KR102260572B1 - 복수의 증발원을 갖는 박막 증착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박막 증착장치에 관한 것으로, 내부에 기판이 지지되는 증착챔버와, 상기 기판에 증착시키기 위한 증착재료가 수용되는 복수의 도가니와, 상기 도가니와 각각 결합되어 기화된 증착재료를 다수의 노즐을 통해 분사하도록 일렬로 배치되는 복수의 분배관과, 상기 기판에 증착되는 박막의 균일도를 위해 상기 분배관 사이에 설치되어 기화된 증착재료의 분사범위를 한정하는 격벽과, 상기 분배관을 가열하기 위해 상기 분배관의 외면과 마주보며 위치하도록 독립적으로 설치되는 분배관 히터와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착재료를 기화시키기 위한 도가니 히터와, 상기 노즐에 대응되는 배출구가 형성되어 상기 분배관의 상부에 설치되는 상부 플레이트를 포함함으로써, 도가니의 높이를 줄여 챔버 높이를 줄일 수 있고, 기판의 좌/우 증착을 독립적으로 하여 대칭 또는 비대칭 증착이 가능하도록 할 수 있다.

Description

복수의 증발원을 갖는 박막 증착장치{Thin Film Deposition Apparatus with Multiple Evaporation Source}

본 발명은 박막 증착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도가니의 높이를 줄여 챔버 높이를 줄일 수 있고, 기판의 좌/우 증착을 독립적으로 하여 대칭 또는 비대칭 증착이 가능하도록 복수의 증발원을 갖는 박막 증착장치에 관한 것이다.

증착 공정은 반도체 소자의 제작이나, 평판 디스플레이 소자의 제작에 널리 사용되고 있는 방법으로서, 반도체 소자 및 평판 디스플레이 소자의 제작에 사용되는 증착물질을 기판에 코팅하기 위하여, 증착물질이 들어있는 도가니를 가열하여 증착물질을 표면에서부터 증발시켜 증발된 유기물을 고진공 챔버 내의 기판 상에 증착시킨다.

일반적으로 박막 증착장치는 진공으로 이루어진 챔버와, 상기 챔버 내에 마련되어 기판을 지지하는 기판 지지부와, 상기 기판 지지부와 대향 배치되어 기판에 원료 물질을 증발시켜 공급하기 위한 분배관을 포함한다.

상향 증착방식의 경우, 상기 분배관은 챔버 내의 하부에 마련되고, 구체적으로는 박막이 증착될 기판의 일면과 대향하도록 이격 배치되어 기판의 일면에 증발된 원료 물질을 다수의 경로로 균일하게 분배하여 공급하는 역할을 한다.

본 출원인이 출원하여 등록받은 한국등록특허 제10-1057552호에는 종래의 분배관이 개시되어 있는데, 종래의 분배관은 원통형 몸체형상으로 이루어지며, 상기 분배관의 중앙부분에 증착물질이 수용된 도가니가 연결되고, 상기 분배관을 가열하는 히터가 구비된다.

상기 분배관은 그 중앙부분을 통해 상기 도가니와 연결되므로, 전체적인 형상이 'T'자 형상으로 이루어지며, 상기 히터는 분배관의 외주면을 감도록 구성되어 분배관을 통과하는 원료물질을 가열하도록 된 구조이다.

이와 같은 종래의 기술에서는, 상기 도가니가 분배관의 중앙부분에 결합되어 단일의 도가니를 통해 증착물질을 공급하는 구조이므로, 많은 양의 증착물질을 공급하기 위해서는 도가니의 크기를 크게 해야 한다.

최근, 기판이 점차 대면적화되고 있어 평판 디스플레이 소자의 경우, TV 화면의 대형화와 생산성의 향상을 위하여 대면적의 기판을 제작할 수 있는 증착장치를 필요로 하고 있는데, 대면적 기판 제작용 증착장치를 구성하기 위해서는 대면적 기판 제작용 증발원의 개발이 가장 중요한 문제라 할 수 있다.

