KR20010015596A

KR20010015596A - 판형기판 피복장치

Info

Publication number: KR20010015596A
Application number: KR1020007003023A
Authority: KR
Inventors: 슈마허만프레트; 사우어안드레아스; 그룬트만카티야
Original assignee: 투테 에.; 레이볼트 시스템즈 게엠베하
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2001-02-26
Also published as: DE19834592A1; ATE250279T1; TW498387B; DE59907009D1; WO2000008671A3; EP1019946B1; JP4027598B2; EP1019946A2; WO2000008671A2; JP2002522638A; US6187158B1; ES2203185T3; KR100602838B1

Abstract

본 발명은 음극 스퍼터링에 의하여 판형기판(26)을 피복하기 위한 장치로서, 상기 장치에는 여러 개의 처리실(1)이 연속하여 연결되어 있으며, 상기 처리실(1)은 각각 위쪽에 1개씩의 개구부(4)를 갖고 있는 하나의 처리실 덮개(3)로 폐쇄되어 있다. 상기 처리실(1) 안으로 돌출되어 있고, 상기 개구부(4)를 통하여 위로 빼낼 수 있는 하나의 장착대(10)에 상기 처리실(1)의 격판(17, 27, 28, 29)과 냉매관(16)들이 장치되고, 상기 장착대(10)는 상기 처리실 덮개(3)의 개구부(4) 내에 지지된다. 상기 음극장치(6)의 뚜껑(5)은 상기 장착대(10) 보다 옆으로 돌출 되어 있고, 상기 처리실 덮개(3) 위에 지지되어 밀폐한다.

Description

판형기판 피복장치{DEVICE FOR COATING PANEL-SHAPED SUBSTRATES}

본 발명은 음극(陰極)스퍼터링(sputtering)에 의하여 판형(板形) 기판을 피복하기 위하여 여러 개의 처리실을 연속하여 연결한 피복장치에 관한 것으로서, 상기 처리실은 각각 위쪽으로 처리실 덮개로 경계를 이루며, 그 처리실 덮개는 각각 1개의 개구부를 가지고 있고, 그 개구부는 최소 1개 이상의 음극이 장치된 뚜껑으로 폐쇄되며, 상기 처리실은 격판(隔板)들과 공급관, 특히 냉매관(冷媒管)을 가지고 있다.

상기와 같은 종류의 장치가 판형기판 피복기술에서 빈번히 사용되었으며, 일반적으로 공지되어 있다. 상기 장치에 있어서는 음극들과 기타 처리실 내장장치들, 특히 격판들과 냉매관들이 처리실 속에 견고히 설치되어 있다. 상기와 같은 장치는 청소 목적으로 부품들을 분해하고 다시 조립할 때, 설비 부품의 해체에 비용이 많이 소요되고, 바람직하지 못하게도 장시간의 휴지(休止)시간을 필요로 하는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 첫머리에 언급한 판형기판 피복장치를 음극들과 처리실들을 가능한 한 신속히 해체하고 다시 조립할 수 있는 구조로 형성시키는 것을 과제로 하고 있다.

이러한 과제는 본 발명에 따라, 상기 처리실 속으로 돌출되어 있고, 상기 개구부를 통하여 위로 빼낼 수 있는 하나의 장착대(裝着臺)에 상기 격판 및 공급관, 특히 냉매관을 장치하며, 상기 장착대는 상기 처리실 덮개의 개구부 가장자리에 형성된 지지면(支持面=bearing seat) 위에 지지부재(staying member)에 의하여 지지되도록 되어있고, 상기 개구부 뚜껑은 지지부재 보다 위쪽에 위치하며, 위로부터 상기 처리실 덮개 위에 직접 착설/밀폐함으로써 해결된다.

이와 같은 구조에 의하여, 처리실의 개구부 뚜껑 및 장착대와 함께 모든 부품들을 처리실로부터 위로 빼내어, 제2장착대와 제2음극장치로 신속히 교체하거나, 또는 분해된 부품들을 신속히 닦고, 상기 음극들과 함께 장착대 및 뚜껑을 결합하여 재조립할 수 있다. 따라서 본 발명에 의하여 피복장치의 가동중지 시간을 매우 짧게 단축할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 상기 처리실의 개구부 뚜껑이 상기 지지부재 보다 위에 위치하고, 처리실 덮개 위에 직접 놓이기 때문에 상기 개구부 뚜껑을 처리실 덮개에 대하여 밀폐만 하면 된다.

