KR20030028401A - 타깃 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공정 챔버 내에서 스트립형 재료를 코팅하기 위한 진공 증착 장치에 관한 것이다. 상기 진공 증착 장치에는 1 개의 와인더와 1 개의 언와인더가 설치되고, 그들 사이로 코팅될 스트립형 재료가 현재 진공 상태에 있는, 적어도 하나의 진공화 가능 공정 챔버를 통과하며, 이 때 상기 공정 챔버 내에는 적어도 하나의 냉각롤(cooling roll)이 배치되고, 상기 냉각롤의 표면 위에는 각각 마그네트론 챔버 내에 서로 분리되어 배치되는, 적어도 2 개의 마그네트론 스퍼터링 소스가 존재한다. 본 발명의 목적은 마그네트론 챔버 벽의 세척시 보수 비용을 절감하는 동시에 공정 챔버로부터 마그네트론 챔버의 가스를 분리시키는 작업을 개선하는 것이다. 상기 목적은 한 편으로는 마그네트론 챔버가 분리된 마그네트론 챔버 벽들로 형성됨에 따라 달성된다. 상기 벽들은 그들의, 냉각롤 표면 반대편을 향하는 면 위에 있는 각각의 마그네트론 스퍼터링 소스를 둘러싸고, 상기 벽들 자체는 공정 진공 상태에 있으며, 이 때 마그네트론 챔버 벽은 적어도 간접적으로, 마그네트론 스퍼터링 소스와 마찬가지로, 하나의 공통 웨건에 고정되고, 상기 웨건은 냉각롤 축에 대해 평행하게 이동될 수 있다. 다른 한 편으로는 공정 챔버와 마그네트론 챔버의 진공화가 독립적으로 실시됨으로써 상기 목적이 달성되며, 이 때 마그네트론 챔버 내 프로세스 압력이 공정 챔버 내 압력보다 더 높다(도면 참조).

Description

타깃 장치{TARGET ARRANGEMENT}

본 발명은 공정 챔버 내에서 스트립형 재료를 코팅하기 위한 진공 증착장치에 관한 것이다. 상기 진공 증착 장치에는 1 개의 와인더와 1 개의 언와인더가 설치되고, 그들 사이로 코팅될 스트립형 재료가 현재 진공 상태에 있는, 적어도 하나의 진공화 가능 공정 챔버를 통과하며, 이 때 상기 공정 챔버 내에는 적어도 하나의 냉각롤(cooling roll)이 배치되고, 상기 냉각롤의 표면 위에는 각각 마그네트론챔버 내에 서로 분리되어 배치되는, 적어도 2 개의 마그네트론 스퍼터링 소스가 존재한다.

독일 특허출원공개명세서 제 DE 197 35 603 C1호로부터 2 개의 공정 챔버로 이루어진, 스트립형 재료용 진공 증착 장치가 공지되었다. 각각의 공정 챔버 내에는 로울러 분쇄기(roller mill)가 제공되고, 상기 로울러 분쇄기 내에는 가이드 장치들과 냉각롤이 설치된다.

마그네트론 챔버 벽에 의해 각각의 공정 챔버가, 프로세스 공학에 따라, 여러 개의 마그네트론 챔버로 분할된다. 마그네트론 챔버 벽들은 공정 챔버 벽들과 분리 가능하게 연결되고, 관련 냉각롤에 대해 이격 배치된다. 상기 마그네트론 챔버 내에는 스트립형 재료의 코팅에 사용하기 위한 적어도 하나의 마그네트론 스퍼터링 소스가 설치된다. 모든 마그네트론 스퍼터링 소스 및 그에 종속된, 냉각롤의 마그네트론 주변(독: Magnetronumgebung)은 이동 가능한 챔버 플랜지와 연결되고, 상기 챔버 플랜지에 의해 냉각롤로부터 이탈된다.

스트립형 재료의 코팅시 바람직하지 않은 코팅으로 인해 때때로 마그네트론 챔버 벽의 코팅층이 벗겨지게 되기도 한다. 상기 코팅층은 공정 챔버 벽과 연결되어있다. 마그네트론 챔버 벽을 청결하게 할 수 있으려면, 상기 마그네트론 챔버 벽이 공정 챔버로부터 분리 설계되어야 한다. 이 때 높은 보수 비용이 발생한다.

마그네트론 챔버 내부의 진공 상태는 마그네트론 챔버 벽과 냉각롤 사이의 유동 저항과 함께 각각의 마그네트론 챔버에 할당된 진공 펌프에 의해 조절된다.

본 발명의 목적은, 마그네트론 챔버 벽의 세척시 보수 비용을 절감하는 동시에 공정 챔버와 마그네트론 챔버 상호간의 가스 분리를 개선시키는 것이다.

도면은 공정 챔버 구조의 원리도(개략도)를 나타낸 것이다.

