KR102511233B1 - Thin film disposition apparatus - Google Patents

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Abstract

박막 처리장치의 일 실시예는, 공정챔버; 상기 공정챔버 내부에서 분사되는 소스가스에 의해 박막이 증착되는 기판; 상기 공정챔버 내부에 배치되고, 상기 박막이 증착되지 않은 상기 기판이 감긴 제1롤러; 상기 공정챔버 외부에 배치되고, 상기 기판을 이송하는 제2롤러; 및 상기 공정챔버 외부에 배치되고, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이에 배치되며, 상기 기판 및 상기 박막을 냉각하는 냉각부를 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 기판 및 상기 박막의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하도록 조절하는 것일 수 있다.One embodiment of the thin film processing apparatus, the process chamber; a substrate on which a thin film is deposited by the source gas injected from the inside of the process chamber; a first roller disposed inside the process chamber and around which the substrate on which the thin film is not deposited is wound; a second roller disposed outside the process chamber and transporting the substrate; and a cooling unit disposed outside the process chamber, disposed between the first roller and the second roller, and configured to cool the substrate and the thin film, wherein the cooling unit measures a time change rate of the substrate and the thin film. It may be to adjust the temperature change rate to be constant.

Description

박막 처리장치{Thin film disposition apparatus}Thin film disposition apparatus {Thin film disposition apparatus}

실시예는, 박막의 냉각공정에서 박막을 균일하게 냉각할 수 있는 구조를 가진 박막 처리장치에 관한 것이다.The embodiment relates to a thin film processing apparatus having a structure capable of uniformly cooling a thin film in a thin film cooling process.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this part simply provide background information on the embodiments and do not constitute prior art.

일반적으로 반도체 메모리 소자, 액정표시장치, 유기발광장치 등은 기판상에 복수회의 반도체 공정을 실시하여 원하는 형상의 구조물을 적층하여 제조한다.In general, a semiconductor memory device, a liquid crystal display device, an organic light emitting device, and the like are manufactured by laminating a structure having a desired shape by performing a plurality of semiconductor processes on a substrate.

반도체 제조공정은 기판상에 소정의 박막을 증착하는 공정, 박막의 선택된 영역을 노출시키는 포토리소그래피(photolithography) 공정, 선택된 영역의 박막을 제거하는 식각 공정 등을 포함한다.A semiconductor manufacturing process includes a process of depositing a predetermined thin film on a substrate, a photolithography process of exposing a selected region of the thin film, and an etching process of removing the thin film of the selected region.

이러한 박막을 제조하는 박막 처리공정은 해당 공정을 위해 최적의 환경이 조성된 공정챔버를 포함하는 박막 처리장치에서 진행된다.A thin film processing process for manufacturing such a thin film is performed in a thin film processing apparatus including a process chamber in which an optimal environment for the process is created.

박막은 일반적으로 높은 온도환경에서 제조되고, 제조완료된 박막제품은 냉각공정을 거치게 된다. 박막의 냉각이 불균일하게 진행되는 경우, 박막에 과도한 응력발생, 크랙 기타 손상의 발생우려가 있다.The thin film is generally manufactured in a high temperature environment, and the manufactured thin film product undergoes a cooling process. When the cooling of the thin film is non-uniform, there is a risk of excessive stress, cracking, or other damage to the thin film.

따라서, 박막의 냉각공정에서 박막을 균일하게 냉각할 수 있는 구조의 박막 처리장치의 개발이 필요하다.Therefore, it is necessary to develop a thin film processing apparatus having a structure capable of uniformly cooling the thin film in the cooling process of the thin film.

따라서, 실시예는, 박막의 냉각공정에서 박막을 균일하게 냉각할 수 있는 구조를 가진 박막 처리장치에 관한 것이다.Accordingly, the embodiment relates to a thin film processing apparatus having a structure capable of uniformly cooling a thin film in a thin film cooling process.

실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the embodiment is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

박막 처리장치의 일 실시예는, 공정챔버; 상기 공정챔버 내부에서 분사되는 소스가스에 의해 박막이 증착되는 기판; 상기 공정챔버 내부에 배치되고, 상기 박막이 증착되지 않은 상기 기판이 감긴 제1롤러; 상기 공정챔버 외부에 배치되고, 상기 기판을 이송하는 제2롤러; 및 상기 공정챔버 외부에 배치되고, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이에 배치되며, 상기 기판 및 상기 박막을 냉각하는 냉각부를 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 기판 및 상기 박막의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하도록 조절하는 것일 수 있다.One embodiment of the thin film processing apparatus, the process chamber; a substrate on which a thin film is deposited by the source gas injected from the inside of the process chamber; a first roller disposed inside the process chamber and around which the substrate on which the thin film is not deposited is wound; a second roller disposed outside the process chamber and transporting the substrate; and a cooling unit disposed outside the process chamber, disposed between the first roller and the second roller, and configured to cool the substrate and the thin film, wherein the cooling unit measures a time change rate of the substrate and the thin film. It may be to adjust the temperature change rate to be constant.

상기 냉각부는, 냉각가스공급부; 상기 냉각가스공급부와 연통되는 케이스; 상기 케이스에 장착되고, 상기 기판과 대향하도록 배치되고, 냉각가스가 분사되는 적어도 하나의 분사구가 형성되는 가스분사판을 포함하는 것일 수 있다.The cooling unit may include a cooling gas supply unit; a case communicating with the cooling gas supply unit; It may include a gas dispensing plate mounted on the case, disposed to face the substrate, and having at least one spray hole through which cooling gas is sprayed.

박막 처리장치의 일 실시예는, 상기 제1롤러로부터 상기 제2롤러 방향으로 정의되는 제1방향으로 상기 기판 및 상기 박막이 이송되도록 구비되고, 상기 냉각부는, 상기 제1롤러에 가까운 부위로부터 상기 제2롤러에 가까운 부위로 갈수록 상기 냉각가스의 분사량이 증가하는 것일 수 있다.An embodiment of the thin film processing apparatus is provided so that the substrate and the thin film are transferred in a first direction defined as a direction from the first roller to the second roller, and the cooling unit moves the substrate from a portion close to the first roller. An injection amount of the cooling gas may increase toward a portion closer to the second roller.

상기 분사구는, 원형, 타원형 또는 슬릿형 중 적어도 하나의 형상으로 형성되는 것일 수 있다.The spray hole may be formed in at least one shape of a circular shape, an oval shape, or a slit shape.

상기 분사구는, 상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고 각 영역에 형성되는 상기 분사구의 형상 및 단면적은 동일하며, 상기 가스분사판은, 상기 제1롤러에 가까운 부위에서 상기 제2롤러에 가까운 부위로 갈수록 각 영역의 상기 분사구의 개수가 증가하도록 구비되는 것일 수 있다.The injection hole is provided to be formed in a plurality of areas of the gas distribution plate along the first direction, the shape and cross-sectional area of the injection hole formed in each area are the same, and the gas distribution plate is close to the first roller. It may be provided so that the number of the nozzles in each region increases as one approaches a region closer to the second roller.

상기 분사구는, 상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고 각 영역에 형성되는 상기 분사구의 형상은 동일하며, 상기 가스분사판은, 상기 제1롤러에 가까운 부위에서 상기 제2롤러에 가까운 부위로 갈수록 각 영역의 상기 분사구의 총면적이 증가하도록 구비되는 것일 수 있다.The injection hole is provided to be formed in a plurality of areas of the gas dispensing plate along the first direction, the shape of the injection hole formed in each area is the same, and the gas dispensing plate is formed at a portion close to the first roller. It may be provided such that the total area of the injection hole in each region increases toward a region closer to the second roller.