대면적 기판 제작용 증발원을 구성하기 위해서는 증착물질을 담는 도가니의 용량을 크게 해야 하는데, 도가니의 용량을 늘리기 위해서 도가니의 길이를 길게 하면 챔버의 높이 또한 증가하므로, 증착장치가 대형화되고 장비의 제작 비용이 증가하는 단점이 있다.

또한, 상기 히터가 분배관의 외주면에 감겨지어 직접 결합되어 있으므로 증발원을 교체하기 위해서는 히터를 분해해야 하는 등 부품의 고장 시 교체 및 수리가 매우 어려운 단점이 있었다.

한국등록특허 제10-1057552호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 분배관에 결합되는 도가니를 복수로 하여, 동일한 양의 증착물질을 증착하더라도 도가니의 길이를 줄일 수 있어 챔버의 높이를 줄이고 증착 장치를 소형화할 수 있는 박막 증착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 각각의 도가니를 통해 공급되는 증착물질의 제어를 독립적으로 하여 기판 상에 대칭 또는 비대칭으로 증착이 가능한 박막 증착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 도가니와 분배관을 가열하는 히터를 독립적으로 구성하여 소스의 탈착을 상방향으로 하여 간편하게 분리하고, 챔버 하부의 공간 감소 및 공간을 확보할 수 있는 박막 증착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 히터가 분배관의 양측에 설치됨으로써, 부품의 고장 시 히터의 교체 및 분해 조립이 용이한 박막 증착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 내부에 기판이 지지되는 증착챔버와, 상기 기판에 증착시키기 위한 증착재료가 수용되는 복수의 도가니와, 상기 도가니와 각각 결합되어 기화된 증착재료를 다수의 노즐을 통해 분사하도록 일렬로 배치되는 복수의 분배관과, 상기 분배관 사이에 설치되어 기화된 증착재료의 분사범위를 한정하는 격벽과, 상기 분배관을 가열하기 위해 상기 분배관의 외면과 마주보며 위치하도록 독립적으로 설치되는 분배관 히터와, 상기 도가니를 가열하여 상기 증착재료를 기화시키기 위한 도가니 히터와, 상기 노즐에 대응되는 배출구가 형성되어 상기 분배관의 상부에 설치되는 상부 플레이트를 포함하는 박막 증착장치가 제공된다.

상기 분배관 히터는 상기 분배관의 측면 및 저면을 가열하도록 'ㄴ'자형으로 히팅관이 굴곡형성된 시스 히터(Sheath Heater)로 이루어질 수 있다.

상기 분배관 히터는 상기 분배관의 양측에 설치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 상부 플레이트는 개폐가 가능하여 상기 상부 플레이트를 개방시키면 상기 분배관을 상방향으로 분리하여 교체함이 가능하다.

본 발명에서는 상기 상부 플레이트가 슬라이딩 방식으로 개폐되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부 플레이트의 저면에는 상기 분배관의 상면과 마주보며 위치하여 상기 분배관 히터의 열을 반사하여 가열할 수 있는 리플렉터가 설치될 수 있다.

상기 리플렉터는 열의 효율적 반사를 위해서 복수겹으로 설치될 수 있다.

본 발명에서, 상기 분배관은 상기 증착챔버 내부에 평행하게 복수개가 설치될 수 있다.

상기 평행하게 설치되는 복수개의 상기 분배관 중 가장자리에 위치하는 분배관의 노즐은 상기 증착챔버의 중앙에 인접한 위치를 갖도록 상기 분배관의 접선방향으로 연장되게 형성될 수 있다.

상기 격벽에 증착재료가 쌓이는 것을 방지하고자 상기 격벽을 가열하는 히터가 더 포함될 수 있다.

위에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 본 발명의 박막 증착장치는 같은 양의 물질을 증착하더라도 도가니의 길이를 크게 감소시킬 수 있어서 챔버 높이 감소가 가능하여 장비의 제작 비용이 감소하는 효과가 있다.

이는 도가니의 탈착 높이까지 감안하면 단일의 도가니를 갖는 종래의 기술에 비해 높이의 축소가 2배 정도 가능하다.

