 실시예에 따른 2개의 크루시블, 2개의 유도 가열 코일 및 격벽을 포함하는 가열 어셈블리에 관한 도면으로 도 12의 (a)는 xz평면상의 단면도이고 (b)는 xy평면상의 평면도이다. 도 8 및 도 12를 비교하면, 도 8의 제1 크루시블(1000a)은 그 측면을 둘러싸도록 제1 유도 가열 코일(2000a)이 배치되지만 도 12의 제1 크루시블(1000a)은 격벽(3000)과 인접한 측면을 제외하고 제1 유도 가열 코일(2000a)이 배치될 수 있다. 그 결과 도 12의 노즐(1110a, 1110b) 사이의 간격 d9+d10은 도 8의 노즐(1110a, 1110b) 사이의 간격 d3+d4보다 좁을 수 있다. 이 경우 도 12의 제1 크루시블(1000a)로부터 방출되는 증착 물질은 도 8의 제1 크루시블(1000a)로부터 방출되는 증착 물질에 비해 격벽(3000)에 인접하여 방출될 수 있고, 도 12의 가열 어셈블리에 의해 증착되는 경우 도 8의 가열 어셈블리에 의해 증착되는 경우에 비해 피증착면의 증착 물질의 균일도가 향상될 수 있다.FIG. 12 is a view of a heating assembly including two crucibles, two induction heating coils, and a partition wall according to an embodiment. FIG. 12A is a cross-sectional view on an xz plane and (b) is a plan view on an xy plane. to be. When comparing FIGS. 8 and 12, the
가열 어셈블리는 3개 이상의 크루시블을 포함할 수 있다. The heating assembly may include three or more crucibles.
도 13은 일 실시예에 따른 3개의 크루시블, 3개의 유도 가열 코일 및 2개의 격벽을 포함하는 가열 어셈블리에 관한 도면으로 도 13의 (a)는 xz평면상의 단면도이고 (b)는 xy평면상의 평면도이다. 도 13을 참고하면, 제1 크루시블(1000a)의 양측으로 제2 크루시블(1000b) 및 제3 크루시블(1000c)이 배치될 수 있고, 각각의 크루시블(1000a, 1000b, 1000c)에 대응되도록 유도 가열 코일(2000a, 2000b, 2000c)이 배치될 수 있다. 또한, 크루시블 사이에는 격벽(3000a, 3000b)이 배치될 수 있다. 제1 유도 가열 코일(2000a)은 제1 크루시블(1000a)의 측면을 둘러싸도록 배치될 수 있고, 제2 유도 가열 코일(2000b) 및 제3 유도 가열 코일(2000c)은 각각 제2 크루시블(1000b) 및 제3 크루시블(1000c)의 측면 중 격벽(3000a, 3000b)과 인접한 측면을 제외하고 배치될 수 있다. 도 8과 비교하여, 도 13의 가열 어셈블리는 제1 크루시블(1000a)의 좌측에 제3 크루시블(1000c), 제3 유도 가열 코일(2000c) 및 제2 격벽(3000b)이 추가적으로 배치된 것으로 볼 수 있을 것이다.FIG. 13 is a diagram of a heating assembly including three crucibles, three induction heating coils, and two partition walls according to an embodiment. FIG. 13A is a cross-sectional view on an xz plane and (b) is an xy plane. It is a top view of the top. Referring to FIG. 13, a
도 14는 일 실시예에 따른 4개의 크루시블, 4개의 유도 가열 코일 및 3개의 격벽을 포함하는 가열 어셈블리에 관한 도면으로 도 14의 (a)는 xz평면상의 단면도이고 (b)는 xy평면상의 평면도이다. 도 14를 참고하면, 제1 크루시블(1000a) 및 제2 크루시블(1000b)의 양측으로 제3 크루시블(1000c) 및 제4 크루시블(1000d)이 배치될 수 있고, 각각의 크루시블(1000a, 1000b, 1000c, 1000d)에 대응되도록 유도 가열 코일(2000a, 2000b, 2000c, 2000d)이 배치될 수 있다. 또한, 크루시블(1000a, 1000b, 1000c, 1000d) 사이에는 격벽(3000a, 3000b, 3000c)이 배치될 수 있다. 유도 가열 코일(2000a, 2000b, 2000c, 2000d)은 크루시블(1000a, 1000b, 1000c, 1000d)의 격벽(3000a, 3000b, 3000c)과 인접한 일 측면을 제외하고 배치될 수 있다. 도 12와 비교하여, 도 14의 가열 어셈블리는 제1 크루시블(1000a)의 좌측에 제3 크루시블(1000c), 제3 유도 가열 코일(2000c) 및 제2 격벽(3000b)이 추가적으로 배치되고 제2 크루시블(1000b)의 우측에 제4 크루시블(1000d), 제4 유도 가열 코일(2000d) 및 제3 격벽(3000c)이 추가적으로 배치된 것으로 볼 수 있을 것이다.14 is a diagram of a heating assembly including four crucibles, four induction heating coils, and three partition walls according to an embodiment. FIG. 14A is a cross-sectional view of an xz plane and (b) an xy plane. It is a top view of the top. Referring to FIG. 14, a
이상에서는 크루시블의 일 측면을 제외하고 유도 가열 코일이 배치되는 경우 크루시블의 격벽과 인접하는 측면만을 제외하고 나머지 3개의 측면은 둘러싸도록 배치된 것으로 도시되었으나 유도 가열 코일의 배치 방법이 이에 한정되는 것은 아니고 나머지 3개의 측면 중 하나 이상의 측면에 유도 가열 코일이 배치되는 방식으로 가열 어셈블리가 구현될 수도 있다.In the above, when the induction heating coil is disposed except for one side of the crucible, it has been shown that the remaining three sides are disposed so as to surround only the side adjacent to the partition wall of the crucible. The heating assembly may be implemented in such a manner that the induction heating coil is disposed on at least one of the other three sides, and is not limited thereto.