상기 분사구는, 상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고, 상기 가스분사판은, 상기 제1롤러에 가까운 부위에서 상기 제2롤러에 가까운 부위로 갈수록 각 영역의 상기 분사구의 총면적이 증가하도록 구비되는 것일 수 있다.The injection hole is provided to be formed in a plurality of areas of the gas dispensing plate along the first direction, and the gas dispensing plate is provided in each area from a portion close to the first roller to a portion close to the second roller. It may be provided to increase the total area of the injection hole.

상기 냉각부는, 상기 제1방향을 따라 복수로 구비되고, 상기 제1방향을 따라 상기 각 냉각부에 공급되는 상기 냉각가스의 유량 및 상기 기판과 상기 박막에 분사되는 상기 냉각가스의 분사량이 증가하도록 구비되는 것일 수 있다.The cooling unit is provided in plurality along the first direction, and the flow rate of the cooling gas supplied to each cooling unit along the first direction and the spray amount of the cooling gas sprayed to the substrate and the thin film increase. It may be provided.

상기 각각의 냉각부에 구비되는 상기 각각의 분사구의 형상, 개수 및 크기는 서로 동일한 것일 수 있다.The shape, number, and size of each of the nozzles provided in each of the cooling units may be the same as each other.

상기 케이스는 상기 기판의 양면에 각각 대향하도록 구비되는 한 쌍으로 구비되고, 상기 가스분사판은 상기 한 쌍의 케이스에 각각 장착되고, 각각 상기 기판의 양면에 대향하는 한 쌍으로 구비되며, 상기 냉각가스공급부는 상기 한 쌍의 케이스에 각각 연통되는 한 쌍으로 구비되는 것일 수 있다.The case is provided as a pair provided to face both sides of the substrate, and the gas dispensing plates are respectively mounted to the pair of cases and provided as a pair to face both sides of the substrate, respectively, and the cooling The gas supply unit may be provided as a pair that communicates with each of the pair of cases.

상기 냉각가스는 상기 기판에서 상기 박막이 형성된 일면과 상기 기판의 타면에 각각 분사되어, 상기 기판 및 상기 박막을 냉각하는 것일 수 있다.The cooling gas may be sprayed to one surface of the substrate on which the thin film is formed and the other surface of the substrate to cool the substrate and the thin film.

박막 처리장치의 일 실시예는, 상기 공정챔버 내부에 배치되고, 상기 제1롤러와 상기 냉각부 사이에 배치되며, 상기 기판을 이송하는 제3롤러를 더 포함하는 것일 수 있다.An embodiment of the thin film processing apparatus may further include a third roller disposed inside the process chamber, disposed between the first roller and the cooling unit, and transferring the substrate.

실시예는, 냉각부에서 제1방향을 따라 상기 기판 및 박막에 대한 냉각가스의 분사량을 증가시킴으로써, 상기 기판 및 박막의 시간변화율에 대한 온도변화율은 제1방향을 따라 일정할 수 있다.In an embodiment, by increasing the spray amount of the cooling gas to the substrate and the thin film along the first direction in the cooling unit, the temperature change rate of the substrate and the thin film with respect to the time change rate may be constant along the first direction.

이에 따라, 실시예에 의하면 상기 기판 및 박막의 시간변화율에 대한 온도변화율의 불규칙성에 기인한 박막의 과도한 응력, 크랙 기타 손상의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.Accordingly, according to the embodiment, it is possible to effectively suppress excessive stress, cracks, and other damage to the thin film due to the irregularity of the temperature change rate with respect to the time change rate of the substrate and the thin film.

실시예에 의하면, 상기 기판 및 박막의 시간변화율에 대한 온도변화율은 제1방향을 따라 일정하므로 균일한 구조를 가진 그래핀 등의 박막을 제조할 수 있다.According to the embodiment, since the rate of change of temperature with respect to the rate of change of time of the substrate and the thin film is constant along the first direction, it is possible to manufacture a thin film such as graphene having a uniform structure.

도 1은 일 실시예의 박막 처리장치를 나타낸 개략적인 도면이다.
도 2는 일 실시예의 냉각부를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. (a)는 측면 단면도이고, (b)는 정면 단면도이다.
도 3은 가스분사판에 형성되는 분사구의 형상에 대한 각 실시예를 나타낸 도면이다.
도 4는 냉각부 및 이에 장착되는 가스분사판의 일 실시예를 나타낸 도면이다. (a)는 냉각부의 측면 단면도이고, (b)는 가스분사판의 평면도이다.
도 5는 도 4의 냉각부에 장착되는 가스분사판의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 냉각부 및 이에 장착되는 가스분사판의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. (a)는 냉각부의 측면 단면도이고, (b)는 가스분사판의 평면도이다.
도 7은 다른 실시예의 냉각부를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. (a)는 측면 단면도이고, (b)는 정면 단면도이다.1 is a schematic diagram showing a thin film processing apparatus according to an embodiment.
2 is a schematic diagram for explaining a cooling unit according to an exemplary embodiment. (a) is a side sectional view and (b) is a front sectional view.
3 is a view showing each embodiment of the shape of an injection hole formed in a gas injection plate.
4 is a view showing an embodiment of a cooling unit and a gas distribution plate mounted thereon. (a) is a cross-sectional side view of the cooling unit, and (b) is a plan view of the gas dispensing plate.
FIG. 5 is a view showing another embodiment of a gas distributing plate mounted on the cooling unit of FIG. 4 .
6 is a view showing another embodiment of a cooling unit and a gas distribution plate mounted thereon. (a) is a cross-sectional side view of the cooling unit, and (b) is a plan view of the gas dispensing plate.
7 is a schematic diagram for explaining a cooling unit according to another embodiment. (a) is a side sectional view and (b) is a front sectional view.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 실시예를 상세히 설명한다. 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 실시예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments can apply various changes and can have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the embodiments to a specific form disclosed, and should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the embodiments.

"제1", "제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 또한, 실시예의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이고, 실시예의 범위를 한정하는 것이 아니다.Terms such as "first" and "second" may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are used for the purpose of distinguishing one component from another. In addition, terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the embodiment are only for describing the embodiment, and do not limit the scope of the embodiment.

실시예의 설명에 있어서, 각 element의 "상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)(on or under)”로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiment, in the case where it is described as being formed on "upper (above)" or "lower (on or under)" of each element, on or under (on or under) ) includes both elements formed by directly contacting each other or by indirectly placing one or more other elements between the two elements. In addition, when expressed as “up (up)” or “down (down) (on or under)”, it may include the meaning of not only the upward direction but also the downward direction based on one element.

또한, 이하에서 이용되는 "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서 이용될 수도 있다.In addition, relational terms such as "upper/upper/upper" and "lower/lower/lower" used below do not necessarily require or imply any physical or logical relationship or order between such entities or elements, It may also be used to distinguish one entity or element from another entity or element.