또한, 기판의 좌/우 제어를 독립적으로 하여 대칭 또는 비대칭 증착이 가능하다. 통상 기판에 분사되는 증착물질의 양을 조절하기 위해서 노즐캡을 변경하는 방식을 취하나, 이는 공정을 중단하고 노즐캡을 변경한 후 다시 진공을 잡아줘야 하는 등 공정시간이 많이 드는 단점이 있었던 바, 본 발명에 의하면 기판의 좌/우 박막 두께 제어를 독립적으로 하여 노즐캡을 변경하지 않아도 되므로, 공정시간 감소의 효과가 있다.

또한, 도가니와 분배관을 가열하는 히터를 독립적으로 구성하여 소스의 탈착을 상방향으로 간편하게 분리함으로써, 하부의 공간 감소 및 공간을 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 박막 증착장치의 주요 구성을 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에서의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 박막 증착장치가 적용된 일실시예를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3에서의 A-A선 단면도이다.
도 5은 도 3에서의 B-B선 단면도이다.
도 6은 도 5에서의 분배관을 확대 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 박막 증착장치를 통해 기판에 증착되는 증착막을 개념적으로 도시한 단면도로서,
(a)는 격벽이 없는 경우의 증착막 형성을 도시한 것이고,
(b)는 격벽이 있는 경우의 증착막 형성을 도시한 것이다.
도 8은 격벽이 없는 경우의 쉐도우 효과를 가시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 격벽이 있는 경우의 쉐도우 효과를 가시적으로 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.

도 1은 본 발명의 박막 증착장치의 주요 구성을 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에서의 측단면도이다.

본 발명에 따른 박막 증착장치는 크게 증착챔버(도시안함)와, 증착재료가 수용되는 도가니(10)(110)와, 상기 도가니(10)(110)로부터 기화되는 증착재료를 기판에 분사하는 분배관(20)(120)과, 상기 분배관(20)(120) 사이에 설치되어 기화된 증착재료의 분사범위를 한정하는 격벽(200)과, 상기 분배관(20)(120) 및 도가니(10)(110)를 가열하여 상기 증착재료를 기화시키기 위한 히터(30)(40)와, 상기 분배관(20)(120)의 상부에 설치되는 상부 플레이트(50)를 포함한다.

상기 증착챔버는 기판을 처리하기 위한 소정의 반응 공간을 마련하는 것으로, 기판의 형상에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 원통형 또는 사각 박스 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 챔버의 일측에는 상기 기판의 출입을 위한 게이트(도시안함)와, 내부 배기를 위한 배기부(도시안함) 등이 구비될 수 있다.

한편, 상기 도가니(10)(110)는 기판에 증착하기 위한 증착재료를 수용하여 상기 히터(40)에 의해 가열됨으로써 증착재료를 기화시키는 것으로, 내열성 용기로 이루어지며, 가열된 증착재료가 외부로 배출될 수 있도록 일측이 개방된다.

본 발명에서는 이러한 도가니(10)(110)와 결합되어 기화된 증착재료를 분사하는 분배관(20)(120)이 복수로 마련되어 병렬 배치되는데 그 특징이 있다. 즉, 도 1에서 보는 바와 같이, 상기 도가니(10)(110)와 결합구(22)(122)를 통해 연통된 분배관(20)(120)이 증착챔버 내부에서 길이방향으로 일렬로 배치되는 것이다.

이와 같은 본 발명의 박막 증착장치는 도가니(10)(110)가 복수로 구비되어, 같은 양의 물질을 증착하더라도 도가니(10)(110)의 길이를 크게 감소시킬 수 있으며, 챔버 높이 감소가 가능하여 장비의 제작 비용이 감소하는 효과가 있다.

이는 도가니의 탈착 높이까지 감안하면 단일의 도가니를 갖는 종래의 기술에 비해 높이의 축소가 2배 정도 가능하다.

본 발명의 실시예에서는 상기 분배관(20)(120)이 2개 설치되는 것을 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않으며, 기판의 크기, 증착하고자 하는 재료의 개수 등에 의해 상기 분배관(20)(120)이 3개 이상 형성될 수도 있다.

이 경우, 상기 분배관(20)(120)은 기판의 중심선을 중심으로 대칭적으로 형성되거나, 일정한 간격을 두고 형성됨이 바람직하다. 이는 기판에 증착되는 증착막의 균일도를 위한 것으로, 상기 분배관(20)(120)의 설치위치 및 간격은 본 발명에서 한정하지 않으며, 성막하고자 하는 목적에 맞게 다양하게 적용될 수 있다.

