KR102521397B1 - 기판 처리장치 및 이를 이용한 기판 처리방법 - Google Patents

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Abstract

기판 처리방법의 일 실시예는, 제1박막을 목적기판 상에 배치하는 전사단계; 전사막을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 전사막 이탈단계; 및 상기 제1박막상에 존재하고 상기 전사막으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물에 자외선을 조사하여, 상기 잔류물을 모노머로 변환하고 상기 잔류물을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 자외선 조사단계를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리장치 및 이를 이용한 기판 처리방법{Substrate processing apparatus and substrate processing using the same}
실시예는, 봉지재에 잔류하는 폴리머 재질의 잔류물을 효과적으로 제거할 수 있는 기판 처리장치 및 이를 이용한 기판 처리방법에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
LCD 패널, 태양전지 모듈 등은 다수의 층이 서로 접합된 다층구조를 이룰 수 있다. 이러한, 다층구조를 이루는 층에서 다른 층을 보호하기 위한 봉지층이 형성될 수 있고, 이러한 봉지층을 이루는 것이 봉지재(encapsulant)이다.
봉지재도 또한 다층구조를 이루는데, 비교적 최근에 발견된 화학적, 기계적 성질이 우수한 그래핀(graphene) 층을 포함하는 봉지재의 수요가 최근 늘어나는 추세이다.
봉지재에 구비되는 그래핀층은 별도로 제조되어 전사방식에 의해 상기 봉지재의 다른 층과 접합될 수 있다.
그래핀층을 봉지재에 전사방식에 의해 적층하는 경우, 그래핀층을 전사하기 위한 전사막이 필요하다. 이러한 전사막은 폴리머(polymer)로 구비되므로, 그래핀층을 봉지재에 전사한 후 제거할 경우, 전사막으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물이 그래핀층에 존재할 수 있다.
그래핀층에 존재하는 이러한 잔류물은 봉지재의 물리적으로 우수한 특성을 저하시키고, 봉지재의 내구성을 감소시킬 수 있다.
따라서, 실시예는, 봉지재에 잔류하는 폴리머 재질의 잔류물을 효과적으로 제거할 수 있는 기판 처리장치 및 이를 이용한 기판 처리방법에 관한 것이다.
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.
기판 처리방법의 일 실시예는, 제1박막을 목적기판 상에 배치하는 전사단계; 전사막을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 전사막 이탈단계; 및 상기 제1박막상에 존재하고 상기 전사막으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물에 자외선을 조사하여, 상기 잔류물을 모노머로 변환하고 상기 잔류물을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 자외선 조사단계를 포함할 수 있다.
기판 처리방법의 다른 실시예는, 성장기판 상에 존재하는 그래핀 재질의 제1박막 상에 전사막을 부착하는 전사막 부착단계; 금속 재질의 상기 성장기판을 에칭공정에 의해 상기 제1박막으로부터 제거하는 성장기판 제거단계; 상기 제1박막을 목적기판 상에 배치하는 전사단계; 상기 전사막을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 전사막 이탈단계; 및 상기 제1박막상에 존재하고 상기 전사막으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물에 자외선을 조사하여, 상기 잔류물을 모노머로 변환하고 상기 잔류물을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 자외선 조사단계를 포함할 수 있다.
기판 처리방법은 상기 자외선 조사단계 완료 후, 상기 제1박막 상에 제2박막을 증착하는 제2박막 증착단계를 더 포함할 수 있다.
기판 처리장치의 일 실시예는, 챔버; 상기 챔버 하부에 배치되고, 봉지재가 안착하는 기판지지부; 상기 챔버 상부에 상기 기판지지부와 대향하도록 배치되고, 상기 봉지재에 공정가스를 분사하는 가스분사부; 및 복수로 구비되고, 상기 가스분사부를 둘러싸도록 배치되는 자외선램프를 포함할 수 있다.
상기 봉지재는, 목적기판; 상기 목적기판 상에 배치되는 제1박막; 및 상기 제1박막 상에 배치되는 제2박막을 포함하는 것일 수 있다.
상기 제1박막은 그래핀으로 형성되고, 상기 제2박막은 무기질 재질로 형성되는 것일 수 있다.
상기 목적기판은 무기질 또는 유기질 재질로 형성되는 것일 수 있다.