도 1은 일 실시예의 박막 처리장치를 나타낸 개략적인 도면이다. 박막 처리장치는 공정챔버(100), 기판(200), 제1롤러(300), 제2롤러(400), 냉각부(500) 및 제3롤러(600)를 포함하여 구성될 수 있다.1 is a schematic diagram showing a thin film processing apparatus according to an embodiment. The thin film processing apparatus may include a process chamber 100 , a substrate 200 , a first roller 300 , a second roller 400 , a cooling unit 500 and a third roller 600 .

공정챔버(100)는 내부에 박막(10)의 증착을 위한 공간이 구비되는 통 형상으로 구비될 수 있다. 이러한 공정챔버(100)는 증착되는 박막(10)의 크기, 형상 등에 따라 다양한 크기, 형상 등으로 구비될 수 있다.The process chamber 100 may be provided in a cylindrical shape with a space for depositing the thin film 10 therein. The process chamber 100 may be provided in various sizes and shapes according to the size and shape of the thin film 10 to be deposited.

도시되지는 않았으나, 공정챔버(100)를 상측에서 보는 경우에 그 단면은 원형, 타원형, 다각형 기타 다양한 형상으로 구비될 수 있다.Although not shown, when the process chamber 100 is viewed from above, its cross-section may be provided in various shapes such as circular, elliptical, polygonal, and the like.

또한, 도시되지는 않았으나, 공정챔버(100)의 내부에는 소스물질을 포함하는 소스가스, 공정챔버(100) 내부를 클리닝하기 위한 클리닝 가스 등이 분사되는 분사장치가 구비될 수 있다. 상기 분사장치는 외부의 가스공급부(510)로부터 가스를 공급받아 상기 공정챔버(100) 내부로 상기 가스를 분사할 수 있다.Also, although not shown, an injection device for injecting a source gas containing a source material and a cleaning gas for cleaning the inside of the process chamber 100 may be provided inside the process chamber 100 . The injection device may receive gas from an external gas supply unit 510 and inject the gas into the process chamber 100 .

또한, 도시되지는 않았으나, 공정챔버(100)의 내부에는 박막 처리공정의 진행에 필요한 고온을 형성하는 가열장치가 구비될 수 있다.In addition, although not shown, a heating device for forming a high temperature necessary for the progress of the thin film processing process may be provided inside the process chamber 100 .

기판(200)은 상기 공정챔버(100) 내부에서 분사되는 소스가스에 의해 박막(10)이 증착되는 부위이다. 즉, 소스가스는 기판(200)의 표면에 분사되고, 기판(200)에는 상기 소스가스에 포함되는 소스물질이 증착될 수 있다.The substrate 200 is a portion on which the thin film 10 is deposited by the source gas injected from the inside of the process chamber 100 . That is, the source gas may be sprayed onto the surface of the substrate 200, and a source material included in the source gas may be deposited on the substrate 200.

이때, 상기 박막(10)은 예를 들어 그래핀(graphene)일 수 있고, 그래핀은 기판(200)의 표면에 증착되고 성장하여 그래핀 필름을 형성할 수 있다.In this case, the thin film 10 may be, for example, graphene, and graphene may be deposited on the surface of the substrate 200 and grown to form a graphene film.

그래핀을 제조하는 경우, 대략 1000℃ 이상의 고온에서 제조공정이 진행될 수 있다. 따라서, 상기 기판(200)은 이러한 고온의 분위기를 견딜 수 있는 재료로 제작되는 것이 적절하다.In the case of manufacturing graphene, the manufacturing process may be performed at a high temperature of about 1000° C. or higher. Therefore, it is appropriate that the substrate 200 is made of a material that can withstand such a high temperature atmosphere.

예를 들어, 구리(Cu) 또는 니켈(Ni)을 재질의 기판(200)을 사용하여 상기한 온도조건을 만족시킬 수 있다. 구리재질의 기판(200)을 사용하는 경우 단층(single layer)구조의 그래핀 필름을 제작할 수 있고, 니켈 재질의 기판(200)을 사용하는 경우 다층(multi layer)구조의 그래핀 필름을 제작하는데 용이할 수 있다.For example, the above temperature condition may be satisfied by using the substrate 200 made of copper (Cu) or nickel (Ni). When using the substrate 200 made of copper, a graphene film with a single layer structure can be produced, and when the substrate 200 made of nickel is used, a graphene film with a multi-layer structure can be produced. It can be easy.

이때, 상기 기판(200)은 박판(thin plate) 형태로 구비되어 제1롤러(300)에 감긴 상태에서 제1롤러(300)로부터 풀어지면서 표면에 박막(10)이 증착 및 성장하여 그래핀 필름 등이 제작될 수 있다.At this time, the substrate 200 is provided in the form of a thin plate, and while being wound around the first roller 300, the thin film 10 is deposited and grown on the surface while being unwound from the first roller 300 to form a graphene film. etc. can be made.

도 1에 도시된 바와 같이, 기판(200)은 공정챔버(100) 내부에서 제1롤러(300)에 감긴 상태에서 풀어지면서 그 표면에 소스가스가 분사되어 박막(10)이 증착 및 성장하고, 박막(10)성장이 완료된 부위는 공정챔버(100) 외부로 이송될 수 있다. 이때, 기판(200)에 형성된 박막(10)은 기판(200)의 이송에 따라 공정챔버(100) 외부로 이송될 수 있다.As shown in FIG. 1, the substrate 200 is unwound while being wound around the first roller 300 inside the process chamber 100, and source gas is sprayed on the surface so that the thin film 10 is deposited and grown, The portion where the growth of the thin film 10 is completed may be transferred to the outside of the process chamber 100 . In this case, the thin film 10 formed on the substrate 200 may be transferred to the outside of the process chamber 100 according to the transfer of the substrate 200 .

제1롤러(300)는 상기 공정챔버(100) 내부에 배치되고, 상기 박막(10)이 증착되지 않은 상기 기판(200)이 감겨있는 부위이다. 예를 들어, 제2롤러(400) 및/또는 제3롤러(600)가 회전하면 이에 따라 상기 제1롤러(300)는 회전할 수 있다.The first roller 300 is disposed inside the process chamber 100 and is a portion around which the substrate 200 on which the thin film 10 is not deposited is wound. For example, when the second roller 400 and/or the third roller 600 rotate, the first roller 300 may rotate accordingly.

상기 제1롤러(300)가 회전함에 따라 상기 제1롤러(300)에 감긴 상기 기판(200)이 풀어지면서 표면에 소스가스가 분사되고 박막(10)이 증착 및 성장하여 그래핀 필름 등이 제작될 수 있다.As the first roller 300 rotates, the substrate 200 wound around the first roller 300 is unwound, and source gas is sprayed onto the surface, and a thin film 10 is deposited and grown to produce a graphene film. It can be.

제2롤러(400)는 상기 공정챔버(100) 외부에 배치되고, 상기 기판(200)을 이송하는 역할을 할 수 있다. 즉, 상기 제2롤러(400)가 회전함에 따라, 상기 제1롤러(300)가 회전하여 상기 제1롤러(300)에 감긴 기판(200)이 풀어지고, 상기 기판(200)에 박막(10) 증착 및 성장이 완료되면 다시 제2롤러(400)의 회전에 의해 박막(10)이 형성된 기판(200)은 공정챔버(100) 외부로 이송될 수 있다.The second roller 400 is disposed outside the process chamber 100 and may serve to transport the substrate 200 . That is, as the second roller 400 rotates, the first roller 300 rotates and the substrate 200 wound around the first roller 300 is unwound, and the thin film 10 is attached to the substrate 200. ) When the deposition and growth are completed, the substrate 200 on which the thin film 10 is formed may be transported out of the process chamber 100 by the rotation of the second roller 400 again.