한편, 이와 같이 복수의 분배관(20)(120)은 기판의 좌/우 제어를 각각 독립적으로 하여 대칭 또는 비대칭 증착이 가능하다. 이 경우, 각각의 도가니(10)(110)가 기판의 좌/우에 상호 증착 두께에 영향을 미치므로 이에 대해 증착 두께를 예측하여 제어하는 것이 필요하며, 기판의 좌/우 대칭 증착뿐 아니라 비대칭 증착이 가능하므로 노즐캡을 따로 변경할 필요가 없다.

통상 기판에 분사되는 증착물질의 양을 조절하기 위해서 노즐캡을 변경하는 방식을 취하나, 이는 공정을 중단하고 노즐캡을 변경한 후 다시 진공을 잡아줘야 하는 등 공정시간이 많이 드는 단점이 있었던 바, 본 발명에 의하면 기판의 좌/우 박막 두께 제어를 독립적으로 하여 노즐캡을 변경하지 않아도 되므로, 공정시간 감소의 효과가 있다.

한편, 상기 분배관(20)(120)의 상부에는 다수의 노즐(24)(124)이 형성되어, 상기 복수의 도가니(10)(110)로부터 기화되는 증착재료를 상부에 형성된 다수의 노즐(24)(124)을 통해 분사한다.

한편, 상기 히터(30)(40)는 도가니(10)(110)의 내부에 수용된 증착재료가 기화되도록 도가니(10)(110)를 가열하는 도가니 히터(40)와, 상기 분배관(20)(120)을 가열하여 증착재료를 기화시키기 위한 분배관 히터(30)로 구분될 수 있다. 물론, 상기 분배관 히터(30)와 도가니 히터(40)가 일체로 형성됨도 가능하며, 본 발명에서는 그 형상의 차이를 설명하기 위하여, 편의상 분배관(20)(120)을 가열하는 히터를 분배관 히터(30)로, 도가니(10)(110)를 가열하는 히터를 도가니 히터(40)로 명명하여 이를 설명하고자 한다.

상기 분배관 히터(30)와 도가니 히터(40)는 각각 분배관(20)(120)과 도가니(10)(110)의 외면과 마주보며 위치하도록 독립적으로 설치되는데 그 특징이 있다.

이와 같은 분배관 히터(30)와 도가니 히터(40)는 히팅블록과 열선을 포함하는 시스 히터(Sheath Heater)로 이루어질 수 있다. 즉, 열선이 히팅블록의 내부에 설치되어 외부로부터 공급되는 전원에 의해 발열되어 분배관(20)과 도가니(10)를 가열하도록 하는 것이다.

본 발명에서, 상기 분배관 히터(30)는 상기 분배관(20)의 측면 및 저면을 가열하도록 도 2에서 보는 바와 같이, 'ㄴ'자형의 단면형상을 갖는 시스 히터(Sheath Heater)로 이루어질 수 있다.

이 경우, 상기 분배관 히터(30)는 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 분배관(20)의 양측에 설치되어 분배관(20)을 골고루 가열하도록 한다.

또한, 상기 도가니 히터(30)는 상기 히팅블록이 도가니(10)의 외측에 배치되어 도가니(10)를 감싸도록 설치되는 것이 바람직하다.

상기 도가니 히터(30)는 복수로 마련되며, 각각의 도가니(10)(110)를 가열하도록 설치된다.

즉, 상기 복수의 도가니(10)(110)에서는 서로 다른 종류의 유기물이 가열되어 기상으로 기화 또는 승화되거나, 동일한 종류의 유기물이 가열되어 기상으로 기화 또는 승화될 수 있다.