상기 제1박막은 폴리머(polymer)로 형성되는 전사막에 의해 전사되어 상기 목적기판 상에 배치되고, 상기 전사막은 상기 제1박막이 상기 목적기판 상에 배치완료 후 상기 제1박막으로부터 분리되는 것일 수 있다.
상기 전사막이 상기 제1박막으로부터 분리된 후, 상기 자외선램프는, 상기 제1박막상에 존재하고 상기 전사막으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물에 자외선을 조사하여, 상기 잔류물을 모노머(monomer)로 변환하고 상기 잔류물을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 것일 수 있다.
상기 자외선램프가 상기 잔류물에 자외선을 조사하는 공정 동안 상기 챔버는 진공 또는 음압상태로 유지되는 것일 수 있다.
상기 자외선램프가 상기 잔류물에 자외선을 조사하는 공정 동안 상기 챔버는 내부온도가 90℃ 내지 110℃로 유지되는 것일 수 있다.
상기 전사막은 PMMA 또는 열박리필름인 것일 수 있다.
기판 처리장치의 일 실시예는, 상기 챔버에 구비되고 상기 가스분사부가 결합하는 지지부; 및 상기 지지부에 결합하고, 상기 가스분사부를 둘러싸도록 배치되며, 상기 자외선램프가 장착되는 램프장착부를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 램프장착부는, 상기 챔버의 상하방향으로 보아 상기 기판지지부의 외곽에 배치되고, 상기 자외선램프가 배치되는 경사부가 형성되는 것일 수 있다.
상기 자외선램프는, 상기 경사부에 배치되어 상기 봉지재의 상면을 향하여 자외선을 조사하도록 상기 챔버의 상하방향에 대하여 경사지게 구비되는 것일 수 있다.
실시예에서는 상대적으로 저온 상태에서 챔버에 플라즈마를 발생시키지 않은 상태로 자외선을 사용하여 제1박막에 잔류하는 폴리머 재질의 잔류물을 용이하게 제거할 수 있다.
따라서, 이러한 방식으로 인해 가열에 의한 목적기판 및 제1박막의 열손상 발생을 현저히 억제하고, 잔류물 제조공정을 간소화할 수 있는 효과가 있다.
실시예에서, 자외선램프는 상기 챔버의 상하방향에 대하여 경사지게 구비되어 자외선의 광경로를 조절함으로써, 상기 자외선램프로부터 조사되는 자외선는 효과적으로 기판지지부에 안착된 봉지재에 입사할 수 있다.
도 1은 일 실시예의 봉지재를 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예의 기판 처리장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예의 가스분사부 및 램프장착부를 챔버의 하부에서 상부로 바라본 도면이다.
도 4는 일 실시예의 기판 처리방법을 나타낸 순서도이다.
도 5의 일 실시예의 기판 처리방법의 일부 단계를 설명하기 위한 도면이다.
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.
"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.
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.
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.
도 1은 일 실시예의 봉지재(20)(encapsulant)를 나타낸 도면이다. 도 1에서는 가공 완료된 봉지재(20)를 도시하였다. 이하에서, 도 1에 도시된 봉지재(20)의 일부구성이 없는 가공 완료되지 않은 것에 대해서도, 명확한 설명을 위해 봉지재(20)로 지칭할 수 있다.
또한, 실시예의 기판 처리장치에서 "기판"은 가공 완료된 상기 봉지재(20)뿐만 아니라 상기 봉지재(20)를 구성하는 일부 구성요소를 의미할 수도 있다.
도 2는 일 실시예의 기판 처리장치를 나타낸 도면이다. 도 3은 일 실시예의 가스분사부(200) 및 램프장착부(500)를 챔버(10)의 하부에서 상부로 바라본 도면이다.
실시예의 기판 처리장치는 도 1에 도시된 봉지재(20) 가공에 사용될 수 있다. 실시예의 봉지재(20)는 예를 들어 LCD패널, 태양전지 모듈 등에 구비될 수 있다.
실시예의 기판 처리장치는 기판 처리를 위한 챔버(10)를 포함할 수 있다. 상기 챔버(10)에는 RF전원(11), 전극(12), 가스유입구(13), 출입구(14)가 구비될 수 있다.
RF전원(11)은 챔버(10) 상부에 배치되는 전극(12)과 전기적으로 연결되고, 상기 전극(12)에 RF전력을 인가함으로써 상기 챔버(10)에 존재하는 공정가스에 플라즈마를 발생시킬 수 있다.