이때, 상기 제2롤러(400)는 박막(10)의 증착 및 성장속도에 따라 연속적으로 회전할 수도 있고, 단속적으로 회전할 수도 있다. 도 1에서는 상기 제2롤러(400)가 하나로 도시되었으나, 상기 기판(200)의 이송방향을 따라 정렬된 복수로 구비될 수도 있다.At this time, the second roller 400 may rotate continuously or intermittently according to the deposition and growth rate of the thin film 10 . Although the second roller 400 is shown as one in FIG. 1 , a plurality of the second rollers 400 may be provided aligned along the transfer direction of the substrate 200 .

제3롤러(600)는 상기 공정챔버(100) 내부에 배치되고 상기 기판(200)을 이송하는 역할을 할 수 있다. The third roller 600 may be disposed inside the process chamber 100 and serve to transfer the substrate 200 .

상기 제3롤러(600)는 박막(10)의 증착 및 성장속도에 따라 연속적으로 회전할 수도 있고, 단속적으로 회전할 수도 있다. 도 1에서는 상기 제3롤러(600)가 하나로 도시되었으나, 상기 기판(200)의 이송방향을 따라 정렬된 복수로 구비될 수도 있다.The third roller 600 may rotate continuously or intermittently according to the deposition and growth rate of the thin film 10 . Although the third roller 600 is shown as one in FIG. 1 , a plurality of the third rollers 600 may be provided aligned along the transfer direction of the substrate 200 .

제3롤러(600)는 상기 공정챔버(100) 내부에 배치되어 상기 기판(200) 및 상기 박막(10)을 냉각하는 역할을 할 수 있다.The third roller 600 may be disposed inside the process chamber 100 to serve to cool the substrate 200 and the thin film 10 .

도 2는 일 실시예의 냉각부(500)를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. (a)는 측면 단면도이고, (b)는 정면 단면도이다. 냉각부(500)는 냉각가스공급부(510), 케이스(520), 가스분사판(530)을 포함할 수 있다.2 is a schematic diagram for explaining a cooling unit 500 according to an exemplary embodiment. (a) is a side sectional view and (b) is a front sectional view. The cooling unit 500 may include a cooling gas supply unit 510 , a case 520 , and a gas distribution plate 530 .

냉각가스공급부(510)는 상기 케이스(520)와 연통되어 상기 케이스(520)에 냉각가스를 공급할 수 있다. 이때, 상기 냉각가스공급부(510)는 상기 케이스(520)에 공급되는 냉각가스의 유량을 조절하는 역할을 할 수도 있다. 이때, 냉각가스는 예를 들어, 공기일 수 있다.The cooling gas supply unit 510 may communicate with the case 520 to supply cooling gas to the case 520 . At this time, the cooling gas supply unit 510 may also play a role of adjusting the flow rate of the cooling gas supplied to the case 520 . At this time, the cooling gas may be, for example, air.

상기 케이스(520)는 상기 냉각가스공급부(510)와 연통되고, 하부가 상기 기판(200) 및 박막(10)과 대향하도록 구비될 수 있다. 따라서, 상기 케이스(520)로부터 분사되는 냉각가스는 상기 기판(200) 및 박막(10)을 냉각할 수 있다.The case 520 communicates with the cooling gas supply unit 510 and may have a lower portion facing the substrate 200 and the thin film 10 . Therefore, the cooling gas sprayed from the case 520 may cool the substrate 200 and the thin film 10 .

가스분사판(530)은 상기 케이스(520)에 장착되고, 상기 기판(200)과 대향하도록 배치되고, 냉각가스가 분사되는 적어도 하나의 분사구(531)가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 케이스(520)로 유입되는 냉각가스는 상기 가스 분사판(530)을 통해 상기 기판(200) 및 박막(10)에 분사될 수 있다.The gas dispensing plate 530 may be mounted on the case 520, disposed to face the substrate 200, and may have at least one spray hole 531 through which cooling gas is sprayed. Therefore, the cooling gas flowing into the case 520 may be sprayed to the substrate 200 and the thin film 10 through the gas dispensing plate 530 .

이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 가스분사판(530)과 케이스(520)의 하단 사이에는 확산공간이 형성될 수 있다. 가스분사판(530)을 통과한 냉각가스는 상기 확산공간에서 확산되어 상기 기판(200) 및 박막(10) 전체에 균일하게 분사되어 기판(200) 및 박막(10)의 균일한 냉각을 도모할 수 있다.At this time, as shown in FIG. 2 , a diffusion space may be formed between the gas dispensing plate 530 and the lower end of the case 520 . The cooling gas passing through the gas distribution plate 530 is diffused in the diffusion space and uniformly sprayed to the entire substrate 200 and the thin film 10 to promote uniform cooling of the substrate 200 and the thin film 10. can

도 3은 가스분사판(530)에 형성되는 분사구(531)의 형상에 대한 각 실시예를 나타낸 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 분사구(531)는 원형 또는 슬릿(slit)형으로 구비될 수 있다.3 is a view showing each embodiment of the shape of the injection hole 531 formed in the gas injection plate 530. As shown in FIG. 3 , the spray hole 531 may be provided in a circular shape or a slit shape.

도 3의 (a)와 같이, 가스분사판(530)에 원형의 분사구(531)가 기판(200) 및 박막(10)의 이송방향 및 이에 수직한 방향으로 일정한 간격으로 복수로 정렬되는 형태로 구비될 수 있다. 도 3의 (b)와 같이, 가스분사판(530)에 슬릿형의 분사구(531)가 기판(200) 및 박막(10)의 이송방향을 따라 일정한 간격으로 복수로 정렬되는 형태로 구비될 수 있다.As shown in (a) of FIG. 3, a plurality of circular nozzles 531 are aligned at regular intervals in the transport direction of the substrate 200 and the thin film 10 and in a direction perpendicular thereto to the gas dispensing plate 530. may be provided. As shown in (b) of FIG. 3, the gas dispensing plate 530 may be provided with a plurality of slit-type spray holes 531 aligned at regular intervals along the transport direction of the substrate 200 and the thin film 10. there is.

도 3의 (c)와 같이, 가스분사판(530)에 슬릿형의 분사구(531)가 도 3의 (b)와 비교하여 수직한 방향으로 기판(200) 및 박막(10)의 이송방향을 따라 일정한 간격으로 복수로 정렬되고, 기판(200) 및 박막(10)의 이송방향과 수직한 방향으로도 복수로 정렬되는 형태로 구비될 수 있다.As shown in (c) of FIG. 3, the slit-shaped injection hole 531 in the gas dispensing plate 530 directs the transfer direction of the substrate 200 and the thin film 10 in a vertical direction compared to (b) of FIG. It may be provided in a form in which a plurality of layers are aligned at regular intervals along the line, and a plurality of layers are aligned in a direction perpendicular to the transport direction of the substrate 200 and the thin film 10 .

도 3의 (d)와 같이, 가스분사판(530)에 하나의 슬릿형 분사구(531)가 기판(200) 및 박막(10)의 이송방향을 따라 형성될 수 있다.As shown in (d) of FIG. 3 , one slit-type spray hole 531 may be formed on the gas spray plate 530 along the transport direction of the substrate 200 and the thin film 10 .