상기에서는 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.In the above, the configuration and features of the present invention have been described based on the embodiments, but the present invention is not limited thereto, and that various changes or modifications can be made within the spirit and scope of the present invention to those skilled in the art. It is obvious, and therefore, such changes or modifications are found to be within the scope of the appended claims.
10: 가열 어셈블리
100: 챔버
1000: 크루시블
1100: 상부 영역, 상부 바디
1110: 노즐
1200: 하부 영역, 하부 바디
2000: 유도 가열 코일
3000: 격벽10: heating assembly
100: chamber
1000: Crucible
1100: upper area, upper body
1110: nozzle
1200: lower area, lower body
2000: induction heating coil
3000: bulkhead
Claims (19)
상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 내부에 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제2 크루시블;
상기 제1 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제1 크루시블의 측면을 둘러싸도록 배치되는 제1 유도 가열 코일; 및
상기 제2 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제2 크루시블의 외측에 배치되되 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제2 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하는
가열 어셈블리.
A first crucible formed so as to receive a first deposition material therein and to emit the first deposition material toward a substrate so as to extend along one direction;
A second crucible disposed in parallel with the first crucible and formed to receive a second deposition material therein, and formed to extend along one direction of the emission portion for discharging the second deposition material toward the substrate;
A first induction heating coil disposed to surround a side surface of the first crucible to heat the first crucible; And
The second crucible is disposed outside the second crucible to heat the second crucible, and the gap between the discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible is narrowed, so that the second crucible is applied to the substrate. And a second induction heating coil disposed to surround the second crucible except for a side surface adjacent to the first crucible to uniformly deposit the first deposition material and the second deposition material.
Heating assembly.
상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽;을 더 포함하되,
상기 제1 격벽과 상기 제2 크루시블 사이의 간격은, 상기 제1 격벽과 상기 제1 크루시블 사이의 간격보다 좁은
가열 어셈블리.
The method of claim 1,
A first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield a magnetic field; further comprising,
The interval between the first partition wall and the second crucible is narrower than the interval between the first partition wall and the first crucible
Heating assembly.
상기 제1 격벽은, 상기 제1 격벽의 온도를 낮추기 위한 쿨링 부재를 포함하는
가열 어셈블리.
The method of claim 2,
The first partition wall includes a cooling member for lowering the temperature of the first partition wall.
Heating assembly.
상기 제1 유도 가열 코일 및 상기 제1 격벽 사이의 간격은, 상기 제1 크루시블의 외면 및 상기 제1 유도 가열 코일 사이의 간격보다 큰
가열 어셈블리.
The method of claim 2,
The distance between the first induction heating coil and the first partition wall is greater than the distance between the outer surface of the first crucible and the first induction heating coil.
Heating assembly.
상기 제1 유도 가열 코일 및 상기 제1 격벽 사이의 간격은, 상기 제1 크루시블의 외면 및 상기 제1 유도 가열 코일 사이의 간격보다 적어도 3배 이상 큰
가열 어셈블리.
The method of claim 4,
The distance between the first induction heating coil and the first partition wall is at least three times greater than the distance between the outer surface of the first crucible and the first induction heating coil.
Heating assembly.
상기 제2 크루시블의 상기 제1 격벽과 인접한 측면의 두께는, 상기 제1 격벽과 인접하지 않은 나머지 측면의 두께보다 얇은
가열 어셈블리.
The method of claim 2,
The thickness of the side surface adjacent to the first partition wall of the second crucible is thinner than the thickness of the other side surface not adjacent to the first partition wall
Heating assembly.