가스유입구(13)는 챔버(10) 외부에 구비되는 가스공급수단(미도시)과 연결되고, 공정가스가 챔버(10) 외부로 유입되는 통로역할을 할 수 있다. 또한, 가스유입구(13)를 형성하는 배관은 RF전원(11)과 전극(12)을 전기적으로 연결하는 역할을 할 수도 있다.
전극(12)은 챔버(10)의 상부에 가스분사부(200)와 대향하도록 구비될 수 있다. 도 2를 참조하면, 전극(12)은 가스유입구(13)와 연통되도록 구비되고, 가스분사부(200)와 함께 공정가스가 유입되는 유입공간을 형성할 수 있다.
전극(12)은 상기 RF전원(11)으로부터 RF전력을 인가받아 상기 유입공간에 유입되는 공정가스에 플라즈마를 발생시킬 수 있다.
출입구(14)는 챔버(10)의 측벽이 구비될 수 있고, 상기 출입구(14)를 통해 봉지재(20)가 상기 챔버(10)에 인입 및 인출될 수 있다.
한편, 도시되지 않았으나, 챔버(10)에는 배기구가 구비될 수 있고, 상기 배기구에는 예를 들어 진공펌프가 장착될 수 있다. 상기 배기구 등을 통해 챔버(10)에 존재하는 이물질 등을 외부로 배출할 수 있고, 이때, 배기는 상기 진공펌프를 사용하여 진행할 수 있다.
한편, 상기 진공펌프를 가동하여 상기 챔버(10)의 압력을 조절할 수 있다. 상기 진공펌프는 챔버(10) 내부를 진공 또는 이에 가까운 음압 상태, 예를 들어 0.1mTorr 이하의 압력으로 유지할 수 있다.
챔버(10)에는 기판지지부(100), 가스분사부(200), 자외선램프(300), 지지부(400) 및 램프장착부(500)가 구비될 수 있다.
기판지지부(100)는 상기 챔버(10) 하부에 가스분사부(200)와 대향되도록 배치되고, 봉지재(20)가 안착할 수 있다. 상기 기판지지부(100)는 승강 및 하강 가능하도록 구비될 수 있다. 또는 상기 기판지지부(100)는 회전 가능하도록 구비될 수도 있다.
한편, 도 1을 참조하면, 봉지재(20)는 목적기판(21), 제1박막(22) 및 제2박막(23)을 포함할 수 있다.
실시예에서는 예를 들어, 목적기판(21) 상에 제1박막(22)이 배치된 봉지재(20)를 별도로 제작하고, 상기 챔버(10)에서 제1박막(22) 상에 일부 남아있는 폴리머 재질의 잔류물(22a)(residue)이 제거된 후, 상기 제1박막(22) 상에 제2박막(23)을 증착함으로써 봉지재(20)의 제작을 완료할 수 있다.
목적기판(21) 상에는 제1박막(22)이 전사되어 배치될 수 있고, 무기질 또는 유기질 재질로 구비될 수 있다. 상기 목적기판(21)이 무기질 재질인 경우, 예를 들어, Al2O3, SiOx, SiNx, SiOC 등의 재질로 구비될 수 있다.
제1박막(22)은 상기 목적기판(21) 상에 배치되고, 예를 들어, 그래핀으로 형성될 수 있다. 제2박막(23)은 상기 제1박막(22) 상에 배치되고, 예를 들어, 무기질 재질로 형성될 수 있다.
실시예에서, 상기 제1박막(22)은 폴리머로 형성되는 전사막(30)(도 5 참조)에 의해 전사되어 상기 목적기판(21) 상에 배치되고, 상기 전사막(30)은 상기 제1박막(22)이 상기 목적기판(21) 상에 배치완료 후 상기 제1박막(22)으로부터 분리될 수 있다.
목적기판(21) 상에 제1박막(22)이 배치된 상태의 봉지재(20)는 상기 챔버(10)의 기판지지부(100)에 안착되고, 상기 제1박막(22)에 잔류하는 폴리머 재질의 잔류물(22a)은 자외선램프(300)(UV lamp)로부터 조사되는 자외선에 의해 제거된다. 잔류물(22a)이 제거된 제1박막(22) 상에 제2박막(23)을 화학기상증착 등의 방법으로 제2박막(23)을 증착하여 상기 봉지재(20)를 제작할 수 있다.