본 발명의 발전적 방법에 따라 개구부의 길이 방향으로 가장자리를 연하여 경계를 이루는 연부(緣部)를 2단(段)으로 만들어 상기 지지면을 형성하면, 음극들이 착설된 상기 뚜껑은 완전히 평탄하게 형성될 수 있다. 그와 같은 구조에 있어서는 상기 장착대가 개구부로부터 위쪽으로 돌출하지 않는다.

본 발명의 다른 유리한 발전적 방법은 상기 장착대의 긴 측면에 처리실로부터 연장된 브래킷(bracket)을 형성하여 그 브래킷에 최소한 냉매 공급관의 연결부를 장치하는 것이다. 이와 같은 구조에 의하여, 상기 처리실 내에 내장되어 교환용 부품을 분해할 때 분해할 냉매 연결부가 필요 없으며, 따라서 밀폐불량 때문에 처리실 내에 냉매의 누출 위험이 제거된다.

상기 장착대를 처리실 안으로 조립할 때, 공급관 연결부들을 아래쪽으로 지향시키고, 처리실의 외부에 냉매 주입관 연결부들이 상기 브래킷 면(面)과 동일 평면에 장치되어 있는 경우에는, 상기 공급관 연결부가 대응하는 주입관 연결부와 자동적으로 결합될 수 있다. 상기 냉매 주입관 연결부에는 상기 장착대를 들어올려 공급을 중단시켜야 할 때 즉시 자동적으로 폐쇄되는 차단밸브가 장치되어 있다. 또한 필요한 전기 연결선과 처리가스관이 상기 브래킷을 통하여 연결될 수 있다.

만약 상기 격판에 냉매와 연결되는 냉각수관이 장치될 경우에는 격판의 해체 및 조립시의 비용증가 없이 특히 간단한 방법으로 격판들의 과열을 방지할 수 있다.

이때 만약 상기 격판들이 상자 모양으로 형성되고, 2개의 이송롤러들의 사이에서 이송롤러들의 케이싱에 인접된 부위를 갖고 있는 경우에는 특히 유리하다. 이와 같이 냉각된 격판들은 바로 인접된 부분에 장치된 이송롤러의 복사열을 받아 흡수한다.

본 발명의 또 다른 발전적 방법에 따라, 상기 장착대에는 브래킷 측면에 대기(大氣)와 접촉하고 처리실 쪽으로 폐쇄된 공급실이 설치되어 있고, 상기 공급실 내에 격판 쪽으로 연결되는 냉매 연결관의 역할을 하는 호스가 배치되어 있을 경우에는, 냉매관의 밀폐성이 불량할 때 처리실 안으로 냉매가 누출되는 위험성이 없이 상기 장착대 안에서 격판과 냉매의 연결이 특히 간단히 이루어질 수 있다.

처리가스가 피복할 부위(部位) 대신에 장착대 밖으로 발생하는 2차적 흐름은 상기 장착대의 저면(底面)을 격판에 인접한 처리실의 중간 바닥에 대하여 압착 개스킷(gasket)으로 밀폐시킴으로써 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 발전적 방법에 따라, 상기 개구부 뚜껑은 처리가스 주입을 위한 가스관과, 처리실 위로 돌출된 가스관 연결부를 가지고 있으며, 상기 처리실은 외부에 상기 가스관 연결부와 동일한 높이에 가스 주입관 연결부를 가지고 있을 때는 마찬가지로 처리실 안에서 연결시킬 필요없이 처리가스의 주입이 이루어질 수 있다.

만약 상기 장착대가 상기 음극장치의 뚜껑과 기계적으로 결합되면 또한 유리하다. 이와 같은 실시형태에 있어서는 음극장치를 들어올릴 때 상기 장착대가 동시에 처리실로부터 빠져나오게 되어있다.

본 발명은 여러 가지의 실시예가 가능하다. 그 중 한 실시예를 도시하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 피복설비의 단면도 이다.

도 2는 음극장치의 정면도 이다.

도 3은 상기 피복설비의 장착대를 도시한 정면도 이다.

도 4는 도 1의 V-V선을 연하여 도시한 음극장치의 측면도 이다.

도 5는 상기 피복설비의 일부분을 피복될 기판의 이동 방향에서 보여주는 종단면도 이다.