상기 제1 크루시블의 방출부 및 상기 제2 크루시블의 방출부는 서로 평행하게 형성되는
가열 어셈블리.
The method of claim 1,
The discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible are formed parallel to each other
Heating assembly.
상기 제1 크루시블의 방출부 및 상기 제2 크루시블의 방출부에 기둥 형상의 노즐이 형성되는
가열 어셈블리.
The method of claim 1,
A columnar nozzle is formed in the discharge part of the first crucible and the discharge part of the second crucible
Heating assembly.
상기 제1 증착 물질을 상기 제2 크루시블 방향으로 방출하기 위하여 그 상면이 하면보다 상기 제2 크루시블에 가까운 기울어진 기둥 형상으로 형성된 상기 제1 크루시블의 노즐 및 상기 제2 증착 물질을 상기 제1 크루시블 방향으로 방출하기 위하여 그 상면이 하면보다 상기 제1 크루시블에 가까운 기울어진 기둥 형상으로 형성된 상기 제2 크루시블의 노즐 중 적어도 하나를 포함하는
가열 어셈블리.
The method of claim 8,
The nozzle of the first crucible and the second deposition material formed in the shape of an inclined pillar whose top surface is closer to the second crucible than the bottom surface to emit the first deposition material in the second crucible direction And at least one of the nozzles of the second crucible formed in an inclined pillar shape whose upper surface is closer to the first crucible than the lower surface in order to dissipate in the first crucible direction.
Heating assembly.
상기 제1 유도 가열 코일에 의해 가열되는 상기 제1 크루시블의 온도는, 상기 제2 유도 가열 코일에 의해 가열되는 상기 제2 크루시블의 온도보다 높은
가열 어셈블리.
The method of claim 1,
The temperature of the first crucible heated by the first induction heating coil is higher than the temperature of the second crucible heated by the second induction heating coil.
Heating assembly.
상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질은 금속인 것을 특징으로 하는
가열 어셈블리.
The method of claim 1,
Characterized in that the first deposition material and the second deposition material are metal
Heating assembly.
상기 제1 크루시블을 기준으로 상기 제2 크루시블의 반대편에 배치되고, 내부에 제3 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제3 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제3 크루시블; 및
상기 제3 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제3 크루시블의 외측에 배치되되 상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제3 크루시블의 방출부 사이의 간격 및 상기 제2 크루시블의 방출부와 상기 제3 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질, 상기 제2 증착 물질 및 상기 제3 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여 상기 제3 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는 제3 유도 가열 코일;을 더 포함하는
가열 어셈블리.
The method of claim 1,
The emission part is disposed opposite the second crucible based on the first crucible, accommodates a third deposition material therein, and discharges the third deposition material toward the substrate so that the emission portion extends along one direction. Formed third crucible; And
A gap between the discharge part of the first crucible and the discharge part of the third crucible and the second crucible disposed outside the third crucible to heat the third crucible The third crucible in order to uniformly deposit the first deposition material, the second deposition material, and the third deposition material on the substrate by narrowing the gap between the emission unit of the third crucible and the emission unit of the third crucible. A third induction heating coil disposed so as to surround except for a side adjacent to the first crucible of
Heating assembly.
상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽; 및
상기 제1 크루시블 및 상기 제3 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제2 격벽;을 더 포함하되,
상기 제1 격벽과 상기 제2 크루시블 사이의 간격은, 상기 제1 격벽과 상기 제1 크루시블 사이의 간격보다 좁고,
상기 제2 격벽과 상기 제3 크루시블 사이의 간격은, 상기 제2 격벽과 상기 제1 크루시블 사이의 간격보다 좁은
가열 어셈블리.
The method of claim 12,
A first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield a magnetic field; And
Further comprising; a second partition wall disposed between the first crucible and the third crucible to shield the magnetic field,
A gap between the first partition wall and the second crucible is narrower than a gap between the first partition wall and the first crucible,
The interval between the second partition wall and the third crucible is narrower than the interval between the second partition wall and the first crucible
Heating assembly.
상기 제1 크루시블의 측면에 배치되고 상기 제1 크루시블을 가열하는 제1 유도 가열 코일;
상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 상기 제1 증착 물질과 상이한 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 노즐을 포함하는 제2 크루시블; 및
상기 제2 크루시블의 측면에 배치되고 상기 제2 크루시블을 가열하되, 적어도 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블을 마주하는 면을 제외한 나머지 면에만 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하는
가열 어셈블리.
A first crucible including a nozzle receiving a first deposition material and discharging the first deposition material toward a relatively moving substrate;
A first induction heating coil disposed on a side surface of the first crucible and heating the first crucible;
A second crucible disposed in parallel with the first crucible and including a nozzle for receiving a second deposition material different from the first deposition material and discharging the second deposition material toward the substrate; And
Second induction heating disposed on the side of the second crucible and heating the second crucible, but disposed only on the other surface of the second crucible except for the surface facing the first crucible Coil; containing
Heating assembly.