가스분사부(200)는 상기 챔버(10) 상부에 상기 기판지지부(100)와 대향하도록 배치되고, 상기 기판지지부(100)에 안착된 상기 봉지재(20)에 공정가스를 분사할 수 있다.
예를 들어, 상기 가스분사부(200)는 상기 잔류물(22a)이 제거된 상기 제1박막(22)상에 소스물질을 포함하는 공정가스를 분사하여 상기 제2박막(23)을 증착할 수 있다.
상기 가스분사부(200)는 인젝터(210)를 포함할 수 있다. 상기 인젝터(210)(injector)는, 도 2 및 도 3을 참조하면, 판형으로 형성되는 상기 가스분사부(200)의 가로 및 세로방향으로 일정간격을 두고 복수로 배열될 수 있다.
가스유입구(13)를 통해 전극(12)과 가스분사부(200)에 의해 형성되는 상기 유입공간에 유입된 공정가스는, 상기 가스분사부(200)에 균일하게 배열되는 복수의 상기 인젝터(210)를 통해 상기 기판지지부(100)에 안착된 봉지재(20)에 균일하게 분사될 수 있다.
자외선램프(300)는 복수로 구비되고, 상기 가스분사부(200)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상기 자외선램프(300)는 자외선을 상기 기판지지부(100)에 안착된 봉지재(20)의 제1박막(22) 상에 조사할 수 있다.
상기 봉지재(20)는, 예를 들어, 목적기판(21)에 제1박막(22)이 배치된 후, 상기 기판지지부(100)에 안착될 수 있다. 상기 제1박막(22)은 별도로 제조되고, 전사막(30)에 의해 전사되어 상기 제1박막(22)에 배치될 수 있다.
이때, 상기 전사막(30)은 제1박막(22)에 부착되어 제1박막(22)과 함께 이동하여 상기 목적기판(21) 상에 상기 제1박막(22)이 배치 및 부착이 완료된 후, 제1박막(22)으로부터 분리될 수 있다.
상기 전사막(30)은 폴리머 재질로 구비될 수 있는데, 예를 들어, PMMA(polymethylmethacrylate) 또는 열박리필름으로 구비될 수 있다.
따라서, 상기 전사막(30)을 상기 제1박막(22)으로부터 분리하는 경우, 제1박막(22)에 전사막(30)이 접합된 접합체가 약 100℃ 내외가 되도록 가열하면 전사막(30)은 제1박막(22)으로부터 분리될 수 있다.
전사막(30)이 상기 제1박막(22)으로부터 분리되는 경우, 상기 전사막(30)으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물(22a)이 상기 제1박막(22) 상에 잔류할 수 있다. 이러한 잔류물(22a)은 봉지재(20)에서 제1박막(22)과 제2박막(23)의 결합력을 약화시킬 수 있다.
이로 인해 상기 봉지재(20)의 내구성이 약화될 수 있으므로, 상기 잔류물(22a)을 제1박막(22)으로부터 제거할 필요가 있다.
상기 잔류물(22a)을 제1박막(22)으로부터 제거하기 위해, 종래에는 고온의 열처리가 요구되었다. 종래에는, 챔버(10)에서 기판지지부(100)에 전사막(30)이 분리된 봉지재(20)가 안착된 상태에서 약 500℃의 고온의 수소 플라즈마를 상기 제1박막(22)에 가하여 잔류물(22a)을 제1박막(22)으로부터 제거하였다.
그러나, 이러한 고온의 열처리를 하는 경우, 제1박막(22) 및 목적기판(21)이 열에 의해 손상될 우려가 있다. 특히, 목적기판(21)이 유기질 재질인 경우 녹는점이 상대적으로 낮으므로, 약 500℃의 고온의 열처리시 목적기판(21)은 녹을 수 있다.
실시예에서는 자외선을 사용하여 상기 잔류물(22a)을 제거할 수 있다. 즉, 상기 전사막(30)이 상기 제1박막(22)으로부터 분리된 후, 상기 자외선램프(300)는 상기 제1박막(22)에 자외선을 조사하여 잔류물(22a)을 상기 제1박막(22)으로부터 제거할 수 있다.