*도면의 주요 부호 설명*

1: 공정 챔버2: 롤러 분쇄기

3: 냉각롤4: 마그네트론 스퍼터링 소스

5: 마그네트론 챔버 벽6: 유동 저항

7: 마그네트론 챔버8: 웨건

9: 전면 진공 펌프 단자10: 진공 펌프

11: 조정 장치

상기 목적은 본 발명에 따라 도입부에 언급한 방식의 진공 증착 장치에서 마그네트론 챔버들이 각각 한 편으로는 냉각롤에 의해, 다른 한 편으로는 마그네트론 챔버 벽에 의해 한정됨으로써 달성되며, 이 때 상기 마그네트론 챔버들은 유동 저항을 이용하여 냉각롤을 부분적으로 둘러싸며, 상기 마그네트론 챔버 벽의 외부는 진공 공정 챔버에 의해 완전히 둘러싸이고, 각각의 마그네트론 챔버와 진공 공정 챔버 사이에서 압력차가 조정될 수 있다.

그럼으로써 공정 챔버와 직접적으로 연결되지 않는, 코팅 공정에 필수적인 마그네트론 챔버가 형성된다. 마그네트론 챔버와 공정 챔버 사이의 압력차 조정을 통해 마그네트론 챔버로의 가스 침투가 방지된다.

본 발명의 한 실시예에서는 모든 마그네트론 챔버가 진공 발생기에 연결된다.

즉, 각각의 마그네트론 챔버가 그에 할당된 1 개의 진공 발생기를 갖거나, 모든 마그네트론 챔버가 1 개의 공통 진공 발생기에 접속된다.

본 발명의 또다른 한 실시예에서는 유동 저항이 냉각롤로부터 이탈될 수 있다.

그 결과, 전체 유닛이 움직이기 전에 냉각롤 표면으로부터 유동 저항의 거리가 확장됨에 따라, 냉각롤 표면을 손상시키지 않고 마그네트론 챔버를 냉각롤 축에대해 평행하게 움직일 수 있다.

본 발명의 한 바람직한 실시예에서는 마그네트론 챔버 벽이 적어도 간접적으로 하나의 공통 웨건에 고정되고, 상기 웨건은 냉각롤 축에 대해 평행하게 이동될 수 있다.

따라서 냉각롤의 세척 및 보수를 위해 마그네트론 스퍼터링 소스뿐만 아니라 마그네트론 챔버 벽들도 멀리 이동될 수 있고, 이 때 진공 펌프와의 연결도 자동적으로 분리된다.

본 발명의 또 다른 한 바람직한 실시예에서는 냉각롤 축이 놓이는 수평면 위에 배치된 마그네트론 챔버들이 냉각롤로부터 멀리 선회된다.

이러한 조치를 통해 상기 마그네트론 챔버로부터 냉각롤까지의 거리가 확장되고, 출발 전 전체 웨건의 하강이 가능하게 된다.

본 발명의 또 다른 한 실시예에서는 마그네트론 챔버들이 공통 웨건과 함께 하강될 수 있다.

우선 냉각롤 축이 놓이는 수평면 위에 배치된 마그네트론 챔버가 냉각롤로부터 멀리 선회된다. 이어서 전체 웨건이 하강되고, 이제 냉각롤로부터 멀어질 수 있다.

본 발명의 또 다른 한 바람직한 실시예에서는 웨건, 마그네트론 스퍼터링 소스 및 마그네트론 챔버로 이루어진 유닛과 로울러 분쇄기 사이에 조정 장치가 설치된다.

상기 조정 장치를 이용하면, 유동 저항을 포함한 마그네트론 챔버 벽 및 마그네트론 스퍼터링 소스를 각각의 냉각롤에 대해 한 번에 정확하게 정렬시키는 것을 추가 시간의 소비 없이 재수행할 수 있다.

본 발명의 또 다른 한 실시예에서는 마그네트론 챔버의 진공화에 부가로, 그리고 상기 마그네트론 챔버와 별도로 공정 챔버가 진공화될 수 있다.

본 발명의 또 다른 한 실시예에서는 공정 챔버 내 압력이 마그네트론 챔버 내 압력보다 더 낮다.

공정 챔버의 독립 진공화 및 상기 공정 챔버와 마그네트론 챔버 사이의 도달 가능 압력비에 의해 임의 마그네트론 챔버 내로 가스가 침투되는 것이 더 이상 불가능하기 때문에, 각각의 스퍼터링 소스에 대한 가스 분리의 질적 개선이 보증된다.

본 발명은 실시예에 따라 하기에 더 자세히 설명된다.