도 1은 피복설비의 처리실(1)의 단면도 이다. 상기 처리실(1)은 처리실 하우징(2)에 의하여 둘러싸여 있으며, 그 처리실 하우징(2)은 위쪽에 처리실 덮개(3)로 폐쇄된다. 상기 처리실 덮개(3)는 1개의 개구부(4)를 가지고 있으며, 그 개구부(4)는 음극장치(6)의 뚜껑(5)에 의하여 위로부터 폐쇄된다. 상기 뚜껑(5)은 상기 처리실 덮개(3)에 대하여 개스킷(gasket)(7)으로 밀폐된다. 상기 처리실 덮개(3)는 상기 개구부(4)의 가장자리에 견부(肩部)(8)를 형성하여, 그 견부(8)에는 지지면(9)이 형성된다.

상기 처리실(1) 내에는 하나의 장착대(10)가 상기 처리실 덮개(3) 위로 올라오지 않도록 상기 개구부(4)의 지지면(9)위에 지지부재(11)에 의하여 지지되어 장착되어 있다. 그렇게 함으로써, 상기 개구부 뚜껑(5)이 상기 처리실 덮개(3) 위에 직접 지지된다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 장착대(10)는 하우징(2) 위쪽에 브래킷(12)이 형성된 처리실(1)의 긴 한쪽 측면에 결합한다. 상기 브래킷(12)에는 아래쪽으로 향한 공급관 연결부(13)가 장치되어 있으며, 그 공급관 연결부(13)는 상기 처리실 하우징(2)의 바깥쪽에 장치된 냉매 주입관 연결부(14)와 동일 평면상에 놓여 있으며, 상기 장착대(10)가 조립된 상태에서는 상기 냉매 주입관 연결부(14)와 서로 결합되도록 되어있다. 상기 장착대(10)는 브래킷(12) 측면에 처리실(1) 쪽으로 하나의 밀폐된 공급실(15)을 가지고 있으며, 그 공급실(15) 내에는 상기 격판(17)들을 공급관 연결부(13)를 거쳐 냉매와 연결하여 주는 냉매관(16)들이 배관되어 있다.

상기 뚜껑(5) 아래쪽에는 처리가스를 주입하여 주는 가스관(18)들이 착설되어 되어 있다. 상기 처리가스의 주입은 냉매 주입과 비슷하게 가스관 연결부(19)를 통하여 이루어지며, 상기 가스관 연결부(19)는 처리실(1)로부터 돌출되어 가스 주입관 연결부(20)와 연결되어 있다.

도 2는 음극장치(6)를 구성품으로서 보여주는 도면이다. 상기 음극장치(6)는 상기 뚜껑(5) 아래쪽에 하나의 표적(21)을 가지고 있다.

도 3에는 상기 장착대(10)를 구성품으로서 도시하고 있다. 즉, 냉매의 주입관이 장치되는 브래킷(12)의 위치를 알 수 있다.

도 4는 상기 실시예에 있어서, 음극장치(6)가 총 2개의 음극(22, 23)들을 포함하고 있는 것을 도시하고 있다.

도 5에 있어서, 상기 처리실(1)은 중간 바닥(24) 아래쪽에 이송 롤러(25, 32)들을 가지고 있으며, 피복될 기판이 상기 이송 롤러(25, 32)를 통과하여 낱낱의 처리실(1)을 지나가도록 되어있는 것을 알 수 있다. 또한 상기 도 5는 이미 도 1에 도시된 격판(17) 이외에 추가적으로 격판(27, 28, 29)들이 장치되고, 이 격판(27, 28, 29)들은 각각 상기 냉매에 의하여 효과적으로 냉각될 수 있도록 하기 위하여 냉각수관(30)을 가지고 있는 것을 보여준다. 상기 격판(28)은 상자 모양으로 형성되어 있으며, 서로 인접된 양쪽 이송 롤러(25, 32)들 사이에 그리고 이들의 외피면에 근접한 부분을 가지고 있다. 그렇게 함으로써, 상기 격판(28)은 이송 롤러(25, 32)들의 방사열을 매우 잘 흡수할 수 있도록 위치하게 된다.

상기 장착대(10)의 하부면과 상기 중간 바닥(24) 사이는 압착 개스킷(31)에 의하여 밀폐되어 상기 가스관(18)으로부터 유출되는 처리가스의 2차 흐름을 방지하여 준다.

도시하지 않은 실시예로서, 상기 장착대(10)는 음극장치(6)가 장치된 뚜껑(5)과 기계적으로 결합되는 실시형태가 있다. 그와 같은 실시형태에 있어서는 모든 공급관들을 장착대(10)로부터 뚜껑(5)을 통과시킬 수 있다. 이 경우에는, 상기 음극장치(6)를 들어 올리면서 동시에 상기 장착대(10)를 처리실(1)로부터 빼낼 수 있다는 장점이 있다.