각각의 도가니(10)(110)에는 유기물을 가열하기 위한 도가니 히터(30)가 마련되는데, 서로 다른 종류의 유기물을 가열하여 기상으로 기화 또는 승화시키는 경우, 각 도가니 히터(30)에서는 서로 다른 온도로 운전이 되도록 할 수 있다. 일 예로, 하나의 도가니(10)에서는 호스트(HOST) 유기물이 기화되고, 다른 도가니(110)에서는 도펀트(DOPANT) 유기물이 기화되도록 서로 기화점이 다른 호스트 유기물과 도펀트의 유기물을 최적의 온도로 가열하여 기화된 두 유기물의 확산속도를 조절함으로써 기판에 원하는 농도로 증착이 되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 상기 분배관(20)(120)의 상부에 상부 플레이트(50)가 설치된다. 상기 상부 플레이트(50)에는 상기 노즐(24)에 대응되는 배출구(52)가 형성되어 상기 분배관(20)(120)에서 기화된 증착재료가 기판으로 분사될 수 있도록 한다.

이와 같은 상기 상부 플레이트(50)는 개폐가 가능하도록 설치될 수 있다. 즉, 상기 상부 플레이트(50)를 개방시켜 상기 분배관(20)(120)을 상방향으로 분리하여 교체함이 가능한 것이다. 본 발명에서는 상기 도가니(10)(110)와 분배관(20)(120)을 가열하는 히터(30)(40)를 독립적으로 구성하였으므로, 소스를 교체하고자 하는 경우 히터(30)(40)의 분해 없이 소스를 탈착할 수 있으며, 상기 상부 플레이트(50)를 개방하면 소스를 상방향으로 간편하게 분리할 수 있다.

본 발명에서는 상기 상부 플레이트(50)가 슬라이딩 방식으로 개폐되도록 구성할 수 있다. 예를 들어, 상기 상부 플레이트(50)의 측면에 롤러를 부설하고, 상기 롤러가 삽입되어 이송가능한 레일을 구성함으로써, 슬라이딩 방식으로 상기 상부 플레이트(50)를 개폐할 수 있게 된다. 그러나, 본 발명에서는 이를 한정하지 않으며, 상기 상부 플레이트(50)를 개폐할 수 있는 방식 및 구조는 공지된 기술을 적용하여 구성할 수도 있다.

한편, 상기 상부 플레이트(50)의 저면에는 상기 분배관(20)(120)의 상면과 마주보게 위치하여 상기 분배관 히터(30)의 열을 반사하여 가열할 수 있는 리플렉터(reflector)(60)가 설치된다. 본 발명의 분배관 히터(30)는 'ㄴ'자 형상으로 이루어지어 상기 분배관(20)의 측면 및 저면을 가열하므로, 분배관(20)의 상면에 히터를 구성하지 않은 것을 보강하기 위하여, 상기 상부 플레이트(50)의 저면에 상기 분배관 히터(30)의 열을 반사하여 가열할 수 있는 리플렉터(reflector)(60)를 설치하는 것이다.

이 경우, 상기 리플렉터(60)는 열의 효율적 반사를 위해서 복수겹으로 설치될 수 있다.

이와 같이 분배관 히터(30)와 리플렉터(60)가 구비된 본 발명은 분배관(20)(120)을 가열하기 위한 히팅 존(Heating Zone)을 구성하여 상기 분배관(20)(120)을 통해 증발되는 증착재료의 기화가 안정적으로 이루어지도록 한다.

본 발명의 박막 증착장치는 상기 분배관(20)(120) 사이에 격벽(200)이 설치된다. 상기 격벽(200)은 기판에 증착되는 박막의 쉐도우 효과를 감소시키기 위한 것으로, 도 8 및 도 9에서 보는 바와 같이, 격벽(200)이 없는 경우에는 각각의 분배관(20)(120)의 외측 가장자리에 형성된 노즐에서 분사되는 증착재료의 증착 시 반대편 기판의 가장자리는 쉐도우가 커진다.

따라서, 기판의 가장자리에 생기는 쉐도우를 줄이기 위한 방법으로, 상기 분배관(20)(120) 사이에 소정 높이의 격벽(200)을 설치하는 것이다.

격벽이 설치된 경우, 도 9에서 보는 바와 같이, 각각의 분배관(20)(120)의 외측 가장자리에 형성된 노즐에서 분사되는 증착재료가 기판의 반대편 가장자리까지 증착되지 않고 기판의 중앙부에 증착재료를 분사하게 되므로, 쉐도우를 크게 줄일 수 있다.