한편, 도시되지는 않았으나, 상기 분사구(531)는 타원형, 다각형 기타 다양한 형상으로 구비될 수 있고, 상기한 배열형태와 다른 다양한 형태로 배열될 수도 있다.On the other hand, although not shown, the injection hole 531 may be provided in various shapes such as an ellipse, a polygon, or may be arranged in various shapes different from the above-described arrangement.

한편, 상기 기판(200) 및 박막(10)이 이송되는 방향으로 보면, 상기 기판(200) 및 박막(10)의 상기 냉각부(500)에서 냉각율은 일정하지 않다. 즉, 상기 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하지 않다.On the other hand, when viewed from the direction in which the substrate 200 and the thin film 10 are transported, the cooling rate in the cooling unit 500 of the substrate 200 and the thin film 10 is not constant. That is, the temperature change rate with respect to the time change rate of the substrate 200 and the thin film 10 is not constant.

구체적으로, 상기 공정챔버(100) 외부로 인출된 기판(200) 및 박막(10)은 상기 제1롤러(300)에 인접한 부위에서 온도가 상기 제2롤러(400)에 인접한 부위의 온도보다 높다.Specifically, the temperature of the substrate 200 and the thin film 10 drawn out of the process chamber 100 is higher at a region adjacent to the first roller 300 than that of a region adjacent to the second roller 400. .

따라서, 상기 기판(200) 및 박막(10)이 냉각부(500)에서 냉각되는 경우, 냉각부(500)에서 분사되는 냉각가스의 온도는 냉각부(500) 전체영역에서 일정할 것이므로, 기판(200) 및 박막(10)은 제1롤러(300)에 인접한 부위가 제2롤러(400)에 인접한 부위보다 급속하게 냉각될 수 있다.Therefore, when the substrate 200 and the thin film 10 are cooled in the cooling unit 500, the temperature of the cooling gas sprayed from the cooling unit 500 will be constant over the entire area of the cooling unit 500, so that the substrate ( 200) and the thin film 10, the area adjacent to the first roller 300 may be cooled more rapidly than the area adjacent to the second roller 400.

이는 온도차가 작은 경우보다 온도차가 큰 경우에 보다 급속히 냉각되기 때문이고, 제1롤러(300)에 인접한 부위의 냉각가스와 기판(200) 및 박막(10)의 온도차가 제2롤러(400)에 인접한 부위의 그것보다 크기 때문이다.This is because cooling occurs more rapidly when the temperature difference is larger than when the temperature difference is small, and the temperature difference between the cooling gas adjacent to the first roller 300 and the substrate 200 and the thin film 10 affects the second roller 400. This is because it is larger than that of the adjacent area.

이처럼, 상기 기판(200) 및 박막(10)이 이송되는 방향으로 기판(200) 및 박막(10)의 냉각부(500)에서 냉각율이 일정하지 않는 경우, 제조된 박막(10)의 품질이 저하되거나 제품불량이 발생할 수 있다.As such, when the cooling rate in the cooling unit 500 of the substrate 200 and the thin film 10 is not constant in the direction in which the substrate 200 and the thin film 10 are transported, the quality of the manufactured thin film 10 is reduced. Deterioration or product failure may occur.

상기 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하지 않는 경우, 급속히 냉각되는 경우와 보다 느리게 냉각되는 경우가 발생하고, 이로 인해 기판(200) 및 박막(10)의 냉각에 의한 기판(200) 및 박막(10)의 수축율이 불규칙해 질 수 있다.When the temperature change rate of the substrate 200 and the thin film 10 with respect to the time change rate is not constant, a case in which the substrate 200 and the thin film 10 are cooled rapidly and a case in which the thin film 10 is cooled more slowly occur, resulting in cooling of the substrate 200 and the thin film 10 Due to this, the shrinkage rates of the substrate 200 and the thin film 10 may become irregular.

기판(200) 및 박막(10)의 수축율이 불규칙하면, 이로 인해 제조된 박막(10)에 과도한 응력(stress)가 발생할 수 있고, 상기 박막(10)에 크랙 기타 손상이 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 응력 및 손상은 제품의 품질을 저하시키거나 제품불량의 원인이 될 수 있다.If the shrinkage rates of the substrate 200 and the thin film 10 are irregular, excessive stress may occur in the manufactured thin film 10 and cracks or other damage may occur in the thin film 10 . Therefore, such stress and damage may degrade product quality or cause product defects.

따라서, 제품의 품질저하 방지와 제품불량 방지를 위해, 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하도록 냉각공정을 진행할 필요가 있다.Therefore, in order to prevent product quality deterioration and product defects, it is necessary to perform a cooling process so that the temperature change rate of the substrate 200 and the thin film 10 is constant with respect to the time change rate.

이를 위해, 상기 냉각부(500)는 상기 기판(200) 및 상기 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하도록 조절할 수 있다. 이하에서는 이를 구현하기 위한 실시예의 구체적인 구조를 도면을 참조하여 설명한다.To this end, the cooling unit 500 may adjust the temperature change rate of the substrate 200 and the thin film 10 to be constant with respect to the time change rate. Hereinafter, a specific structure of an embodiment for implementing this will be described with reference to the drawings.

기판(200) 및 박막(10)은 상기 제1롤러(300)로부터 상기 제2롤러(400) 방향으로 정의되는 제1방향으로 이송되도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 냉각부(500)는 상기 제1롤러(300)에 가까운 부위로부터 상기 제2롤러(400)에 가까운 부위로 갈수록 상기 기판(200) 및 박막(10)에 분사되는 냉각가스의 분사량이 증가하도록 구비될 수 있다. 이를 구현하기 위한 냉각부(500) 및 가스분사판(530)의 각 실시예를 하기에서 설명한다.The substrate 200 and the thin film 10 may be provided to be transferred in a first direction defined as a direction from the first roller 300 to the second roller 400 . At this time, the cooling part 500 adjusts the amount of the cooling gas sprayed to the substrate 200 and the thin film 10 from a portion closer to the first roller 300 to a portion closer to the second roller 400. may be provided to increase Each embodiment of the cooling unit 500 and the gas distributing plate 530 for implementing this will be described below.

도 4는 냉각부(500) 및 이에 장착되는 가스분사판(530)의 일 실시예를 나타낸 도면이다. (a)는 냉각부(500)의 측면 단면도이고, (b)는 가스분사판(530)의 평면도이다.4 is a view showing an embodiment of a cooling unit 500 and a gas dispensing plate 530 mounted thereon. (a) is a cross-sectional side view of the cooling unit 500, and (b) is a plan view of the gas dispensing plate 530.

도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 분사구(531)는 상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판(530)의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고 각 영역에 형성되는 상기 분사구(531)의 형상 및 단면적은 동일할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 3, the injection hole 531 is provided to be formed in a plurality of regions of the gas distribution plate 530 along the first direction, and the injection hole 531 formed in each region The shape and cross-sectional area of may be the same.

이때, 상기 가스분사판(530)은 상기 제1롤러(300)에 가까운 부위에서 상기 제2롤러(400)에 가까운 부위로 갈수록, 즉 제1방향을 따라, 각 영역의 상기 분사구(531)의 개수가 증가하도록 구비될 수 있다.At this time, the gas dispensing plate 530 moves from a portion close to the first roller 300 to a portion close to the second roller 400, that is, along the first direction, the spray hole 531 in each area. It may be provided to increase the number.