상기 제2 유도 가열 코일은, 적어도 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블을 마주하는 면을 제외한 나머지 면에만 배치됨에 따라 상기 제1 크루시블과 상기 제2 크루시블 간의 간격을 감소시키는
가열 어셈블리.
The method of claim 14,
The second induction heating coil is disposed only on a surface other than the surface of the second crucible facing the first crucible, so that the distance between the first crucible and the second crucible is reduced. Reducing
Heating assembly.
상기 제1 크루시블과 나란히 배치되고, 내부에 제2 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제2 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제2 크루시블;
상기 제1 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제1 크루시블의 외측에 배치되는 제1 유도 가열 코일; 및
상기 제2 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제2 크루시블의 외측에 배치되는 제2 유도 가열 코일;을 포함하되,
상기 제1 크루시블의 방출부와 상기 제2 크루시블의 방출부 사이의 간격을 좁혀 상기 기판에 상기 제1 증착 물질 및 상기 제2 증착 물질을 균일하게 증착시키기 위하여, 상기 제1 유도 가열 코일은 상기 제1 크루시블의 상기 제2 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되고 상기 제2 유도 가열 코일은 상기 제2 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는
가열 어셈블리.
A first crucible formed so as to receive a first deposition material therein and to emit the first deposition material toward a substrate so as to extend along one direction;
A second crucible disposed in parallel with the first crucible and formed to receive a second deposition material therein, and formed to extend along one direction of the emission portion for discharging the second deposition material toward the substrate;
A first induction heating coil disposed outside the first crucible to heat the first crucible; And
Including; a second induction heating coil disposed outside the second crucible to heat the second crucible,
In order to uniformly deposit the first deposition material and the second deposition material on the substrate by narrowing the gap between the emission part of the first crucible and the emission part of the second crucible, the first induction heating A coil is disposed to surround the first crucible except for a side surface adjacent to the second crucible, and the second induction heating coil excludes a side surface adjacent to the first crucible and the second crucible And arranged to surround
Heating assembly.
상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽;을 더 포함하는
가열 어셈블리.
The method of claim 16,
A first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield a magnetic field; further comprising
Heating assembly.
상기 제1 크루시블을 기준으로 상기 제2 크루시블의 반대편에 배치되고, 내부에 제3 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제3 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제3 크루시블;
상기 제2 크루시블을 기준으로 상기 제1 크루시블의 반대편에 배치되고, 내부에 제4 증착 물질을 수용하고 상기 기판을 향해 상기 제4 증착 물질을 방출하는 방출부가 일 방향을 따라 연장되도록 형성된 제4 크루시블;
상기 제3 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제3 크루시블의 외측에 배치되는 제3 유도 가열 코일; 및
상기 제4 크루시블을 가열하기 위하여 상기 제4 크루시블의 외측에 배치되는 제4 유도 가열 코일;을 더 포함하되,
상기 제3 유도 가열 코일은, 상기 제3 크루시블의 상기 제1 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되고,
상기 제4 유도 가열 코일은, 상기 제4 크루시블의 상기 제2 크루시블과 인접한 측면을 제외하고 둘러싸도록 배치되는
가열 어셈블리.
The method of claim 16,
The emission part is disposed opposite the second crucible based on the first crucible, accommodates a third deposition material therein, and discharges the third deposition material toward the substrate so that the emission portion extends along one direction. Formed third crucible;
A discharge portion disposed opposite the first crucible based on the second crucible, receiving a fourth deposition material therein, and emitting the fourth deposition material toward the substrate, extends along one direction. Formed fourth crucible;
A third induction heating coil disposed outside the third crucible to heat the third crucible; And
A fourth induction heating coil disposed outside the fourth crucible to heat the fourth crucible;
The third induction heating coil is disposed to surround the third crucible except for a side surface adjacent to the first crucible,
The fourth induction heating coil is disposed to surround the fourth crucible except for a side surface adjacent to the second crucible.
Heating assembly.
상기 제1 크루시블 및 상기 제2 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제1 격벽;
상기 제1 크루시블 및 상기 제3 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제2 격벽; 및
상기 제2 크루시블 및 상기 제4 크루시블 사이에 배치되어 자기장을 차폐하는 제3 격벽;을 더 포함하는
가열 어셈블리.The method of claim 18,
A first partition wall disposed between the first crucible and the second crucible to shield a magnetic field;
A second partition wall disposed between the first crucible and the third crucible to shield a magnetic field; And
A third partition wall disposed between the second crucible and the fourth crucible to shield a magnetic field; further comprising
Heating assembly.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| GRNT | Written decision to grant |