한편, 상기 격벽(200)에 증착재료가 쌓이는 것을 방지하고자 상기 격벽을 가열하는 히터(도시안함)가 더 포함될 수 있다.

한편, 첨부한 도 3은 본 발명의 박막 증착장치가 적용된 일실시예를 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3에서의 A-A선 단면도이고, 도 5은 도 3에서의 B-B선 단면도이다.

본 발명의 박막 증착장치는 도 3에서 보는 바와 같이, 한 개의 증착챔버 내부에 상기 분배관(20)(120)이 평행하게 복수개가 설치될 수 있다. 앞서 설명한 분배관(20)(120)이 일렬로 복수개 설치되는 것이 X방향으로 병렬 설치된 것이라면, 이와 같이 X방향으로 병렬 설치된 분배관(20)(120)이 Y방향으로도 병렬 설치되는 것이다.

본 발명에서 일실시예로 제시한 박막 증착장치는 관축방향으로 나란히 설치된 분배관이 3열을 이루어도록 하여 총 6개의 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)이 설치되는 것을 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 않으며 필요에 따라 상기 분배관의 개수는 가감될 수 있음은 물론이다.

이와 같은 박막 증착장치는 앞서 설명한 바와 같이, 각각의 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)에 도가니(10)(110)가 연통되도록 설치되어, 총 6개의 도가니(10)(110)가 설치되는 것이다.

또한, 상기 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)의 길이방향으로 중앙에는 격벽(200)이 설치되고, 상부에는 상부 플레이트(50)가 설치된다. 상기 상부 플레이트(50)는 양측면에 슬라이딩 레일(70)이 설치되어 상부 플레이트(50)와 연결된 롤러(54)를 통해 슬라이딩 이송가능하게 설치된다.

따라서, 슬라이딩 방식으로 상기 상부 플레이트(50)를 개폐하여 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)을 상방향으로 분리할 수 있게 된다.

또한, 상기 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)의 길이방향으로 양측단에는 증착재료의 양을 감지하여 증착막의 두께를 감지하기 위한 센서(80)가 설치될 수 있다.

이와 같은 본 발명은 상기 히터(30)(40)가 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)과 독립적으로 설치되어 있으므로, 상기 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)의 개수가 많아도 교체가 매우 간편하여 교체 또는 수리에 따르는 공정시간을 크게 줄일 수 있다.

한편, 도 6은 도 5에서의 분배관을 확대 도시한 단면도로서, 복수개의 분배관(20)(20a)(20b)(120)(120a)(120b)을 설치한 경우, 상기 분배관 중 가장자리에 위치하는 분배관(20a)(20b)의 노즐(24a)(24b)은 상기 증착챔버의 중앙에 인접한 위치를 갖도록 상기 분배관(20a)(20b)의 접선방향으로 연장되게 형성될 수 있다.

즉, 도 6에서 도시한 분배관(20b)은 도 5에서 우측에 설치된 것이므로, 상기 노즐(24b)이 상기 증착챔버의 중앙에 인접한 위치를 갖도록 상기 분배관(20b)의 좌측 접선방향으로 연장되게 형성된 것이며, 반대로 도 5에서 좌측에 설치된 분배관(20a)은 상기 노즐(24a)이 상기 증착챔버의 중앙에 인접한 위치를 갖도록 상기 분배관(20a)의 우측 접선방향으로 연장되게 형성되는 것이 바람직하다.

도 7은 본 발명의 박막 증착장치를 통해 기판에 증착되는 증착막을 개념적으로 도시한 단면도로서, 이와 같은 본 발명의 박막 증착장치는 복수의 도가니(10)를 통해 증착재료를 증발시키므로, 각각의 도가니(10)를 개별적으로 제어함으로써 기판(S)의 좌/우에 증착되는 증착막의 두께 제어를 각각 독립적으로 함이 가능하여 대칭 또는 비대칭 증착이 가능하다.

또한, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 격벽이 설치된 경우에는 각각의 분배관(20)(120)의 외측 가장자리에 형성된 노즐에서 분사되는 증착재료가 기판의 반대편 가장자리까지 증착되지 않고 기판의 중앙부에 증착재료를 분사하게 되므로, 쉐도우를 크게 줄일 수 있다.