예를 들어, 상기 가스분사판(530)은 제1방향을 따라 순차적으로 제1영역(PA1), 제2영역(PA2) 및 제3영역(PA3)으로 구분될 수 있다. 다만, 이는 일 실시예이고, 상기 가스분사판(530)은 2개의 영역 또는 4개이상의 영역으로 구분될 수도 있다.For example, the gas dispensing plate 530 may be sequentially divided into a first area PA1 , a second area PA2 , and a third area PA3 along a first direction. However, this is an exemplary embodiment, and the gas dispensing plate 530 may be divided into two areas or four or more areas.

제1영역(PA1) 내지 제3영역(PA3)에 형성되는 분사구(531)의 형상 및 단면적은, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 동일할 수 있다. 또한, 제1방향을 따라, 즉 제1영역(PA1)에서 제3영역(PA3)으로 갈수록 각 영역의 상기 분사구(531)의 개수는 순차적으로 증가할 수 있다.As illustrated in (b) of FIG. 3 , the shape and cross-sectional area of the injection holes 531 formed in the first area PA1 to the third area PA3 may be the same. In addition, the number of the nozzles 531 in each area may sequentially increase along the first direction, that is, from the first area PA1 to the third area PA3.

이러한 구조로 인해, 상기 제1영역(PA1)에서 제3영역(PA3)으로 갈수록 상기 기판(200) 및 박막(10)에 분사되는 냉각가스의 분사량은 증가할 수 있고, 냉각가스의 분사량과 기판(200) 및 박막(10)의 냉각속도는 비례하므로, 상기 기판(200) 및 박막(10)은 제1방향을 따라 냉각속도가 증가할 수 있다.Due to this structure, the spray amount of the cooling gas sprayed to the substrate 200 and the thin film 10 may increase from the first area PA1 to the third area PA3, and the spray amount of the cooling gas and the substrate Since the cooling rates of the substrate 200 and the thin film 10 are proportional, the cooling rate of the substrate 200 and the thin film 10 may increase along the first direction.

상기한 바와 같이, 기판(200) 및 박막(10)은 제1롤러(300)에 인접한 부위가 제2롤러(400)에 인접한 부위보다 급속하게 냉각되고, 이에 대하여 상기한 바와 같이, 제1방향을 따라 냉가가스의 분사량이 증가하도록 함으로써 기판(200) 및 박막(10)은 제1방향을 따라 냉각속도가 증가하도록 구비될 수 있다.As described above, the area adjacent to the first roller 300 of the substrate 200 and the thin film 10 is cooled more rapidly than the area adjacent to the second roller 400, and as described above, in the first direction By increasing the injection amount of the cooling gas along the substrate 200 and the thin film 10 may be provided to increase the cooling rate along the first direction.

결국, 이러한 구조로 인해, 기판(200) 및 박막(10)의 냉각속도는 냉각부(500)에서 제1방향을 따라 일정할 수 있다. 즉, 상기 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율은 제1방향을 따라 일정할 수 있다.After all, due to this structure, the cooling rate of the substrate 200 and the thin film 10 may be constant along the first direction in the cooling unit 500 . That is, the temperature change rate with respect to the time change rate of the substrate 200 and the thin film 10 may be constant along the first direction.

이에 따라, 실시예에 의하면 상기 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율의 불규칙성에 기인한 박막(10)의 과도한 응력, 크랙 기타 손상의 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.Accordingly, according to the embodiment, the generation of excessive stress, cracks, and other damage to the thin film 10 due to the irregularity of the temperature change rate with respect to the time change rate of the substrate 200 and the thin film 10 can be effectively suppressed.

또한, 실시예에 의하면, 상기 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율은 제1방향을 따라 일정하므로 균일한 구조를 가진 그래핀 등의 박막(10)을 제조할 수 있다.In addition, according to the embodiment, since the temperature change rate with respect to the time change rate of the substrate 200 and the thin film 10 is constant along the first direction, it is possible to manufacture the thin film 10 such as graphene having a uniform structure. .

상기한 바와 같이, 냉각부(500)에서 제1방향을 따라 상기 기판(200) 및 박막(10)에 대한 냉각가스의 분사량을 증가시킴으로써, 상기 기판(200) 및 박막(10)의 시간변화율에 대한 온도변화율은 제1방향을 따라 일정할 수 있다. 이를 구현하기 위한 냉각부(500) 및 가스분사판(530)의 다른 실시예를 계속 설명한다.As described above, by increasing the spray amount of the cooling gas to the substrate 200 and the thin film 10 along the first direction in the cooling unit 500, the time change rate of the substrate 200 and the thin film 10 A temperature change rate for the temperature may be constant along the first direction. Other embodiments of the cooling unit 500 and the gas dispensing plate 530 for implementing this will be continuously described.

도 5는 도 4의 냉각부(500)에 장착되는 가스분사판(530)의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a view showing another embodiment of the gas distributing plate 530 mounted on the cooling unit 500 of FIG. 4 .

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 분사구(531)는 상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판(530)의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고 각 영역에 형성되는 상기 분사구(531)의 형상은 동일할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the injection hole 531 is provided to be formed in a plurality of areas of the gas distribution plate 530 along the first direction, and the shape of the injection hole 531 formed in each area is the same. can do.

이때, 상기 가스분사판(530)은 상기 제1롤러(300)에 가까운 부위에서 상기 제2롤러(400)에 가까운 부위로 갈수록, 즉 제1방향을 따라, 각 영역의 상기 분사구(531)의 총면적이 증가하도록 구비될 수 있다.At this time, the gas dispensing plate 530 moves from a portion close to the first roller 300 to a portion close to the second roller 400, that is, along the first direction, the spray hole 531 in each area. It may be provided to increase the total area.

예를 들어, 상기 가스분사판(530)은 제1방향을 따라 순차적으로 제1영역(PA1), 제2영역(PA2) 및 제3영역(PA3)으로 구분될 수 있다. 다만, 이는 일 실시예이고, 상기 가스분사판(530)은 2개의 영역 또는 4개이상의 영역으로 구분될 수도 있다. 이때, 제1방향을 따라, 즉 제1영역(PA1)에서 제3영역(PA3)으로 갈수록 각 영역의 상기 분사구(531)의 총면적은 순차적으로 증가할 수 있다.For example, the gas dispensing plate 530 may be sequentially divided into a first area PA1 , a second area PA2 , and a third area PA3 along a first direction. However, this is an exemplary embodiment, and the gas dispensing plate 530 may be divided into two areas or four or more areas. In this case, the total area of the spray holes 531 in each area may sequentially increase in the first direction, that is, from the first area PA1 to the third area PA3 .

다른 실시예로, 상기 분사구(531)는 상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판(530)의 복수의 영역에 형성되도록 구비될 수 있다. 이때, 상기 가스분사판(530)은 상기 제1롤러(300)에 가까운 부위에서 상기 제2롤러(400)에 가까운 부위로 갈수록 각 영역의 상기 분사구(531)의 총면적이 증가하도록 구비될 수 있다.In another embodiment, the injection hole 531 may be provided to be formed in a plurality of regions of the gas distribution plate 530 along the first direction. In this case, the gas dispensing plate 530 may be provided so that the total area of the injection holes 531 in each area increases from a portion close to the first roller 300 to a portion close to the second roller 400. .

이 경우, 상기 각 영역에 형성되는 분사구(531)의 형상, 개수는 서로 달라도 무방할 수 있다.In this case, the shape and number of the nozzles 531 formed in each region may be different from each other.