진공 증착 장치의 공정 챔버(1) 내에는 로울러 분쇄기(2)가 설치되고, 상기 로울러 분쇄기에는 냉각롤(3)이 장착된다. 냉각롤의 표면 위에는 여러 위치에 마그네트론 스퍼터링 소스(4)가 배치된다. 마그네트론 스퍼터링 소스(4)와 냉각롤(3) 사이의 공간이 진공화될 수 있게 하기 위해, 유동 저항들(6)에 의해 상기 냉각롤(3)에 대해 밀폐되는 마그네트론 챔버 벽(5)으로 상기 공간이 둘러싸인다. 그럼으로써 개별 마그네트론 챔버(7)가 형성된다. 이 마그네트론 챔버들(7)은 전면 단부에, 여기에는 도시되지 않은, 각각의 진공 펌프를 위한 단자(9)를 갖는다. 따라서 마그네트론 챔버들(7)이 분리되어 서로 독립적으로 진공화될 수 있다.

공정 챔버(1)에는 상기 공정 챔버(1)가 마그네트론 챔버(7)와 상관없이 진공화될 수 있게 하는 진공 펌프(10)도 접속된다. 공정 기체가 마그네트론 챔버(7) 내에 유입됨으로써, 상기 마그네트론 챔버(7) 내 압력이 공정 챔버(1) 내 압력보다 더 높게 조정되고, 그 결과 마그네트론 챔버(7) 내로 외부 기체가 침투되는 것이 방지된다.

모든 마그네트론 스퍼터링 소스(4) 및 마그네트론 챔버(7)는 하나의 공통 웨건(8)에 고정되고, 상기 웨건(8)을 통해 관련 냉각롤(3)로부터 이탈될 수 있다. 이를 위해 모든 마그네트론 챔버(7)의 유동 저항(6)이 냉각롤(3)로부터 이탈된다. 냉각롤 축의 상부에 배치된 선회 가능 마그네트론 챔버(7)는 냉각롤(3)로부터 멀리 선회되고, 전체 웨건(8)이 하강한다. 이러한 사전 준비 조치를 통해 웨건(8) 출발시 냉각롤 표면의 손상이 방지된다. 유동 저항(6)을 포함하여 마그네트론 챔버(7) 및 마그네트론 스퍼터링 소스(4)의 위치설정은 냉각롤 축에 대해 정확하게 이루어져야 한다. 웨건(8)이 출발하기 전에 이루어진 위치 설정을 추가 시간을 소비하지 않고 다시 복구하기 위해 조정 장치(11)가 사용된다.

본 발명을 통해 마그네트론 챔버 벽의 세척시 보수 비용이 절감되는 동시에 공정 챔버와 마그네트론 챔버 상호간의 기체 분리를 개선시키는 것이 보증된다.

Claims (9)

1. 공정 챔버 내에서 스트립형 재료를 코팅하기 위한 진공 증착 장치로서, 상기 진공 증착 장치에는 1 개의 와인더와 1 개의 언와인더가 설치되고, 그들 사이로 코팅될 스트립형 재료가 현재 진공 상태에 있는, 적어도 하나의 진공화 가능 공정 챔버를 통과하며, 상기 공정 챔버 내에는 적어도 하나의 냉각롤(cooling roll)이 배치되고, 상기 냉각롤의 표면 위에는 각각 마그네트론 챔버 내에 서로 분리되어 배치되는, 적어도 2 개의 마그네트론 스퍼터링 소스가 존재하는 진공 증착 장치에 있어서,

   상기 마그네트론 챔버들(7)은 각각 한 편으로는 냉각롤(3)에 의해, 다른 한 편으로는 마그네트론 챔버 벽(5)에 의해 한정되고, 유동 저항(6)을 이용하여 냉각롤(3)을 부분적으로 둘러싸며, 상기 마그네트론 챔버 벽(5)의 외부는 진공 공정 챔버에 의해 완전히 둘러싸이고, 각각의 마그네트론 챔버(7)와 진공 공정 챔버 사이에서 압력차가 조정될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   각각의 마그네트론 챔버(7)는 진공 발생기에 연결되는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 유동 저항(6)은 냉각롤(3)로부터 이탈될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 마그네트론 챔버 벽들(5)은 적어도 간접적으로 하나의 공통 웨건(8)에 고정되고, 상기 웨건(8)은 냉각롤 축에 대해 평행하게 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 냉각롤 축이 놓이는 수평면 위에 배치된 마그네트론 챔버들(7)은 냉각롤(3)로부터 멀리 선회될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 마그네트론 챔버들(7)은 공통 웨건(8)과 함께 하강될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
7. 제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,

   웨건(8), 마그네트론 스퍼터링 소스(4) 및 마그네트론 챔버(7)로 이루어진 유닛과 로울러 분쇄기(2) 사이에 조정 장치(11)가 설치되는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 공정 챔버(1)는 마그네트론 챔버(7)에 추가로, 그리고 상기 마그네트론 챔버(7)와 별도로 진공화될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 공정 챔버(1) 내 압력은 마그네트론 챔버(7) 내 압력보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 진공 증착 장치.