구체적으로, 상기 자외선램프(300)는 상기 제1박막(22)상에 존재하고 상기 전사막(30)으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물(22a)에 자외선을 조사하여, 상기 잔류물(22a)을 모노머(monomer)로 변환하고 상기 잔류물(22a)을 상기 제1박막(22)으로부터 이탈시킬 수 있다.
폴리머 재질의 잔류물(22a)이 자외선에 노출되면, 자외선에 의해 폴리머의 결합구조가 끊어질 수 있고, 이로 인해 폴리머는 결합의 기본단위인 모노머(단량체)로 변환될 수 있다.
폴리머 재질의 잔류물(22a)은 자외선에 의해 모노머로 변환됨과 동시에 제1박막(22)과 결합력이 상실되어 제1박막(22)으로부터 이탈될 수 있다.
이때, 상기 자외선램프(300)가 상기 잔류물(22a)에 자외선을 조사하는 공정 동안 상기 챔버(10)는 진공 또는 음압상태로 유지되고, 이는 챔버(10)에 구비되는 진공펌프의 작동으로 구현가능하다.
이때, 상기한 바와 같이, 챔버(10)는 진공펌프에 의해, 예를 들어, 0.1mTorr 이하의 압력으로 유지될 수 있다. 따라서, 제1박막(22)으로부터 이탈된 모노머로 변환된 잔류물(22a)은 챔버(10)에 구비되는 진공펌프에 의해 챔버(10) 외부로 배출될 수 있다.
상기 자외선램프(300)가 상기 잔류물(22a)에 자외선을 조사하는 공정 동안 상기 챔버(10)는 내부온도가 90℃ 내지 110℃로 유지될 수 있다. 이러한 온도에서는 가열에 의한 목적기판(21) 및 제1박막(22)의 열손상을 현저히 억제할 수 있다.
또한, 실시예에서는 자외선램프(300)가 상기 잔류물(22a)에 자외선을 조사하여 상기 잔류물(22a)을 제거하는 공정동안 챔버(10)에 플라즈마를 발생시키지 않으므로, 잔류물(22a) 제거공정을 간소화할 수 있다.
실시예에서는 상대적으로 저온 상태에서 챔버(10)에 플라즈마를 발생시키지 않은 상태로 자외선을 사용하여 제1박막(22)에 잔류하는 폴리머 재질의 잔류물(22a)을 용이하게 제거할 수 있다.
따라서, 이러한 방식으로 인해 가열에 의한 목적기판(21) 및 제1박막(22)의 열손상 발생을 현저히 억제하고, 잔류물(22a) 제조공정을 간소화할 수 있는 효과가 있다.
지지부(400)는 상기 챔버(10)에 구비되고 상기 가스분사부(200)가 결합할 수 있다. 또한, 상기 지지부(400)는 상기 전극(12)을 지지할 수 있고, 램프장착부(500)가 결합할 수도 있다.
램프장착부(500)는 상기 지지부(400)에 결합하고, 상기 가스분사부(200)를 둘러싸도록 배치되며, 상기 자외선램프(300)가 장착될 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 램프장착부(500)는 상기 가스분사부(200)의 가장자리에 배치될 수 있다.
도 3에서는 가스분사부(200)가 직사각형으로 구비되었으나, 다른 실시예로, 챔버(10)의 전체적인 구조에 따라, 상기 가스분사부(200)는 정사각형, 원형 또는 다각형의 판형으로 구비될 수도 있다.
이에 따라, 가스분사부(200)를 둘러싸는 램프장착부(500)도 가스분사부(200)의 형상에 따라 다양하게 변형될 수 있고, 가스분사부(200)에 장착되는 자외선램프(300)의 개수, 배치간격 등도 다양하게 변형될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 도 2에 도시된 바와 같이, 램프장착부(500) 및 이에 배치되는 자외선램프(300)는 챔버(10)의 상하방향으로 기판지지부(100)에 배치되는 봉지재(20)와 오버랩(overlap)되지 않거나 극히 일부만 오버랩되므로, 자외선램프(300)로부터 조사되는 자외선이 기판지지부(100)에 배치되는 봉지재(20)에 효과적으로 입사할 수 있도록 자외선의 조사방향을 조절할 필요가 있다.
자외선의 조사방향을 조절하기 위해 램프장착부(500)를 상기 챔버(10)의 상하방향에 대해 경사지게 배치할 수 있다.