도 6은 냉각부(500) 및 이에 장착되는 가스분사판(530)의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. (a)는 냉각부(500)의 측면 단면도이고, (b)는 가스분사판(530)의 평면도이다.6 is a view showing another embodiment of the cooling unit 500 and the gas dispensing plate 530 mounted thereon. (a) is a cross-sectional side view of the cooling unit 500, and (b) is a plan view of the gas distributing plate 530.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 냉각부(500)는 상기 제1방향을 따라 복수로 구비되고, 상기 제1방향을 따라 상기 각 냉각부(500)에 공급되는 상기 냉각가스의 유량 및 상기 기판(200)과 상기 박막(10)에 분사되는 상기 냉각가스의 분사량이 증가하도록 구비될 수 있다.As shown in FIG. 6 , the cooling unit 500 is provided in plurality along the first direction, and the flow rate of the cooling gas supplied to each cooling unit 500 along the first direction and the substrate 200 and the spray amount of the cooling gas sprayed on the thin film 10 may be provided to increase.

상기 냉각부(500)는 제1유닛(500-1), 제2유닛(500-2) 및 제3유닛(500-3)으로 복수로 구비될 수 있고, 각각의 유닛에는 가스분사판(530)이 각각 구비될 수 있다. 다만, 상기 냉각부(500)는 2개의 유닛으로 구비되거나, 4개이상의 유닛으로 구비될 수도 있다.The cooling unit 500 may be provided in plurality as a first unit 500-1, a second unit 500-2, and a third unit 500-3, and each unit has a gas dispensing plate 530 ) may be provided respectively. However, the cooling unit 500 may be provided in two units or four or more units.

이때, 상기 각각의 냉각부(500), 즉 제1유닛(500-1) 내지 제3유닛(500-3)에 구비되는 상기 각각의 분사구(531)의 형상, 개수 및 크기는 서로 동일할 수 있다.At this time, the shape, number, and size of each of the nozzles 531 provided in each of the cooling units 500, that is, the first unit 500-1 to the third unit 500-3 may be the same. there is.

상기 제1유닛(500-1)에서 상기 제3유닛(500-3)으로 갈수록, 즉 제1방향을 따라 각 유닛의 냉각가스 유량 및 분사량은 증가할 수 있다. 이러한 냉각가스의 유량 및 분사량은 각 유닛에 구비되는 냉각가스공급부(510)에 의해 조절될 수 있다.The cooling gas flow rate and injection amount of each unit may increase from the first unit 500-1 to the third unit 500-3, that is, along the first direction. The flow rate and injection amount of the cooling gas may be adjusted by the cooling gas supply unit 510 provided in each unit.

상기한 구조로 인해, 상기 제1영역(PA1)에서 제3영역(PA3)으로 갈수록 상기 기판(200) 및 박막(10)에 분사되는 냉각가스의 분사량은 증가할 수 있고, 냉각가스의 분사량과 기판(200) 및 박막(10)의 냉각속도는 비례하므로, 상기 기판(200) 및 박막(10)은 제1방향을 따라 냉각속도가 증가할 수 있다.Due to the structure described above, the spray amount of the cooling gas sprayed to the substrate 200 and the thin film 10 may increase from the first area PA1 to the third area PA3, and the spray amount of the cooling gas and Since the cooling rates of the substrate 200 and the thin film 10 are proportional, the cooling rate of the substrate 200 and the thin film 10 may increase along the first direction.

상기한 바와 같이, 기판(200) 및 박막(10)은 제1롤러(300)에 인접한 부위가 제2롤러(400)에 인접한 부위보다 급속하게 냉각되고, 이에 대하여 상기한 바와 같이, 제1방향을 따라 냉가가스의 분사량이 증가하도록 함으로써 기판(200) 및 박막(10)은 제1방향을 따라 냉각속도가 증가하도록 구비될 수 있다.As described above, the area adjacent to the first roller 300 of the substrate 200 and the thin film 10 is cooled more rapidly than the area adjacent to the second roller 400, and as described above, in the first direction By increasing the injection amount of the cooling gas along the substrate 200 and the thin film 10 may be provided to increase the cooling rate along the first direction.

도 7은 다른 실시예의 냉각부(500)를 설명하기 위한 개략적인 도면이다. (a)는 측면 단면도이고, (b)는 정면 단면도이다.7 is a schematic diagram for explaining a cooling unit 500 according to another embodiment. (a) is a side sectional view and (b) is a front sectional view.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(520)는 상기 기판(200)의 양면에 각각 대향하도록 구비되는 한 쌍으로 구비되고, 상기 가스분사판(530)은 상기 한 쌍의 케이스(520)에 각각 장착되고 각각 상기 기판(200)의 양면에 대향하는 한 쌍으로 되며, 상기 냉각가스공급부(510)는 상기 한 쌍의 케이스(520)에 각각 연통되는 한 쌍으로 구비될 수 있다.As shown in FIG. 7 , the case 520 is provided as a pair provided to face each other on both sides of the substrate 200, and the gas dispensing plate 530 is provided on the pair of case 520. Each is mounted and becomes a pair facing both sides of the substrate 200, respectively, and the cooling gas supply unit 510 may be provided as a pair that communicates with the pair of cases 520, respectively.

이러한 구조로 인해, 상기 냉각가스는 상기 기판(200)에서 상기 박막(10)이 형성된 일면과 상기 기판(200)의 타면에 각각 분사되어, 상기 기판(200) 및 상기 박막(10)을 냉각할 수 있다.Due to this structure, the cooling gas is sprayed to one surface of the substrate 200 on which the thin film 10 is formed and the other surface of the substrate 200, respectively, to cool the substrate 200 and the thin film 10. can

이때, 상기 가스분사판(530)은 도 3 내지 도 5을 참조하여 상기에서 설명한 구조가 적용될 수 있다. 또한, 도 6을 참조하여 설명한 박막 처리장치의 구조에서, 한 쌍의 냉각부(500)가 상기 기판(200)의 상하부에 각각 배치된 구조가 적용될 수 있다.At this time, the structure described above with reference to FIGS. 3 to 5 may be applied to the gas dispensing plate 530 . In addition, in the structure of the thin film processing apparatus described with reference to FIG. 6 , a structure in which a pair of cooling units 500 are respectively disposed above and below the substrate 200 may be applied.

지면(paper)을 기준으로 보면, 상기 기판(200)의 상면에는 박막(10)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 기판(200)의 상하에 각각 배치되는 냉각부(500)는 각각 상기 기판(200)의 상면에 형성된 박막(10)과 상기 기판(200)의 하면에 냉각가스를 분사할 수 있다.Looking at the paper as a standard, the thin film 10 is formed on the upper surface of the substrate 200 . Accordingly, the cooling units 500 disposed above and below the substrate 200 may spray cooling gas to the thin film 10 formed on the upper surface of the substrate 200 and the lower surface of the substrate 200, respectively.

따라서, 상기 한 쌍의 냉각부(500)는 상기 기판(200)의 상면과 하면에 냉각가스를 동시에 분사하여 보다 빠른시간내에 상기 기판(200) 및 박막(10)을 냉각할 수 있으므로, 박막 처리공정 시간을 단축시킬 수 있다.Therefore, the pair of cooling units 500 spray cooling gas to the upper and lower surfaces of the substrate 200 at the same time to cool the substrate 200 and the thin film 10 in a faster time, thereby processing thin films. The process time can be shortened.