[도면 참조기호 목록]

처리실(1) 처리실 하우징(2)

처리실 덮개(3) 개구부(4)

뚜껑(5) 음극장치(6)

개스킷(7) 견부(8)

지지면(9) 장착대(10)

지지부재(11) 브래킷(12)

공급관 연결부(13) 냉매 주입관 연결부(14)

공급실(15) 냉매관(16)

격판(17) 가스관(18)

가스관 연결부(19) 가스 주입관 연결부(20)

표적(21) 음극(22, 23)

중간 바닥(24) 이송 롤러(25, 32)

기판(26) 격판(27, 28, 29)

냉각수관(30) 압착 개스킷(31)

이송 롤러(32)

Claims

음극(陰極)스퍼터링(sputtering)에 의하여 판형(板形) 기판을 피복하기 위하여 여러 개의 처리실을 연속하여 연결하고, 상기 처리실들은 각각 위쪽에 처리실 덮개로 폐쇄되어 있으며, 상기 처리실 덮개에는 각각 하나의 개구부가 형성되어 있고, 상기 개구부는 최소한 1개 이상의 음극이 장착된 뚜껑으로 폐쇄하도록 되어 있으며, 상기 처리실은 격판 및 공급관, 특히 냉매관들을 포함하는 장치에 있어서,

상기 처리실(1) 속으로 돌출되어 있고, 상기 개구부(4)를 통하여 위로 빼낼 수 있는 하나의 장착대(10)에 상기 격판(17, 27, 28, 29) 및 공급관, 특히 냉매관(16)을 장치하며, 상기 장착대(10)는 상기 처리실 덮개(3)의 개구부(4) 가장자리에 형성된 지지면(9) 위에 지지부재(11)에 의하여 지지되도록 되어있고, 상기 개구부 뚜껑(5)은 지지부재(11) 보다 위쪽에 위치하며, 위로부터 상기 처리실 덮개(3) 위에 직접 착설/ 밀폐하도록 되어있는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
제1항에 있어서, 상기 개구부(4)의 길이 방향으로 가장자리를 연하여 2단(段)으로 견부(肩部)(8)를 형성하여 상기 지지면(9)을 형성케하는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장착대(10)의 긴 측면에 처리실(1)로부터 연장된 브래킷(12)을 형성하여 그 브래킷(12)에 최소한 냉매 공급관의 연결부(13)를 장치하는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
제3항에 있어서, 상기 공급관 연결부(13)는 아래쪽으로 지향되어 있고, 상기 처리실(1)의 바깥쪽에 냉매 주입관 연결부(14)가 장치되어, 상기 브래킷(12)의 공급관 연결부(13)와 동일 평면 상에 위치하도록 되는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
선행 청구항들 중 적어도 하나에 있어서, 상기 격판(17, 27, 28, 29)들은 냉매와 연결될 수 있는 냉각수관(30)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
제5항에 있어서, 상기 격판(28)은 상장 모양으로 형성되어 있으며, 서로 인접된 양쪽 이송 롤러(25, 32)들 사이에 그리고 이들의 외피면에 근접한 부분을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
선행 청구항들 중 적어도 하나에 있어서, 상기 장착대(10)에는 브래킷(12)의 측면에 대기(大氣)와 접촉하고 처리실(1) 쪽으로 폐쇄된 공급실(15)이 설치되어 있고, 상기 공급실(15) 안에서 격판(17, 27, 28, 29)으로 냉매공급을 하는 냉매 연결관(16)이 배치되는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
선행 청구항들 중 적어도 하나에 있어서, 상기 장착대(10)의 저면(底面)을 격판(17, 27, 28, 29)에 인접한 처리실(1)의 중간바닥(24)에 대하여 압착 개스킷(31)으로 밀폐시키는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
선행 청구항들 중 적어도 하나에 있어서, 상기 개구부 뚜껑(5)은 처리가스 주입을 위한 가스관(18)과, 처리실(1) 위로 돌출된 가스관 연결부(19)를 가지고 있으며, 상기 처리실(1)은 외부에 상기 가스관 연결부(19)와 동일한 높이에 가스 주입관 연결부(20)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.
선행 청구항들 중 적어도 하나에 있어서, 상기 장착대(10)는 음극장치(6)가 장치된 뚜껑(5)과 기계적으로 결합되는 것을 특징으로 하는 판형기판 피복장치.