즉, 상기 램프장착부(500)는 상기 챔버(10)의 상하방향으로 보아 상기 기판지지부(100)의 외곽에 배치되고, 상기 자외선램프(300)가 배치되는 경사부(510)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 자외선램프(300)는, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 경사부(510)에 배치되어 상기 봉지재(20)의 상면을 향하여 자외선을 조사하도록 상기 챔버(10)의 상하방향에 대하여 경사지게 구비될 수 있다.
이러한 구조로 인해, 실시예에서, 자외선램프(300)는 상기 챔버(10)의 상하방향에 대하여 경사지게 구비되어 자외선의 광경로를 조절함으로써, 상기 자외선램프(300)로부터 조사되는 자외선은 효과적으로 기판지지부(100)에 안착된 봉지재(20)에 입사할 수 있다.
도 4는 일 실시예의 기판 처리방법을 나타낸 순서도이다. 도 5의 일 실시예의 기판 처리방법의 일부 단계를 설명하기 위한 도면이다. 이하에서, 명확한 설명을 위해 이미 설명된 내용에 대해서는 중복설명을 가급적 생략한다.
기판 처리방법의 일 실시예는, 도 4에 도시된 바와 같이, 전사막(30) 부착단계(S110), 성장기판(40) 제거단계(S120), 전사단계(S130), 전사막(30) 이탈단계(S140), 자외선 조사단계(S150) 및 제2박막(23) 증착단계(S160)를 포함할 수 있다.
전사막(30) 부착단계(S110)에서는, 성장기판(40) 상에 존재하는 그래핀 재질의 제1박막(22) 상에 전사막(30)을 부착할 수 있다. 상기 성장기판(40)은 그래핀 재질의 제1박막(22)이 예를 들어, 결정성장방식으로 성장 및 적층되는 기판이다.
성장기판(40) 상에 제1박막(22)이 성장 및 적층되는 공정은 실시예의 챔버(10)에서도 진행될 수 있고, 실시예의 챔버(10)가 아닌 별도의 장치에서 진행될 수도 있다.
상기 전사막(30) 부착단계(S110)에서는, 도 5를 참조하면, 성장기판(40) 및 성장기판(40) 상에 적층된 제1박막(22)을 포함하는 접합체에서 상기 제1박막(22) 상에 전사막(30)을 부착할 수 있다.
성장기판(40) 제거단계(S120)에서는, 도 5를 참조하면, 금속 재질의 상기 성장기판(40)을 에칭공정에 의해 상기 제1박막(22)으로부터 제거할 수 있다. 에칭을 진행하면 금속 재질의 성장기판(40)은 에칭되어 상기 제1박막(22)으로부터 제거될 수 있다.
전사단계(S130)에서는, 도 5를 참조하면, 상기 제1박막(22)을 목적기판(21) 상에 배치할 수 있다. 이때, 상기 제1박막(22)은 상기 전사막(30)에 부착된 상태로 이동하여 상기 목적기판(21) 상에 배치되고, 제1박막(22)과 목적기판(21)은 서로 결합할 수 있다.
전사막(30) 이탈단계(S140)에서는, 상기 전사막(30)을 상기 제1박막(22)으로부터 이탈시킬 수 있다. 가열수단을 사용하여 목적기판(21), 제1박막(22) 및 전사막(30)의 접합체를 약 100℃ 정도로 가열하면 전사막(30)은 제1박막(22)으로부터 분리되어 이탈될 수 있다.
이때, 상기한 바와 같이, 상기 제1박막(22) 상에는 상기 전사막(30)으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물(22a)이 남을 수 있고, 이를 제거하기 위해 자외선을 상기 제1박막(22) 상에 조사할 수 있다.
물론, 잔류물(22a) 제거를 위해, 목적기판(21)과 제1박막(22)을 포함하는 봉지재(20)는 도 2에 도시된 자외선램프(300)를 구비하는 챔버(10)의 기판지지부(100)에 안착될 수 있다.
자외선 조사단계(S150)에서는, 상기 제1박막(22)상에 존재하고 상기 전사막(30)으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물(22a)에 상기 자외선램프(300)를 이용하여 자외선을 조사하여, 상기 잔류물(22a)을 모노머로 변환하고 상기 잔류물(22a)을 상기 제1박막(22)으로부터 이탈시킬 수 있다.