실시예와 관련하여 전술한 바와 같이 몇 가지만을 기술하였지만, 이외에도 다양한 형태의 실시가 가능하다. 앞서 설명한 실시예들의 기술적 내용들은 서로 양립할 수 없는 기술이 아닌 이상은 다양한 형태로 조합될 수 있으며, 이를 통해 새로운 실시형태로 구현될 수도 있다.Although only a few have been described as described above in relation to the embodiments, various other forms of implementation are possible. The technical contents of the above-described embodiments may be combined in various forms unless they are incompatible with each other, and through this, may be implemented in a new embodiment.

100: 공정챔버
200: 기판
300: 제1롤러
400: 제2롤러
500: 냉각부
510: 냉각가스공급부
520: 케이스
530: 가스분사판
531: 분사구
600: 제3롤러100: process chamber
200: substrate
300: first roller
400: second roller
500: cooling unit
510: cooling gas supply unit
520: case
530: gas injection plate
531: nozzle
600: third roller

Claims (12)

공정챔버;
상기 공정챔버 내부에서 분사되는 소스가스에 의해 박막이 증착되는 기판;
상기 공정챔버의 내부에 배치되고, 상기 박막이 증착되지 않은 상기 기판이 감긴 제1롤러;
상기 공정챔버 외부에 배치되고, 기판을 이송하는 제2롤러; 및
상기 공정챔버 외부에 배치되고, 상기 제1롤러와 상기 제2롤러 사이에 배치되며, 상기 제1롤러로부터 상기 제2롤러 방향으로 정의되는 제1방향으로 이송되는 상기 기판 및 상기 박막을 냉각하는 냉각부를 포함하고,
상기 냉각부는,
상기 제1롤러에 가까운 부위로부터 상기 제2롤러에 가까운 부위로 갈수록 냉각가스의 분사량을 증가하여 상기 기판 및 상기 박막의 시간변화율에 대한 온도변화율이 일정하도록 조절하는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.process chamber;
a substrate on which a thin film is deposited by the source gas injected from the inside of the process chamber;
a first roller disposed inside the process chamber and around which the substrate on which the thin film is not deposited is wound;
a second roller disposed outside the process chamber and transporting a substrate; and
Cooling for cooling the substrate and the thin film disposed outside the process chamber, disposed between the first roller and the second roller, and transported in a first direction defined as a direction from the first roller to the second roller. including wealth,
the cooling unit,
The thin film processing apparatus, characterized in that the injection amount of the cooling gas is increased from a part close to the first roller to a part close to the second roller so that the temperature change rate of the substrate and the thin film is constant with respect to the time change rate. 제1항에 있어서,
상기 냉각부는,
냉각가스공급부;
상기 냉각가스공급부와 연통되는 케이스;
상기 케이스에 장착되고, 상기 기판과 대향하도록 배치되고, 냉각가스가 분사되는 적어도 하나의 분사구가 형성되는 가스분사판
을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 1,
the cooling unit,
Cooling gas supply unit;
a case communicating with the cooling gas supply unit;
A gas dispensing plate mounted on the case, disposed to face the substrate, and having at least one spray hole through which cooling gas is sprayed.
Thin film processing apparatus comprising a. 삭제delete ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 4 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제2항에 있어서,
상기 분사구는,
원형, 타원형 또는 슬릿형 중 적어도 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 2,
The nozzle is
A thin film processing device characterized in that it is formed in at least one shape of a circular shape, an elliptical shape or a slit shape. 제2항에 있어서,
상기 분사구는,
상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고 각 영역에 형성되는 상기 분사구의 형상 및 단면적은 동일하며,
상기 가스분사판은,
상기 제1방향으로 갈수록 각 영역의 상기 분사구의 개수가 증가하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 2,
The nozzle is
It is provided to be formed in a plurality of regions of the gas distribution plate along the first direction, and the shape and cross-sectional area of the injection hole formed in each region are the same,
The gas dispensing plate,
The thin film processing apparatus characterized in that provided so that the number of the nozzles in each area increases in the first direction. 제2항에 있어서,
상기 분사구는,
상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고 각 영역에 형성되는 상기 분사구의 형상은 동일하며,
상기 가스분사판은,
상기 제1 방향으로 갈수록 각 영역의 상기 분사구의 총면적이 증가하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 2,
The nozzle is
It is provided to be formed in a plurality of regions of the gas dispensing plate along the first direction, and the shapes of the injection holes formed in each region are the same,
The gas dispensing plate,
Thin film processing apparatus characterized in that provided so that the total area of the injection hole in each region increases in the first direction. 제2항에 있어서,
상기 분사구는,
상기 제1방향을 따라 상기 가스분사판의 복수의 영역에 형성되도록 구비되고,
상기 가스분사판은,
상기 제1방향으로 갈수록 각 영역의 상기 분사구의 총면적이 증가하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 2,
The nozzle is
It is provided to be formed in a plurality of regions of the gas distributing plate along the first direction,
The gas dispensing plate,
Thin film processing apparatus characterized in that provided so that the total area of the injection hole in each region increases in the first direction. 제2항에 있어서,
상기 냉각부는,
상기 제1방향을 따라 복수로 구비되고,
상기 제1방향을 따라 상기 각 냉각부에 공급되는 상기 냉각가스의 유량 및 상기 기판과 상기 박막에 분사되는 상기 냉각가스의 분사량이 증가하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 2,
the cooling unit,
It is provided in plurality along the first direction,
The thin film processing apparatus characterized in that it is provided to increase the flow rate of the cooling gas supplied to each cooling unit and the spray amount of the cooling gas sprayed to the substrate and the thin film along the first direction. 제8항에 있어서,
상기 각각의 냉각부에 구비되는 상기 각각의 분사구의 형상, 개수 및 크기는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 8,
The thin film processing apparatus, characterized in that the shape, number and size of each of the nozzle provided in each of the cooling unit is the same. 제2항에 있어서,
상기 케이스는 상기 기판의 양면에 각각 대향하도록 구비되는 한 쌍으로 구비되고,
상기 가스분사판은 상기 한 쌍의 케이스에 각각 장착되고, 각각 상기 기판의 양면에 대향하는 한 쌍으로 구비되며,
상기 냉각가스공급부는 상기 한 쌍의 케이스에 각각 연통되는 한 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 2,
The case is provided as a pair provided to face each other on both sides of the substrate,
The gas dispensing plates are mounted on the pair of cases, respectively, and provided as a pair facing both sides of the substrate,
The thin film processing apparatus, characterized in that the cooling gas supply unit is provided in a pair that communicates with each of the pair of cases. 제10항에 있어서,
상기 냉각가스는 상기 기판에서 상기 박막이 형성된 일면과 상기 기판의 타면에 각각 분사되어, 상기 기판 및 상기 박막을 냉각하는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 10,
The thin film processing apparatus according to claim 1 , wherein the cooling gas is sprayed to one surface of the substrate on which the thin film is formed and the other surface of the substrate, respectively, to cool the substrate and the thin film. 제1항에 있어서,
상기 제1롤러와 상기 냉각부 사이에 배치되며, 상기 기판을 이송하는 제3롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 처리장치.According to claim 1,
The thin film processing apparatus further comprises a third roller disposed between the first roller and the cooling unit and transporting the substrate.
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