이 경우, 각각의 분배관(20)(120)의 외측 가장자리에 형성된 노즐은 분사각도를 위해 소정각도로 틸팅되게 설치될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 또한, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10, 110: 도가니 20, 120: 분배관
22, 122: 결합구 24, 124: 노즐
30: 분배관 히터 40: 도가니 히터
50: 상부 플레이트 52: 배출구
200: 격벽

Claims (10)

1. 내부에 기판이 지지되는 증착챔버;
   상기 기판에 증착시키기 위한 증착재료가 수용되는 복수의 도가니;
   상기 도가니와 각각 결합되어 기화된 증착재료를 다수의 노즐을 통해 분사하도록 일렬로 배치되는 복수의 분배관;
   상기 분배관 사이에 설치되어 기화된 증착재료의 분사범위를 한정하는 격벽;
   상기 분배관을 가열하기 위해, 상기 증착 챔버의 일 방향에서 볼 때, 개별 결합구로부터 이격하고, 상기 증착 챔버의 타 방향에서 볼 때, 상기 분배관의 양 측부에서 상기 분배관의 외면과 마주보며 위치하도록 독립적으로 설치되며, 개별 도가니의 중심축을 따라 볼 때, 상기 다수의 노즐 아래에 위치되어 상기 분배관을 상기 증착 챔버의 내부에 노출시키는 분배관 히터;
   상기 도가니를 가열하여 상기 증착재료를 기화시키기 위한 도가니 히터;
   상기 노즐에 대응되는 배출구가 형성되어 상기 분배관의 상부에 설치되는 상부 플레이트; 및
   상기 증착챔버의 상기 타 방향에서 볼 때, 상기 상부 플레이트의 저면에는, 개별 노즐을 둘러싸며 두 개의 마주보는 분배관 히터 상에서 상기 개별 노즐로부터 상기 개별 노즐의 양 측부를 향해 상기 두 개의 마주보는 분배관 히터의 폭보다 더 길게 수평으로 연장되어 상기 두 개의 마주보는 분배관 히터로부터 이격하고, 상기 두 개의 마주보는 분배관 히터 사이에서 상기 분배관의 상면과 마주보게 위치하여 상기 분배관을 향해 상기 두 개의 마주보는 분배관 히터의 열을 반사하여 상기 분배관을 가열할 수 있는 리플렉터를 포함하고,
   상기 분배관이 상기 증착챔버 내부에서 상기 증착 챔버의 상기 일 방향을 따라 병렬로 복수개가 설치되는 때, 상기 격벽은 상기 분배관의 상기 다수의 노즐로부터 이격되어 인접한 두 개의 분배관 사이에 위치되어 기판 가장자리에서 박막의 쉐도우 효과를 줄이고,
   상기 분배관이 상기 증착챔버 내부에서 상기 증착 챔버의 상기 타 방향을 따라 평행하게 복수개가 설치되는 때, 상기 평행하게 설치되는 복수개의 분배관 중 가장자리에 위치하는 분배관의 노즐은 상기 증착챔버의 중앙에 인접한 위치를 갖도록 상기 가장자리에 위치하는 분배관의 접선방향으로 연장되게 형성되는 박막 증착장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 분배관 히터는 상기 분배관의 측면 및 저면을 가열하도록 'ㄴ'자형으로 히팅관이 굴곡형성된 시스 히터(Sheath Heater)인 것을 것을 특징으로 하는 박막 증착장치.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 상부 플레이트는 개폐가 가능하여 상기 상부 플레이트를 개방시키면 상기 분배관을 상방향으로 분리하여 교체함이 가능한 것을 특징으로 하는 박막 증착장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 상부 플레이트는 슬라이딩 방식으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 박막 증착장치.
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 리플렉터는 복수겹으로 설치되는 것을 특징으로 하는 박막 증착장치.
8. 삭제
9. 삭제
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 격벽에 증착재료가 쌓이는 것을 방지하고자 상기 격벽을 가열하는 히터가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 박막 증착장치.
    

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