상기 제1박막(22)으로부터 이탈된 모노머는 챔버(10)에 구비되는 배기구를 통해 챔버(10) 외부로 배기될 수 있다. 상기 자외선 조사단계(S150) 완료 후, 제2박막(23) 증착단계(S160)가 진행될 수 있다.
제2박막(23) 증착단계(S160)에서는, 상기 제1박막(22) 상에 제2박막(23)을 증착할 수 있다. 이는 상기 챔버(10)에서 진행될 수 있고, 가스분사부(200)를 통해 분사되는 소스물질이 상기 제1박막(22)상에 증착하여 제2박막(23)이 증착될 수 있다. 상기 제2박막(23) 증착단계(S160)에서는 챔버(10)에 플라즈마를 발생시킬 수도 있다.
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.
100: 기판지지부
200: 가스분사부
210: 인젝터
300: 자외선램프
400: 지지부
500: 램프장착부
510: 경사부

Claims (15)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 챔버;
    상기 챔버 하부에 배치되고, 봉지재가 안착하는 기판지지부;
    상기 챔버 상부에 상기 기판지지부와 대향하도록 배치되고, 상기 봉지재에 공정가스를 분사하는 가스분사부; 및
    복수로 구비되고, 상기 가스분사부를 둘러싸도록 배치되는 자외선램프
    를 포함하고,
    상기 봉지재는,
    목적기판;
    그래핀으로 형성되어, 상기 목적기판 상에 배치되는 제1박막
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  5. 삭제
  6. 제4항에 있어서,
    무기질 재질로 형성되어 상기 제1 박막 상에 배치되는 제2 박막을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제4항에 있어서,
    상기 목적기판은 무기질 또는 유기질 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 제1박막은 폴리머(polymer)로 형성되는 전사막에 의해 전사되어 상기 목적기판 상에 배치되고,
    상기 전사막은 상기 제1박막이 상기 목적기판 상에 배치완료 후 상기 제1박막으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전사막이 상기 제1박막으로부터 분리된 후,
    상기 자외선램프는,
    상기 제1박막상에 존재하고 상기 전사막으로부터 유래하는 폴리머 재질의 잔류물에 자외선을 조사하여, 상기 잔류물을 모노머(monomer)로 변환하고 상기 잔류물을 상기 제1박막으로부터 이탈시키는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 자외선램프가 상기 잔류물에 자외선을 조사하는 공정 동안 상기 챔버는 진공 또는 음압상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 자외선램프가 상기 잔류물에 자외선을 조사하는 공정 동안 상기 챔버는 내부온도가 90℃ 내지 110℃로 유지되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 전사막은 PMMA 또는 열박리필름인 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 챔버에 구비되고 상기 가스분사부가 결합하는 지지부; 및
    상기 지지부에 결합하고, 상기 가스분사부를 둘러싸도록 배치되며, 상기 자외선램프가 장착되는 램프장착부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 램프장착부는,
    상기 챔버의 상하방향으로 보아 상기 기판지지부의 외곽에 배치되고, 상기 자외선램프가 배치되는 경사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 자외선램프는,
    상기 경사부에 배치되어 상기 봉지재의 상면을 향하여 자외선을 조사하도록 상기 챔버의 상하방향에 대하여 경사지게 구비되는 것을 특징으로 하는 기판 처리장치.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170057827A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-02 U.S.A. As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Graphene transparent conductive electrode

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3809733B2 (ja) * 1998-02-25 2006-08-16 セイコーエプソン株式会社 薄膜トランジスタの剥離方法
KR100421038B1 (ko) * 2001-03-28 2004-03-03 삼성전자주식회사 표면으로부터 오염물을 제거하는 세정 장비 및 이를이용한 세정 방법
KR100715254B1 (ko) * 2001-07-27 2007-05-07 삼성전자주식회사 애싱 방법
TWI330269B (en) * 2002-12-27 2010-09-11 Semiconductor Energy Lab Separating method
KR101946005B1 (ko) * 2012-01-26 2019-02-08 삼성전자주식회사 그래핀 소자 및 그 제조방법
KR101920720B1 (ko) * 2012-12-27 2018-11-21 삼성전자주식회사 그래핀 전사 방법 및 이를 이용한 소자의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170057827A1 (en) * 2015-09-02 2017-03-02 U.S.A. As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Graphene transparent conductive electrode

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