KR20080000736A - 경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법 - Google Patents

경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이종의 타겟의 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성된 다층박막을 단일공정으로 제조하는 경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법에 관한 것으로서, 다층박막 증착 장치에 있어서, 진공챔버 내부에 다수개의 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니가 형성되고, 각 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니에는 이종의 타겟이 장착 또는 삽입되며, 상기 이종의 타겟으로부터 균등한 위치에 기판이 형성되어, 상기 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니의 동시 작동에 의해 상기 이종의 타겟 성분이 상기 기판에 동시에 증착되어 상기 기판 상측에 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법의 제공을 그 목적으로 한다. 이에 따라 다수개의 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니에 장착 또는 삽입된 이종의 타겟의 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성된 다층박막을 단일공정으로 제조할 수 있으며, 이에 의해 다층박막의 계면특성을 향상시키고, 고품질의 박막을 증착시킬 수 있으며, 증착공정에 대한 시간적, 경제적인 효율을 극대화하는 이점이 있다.
스파터링 이배퍼레이션 다층박막 단일공정 계면 경사 증착영역 분리

Description

경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법{Apparatus for deposition composition gradient multi - thin film and fabricating method}
도 1 - 본 발명에 따른 스파터링에 의한 경사형 다층박막 증착 장치에 대한 주요부에 대한 모식도.
도 2 - 본 발명에 따라 Zr타겟과 Y타겟으로 (a)다층박막을 형성시키기 위한 스파터링 장치에 대한 주요부에 대한 모식도 및 (b)상기 타겟 성분으로 증착된 박막의 단면도.
도 3 - 도 2에 따른 박막의 깊이에 따른 원자조성비를 측정한 그래프를 나타낸 도.
도 4 - 본 발명에 따라 Zr타겟과 Y타겟 그리고 Ce타겟으로 (a)다층박막을 형성시키기 위한 스파터링 장치에 대한 주요부에 대한 모식도 및 (b)상기 타겟 성분으로 증착된 박막의 단면도.
도 5 - 본 발명에 따라 Zr타겟과 Ce타겟으로 (a)다층박막을 형성시키기 위한 스파터링 장치에 대한 주요부에 대한 모식도 및 (b)상기 타겟 성분으로 증착된 박막의 단면도.
도 6 - 본 발명에 따라 Zr타겟과 Ce타겟으로 (a)다층박막을 형성시키기 위한 스파터링 장치에 대한 주요부에 대한 모식도 및 (b)상기 타겟 성분으로 증착된 박 막의 단면도.
도 7 - 본 발명에 따른 이배퍼레이션에 의한 경사형 다층박막 증착 장치에 대한 주요부에 대한 모식도.
<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>
100 : 스파터링 건 110 : 몸체부
120 : 타겟장착부 200 : 타겟
300 : 기판 400 : 스크린
500 : 증착영역분리판 600 : 이배퍼레이션 도가니
610 : 몸체부 620 : 타겟삽입부
본 발명은 다층박막 증착 장치에 관한 것으로서, 이종의 타겟의 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성된 다층박막을 단일공정으로 제조할 수 있는 경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법에 관한 것이다.
종래의 스파터링(sputtering) 장치 또는 이배퍼레이션(evaporation) 장치에 의한 다층박막 증착법은 물리적증기증착법(physical vapor deposition, PVD)의 일종으로 세계적으로 널리 이용되고 있는 박막 증착 공정으로, 증착된 박막의 밀도가 높고 금속 타겟을 사용할 경우 높은 증착률을 얻을 수 있으며 시스템 제작비 및 유지비가 저렴하다는 장점이 있다.
그러나, 다층박막을 증착하기 위해서는 각각의 박막을 증착하는 공정을 반복적으로 적용하여야 하는 문제점이 있다.
예를 들어 YBCO계 고온 초전도 선재의 다층버퍼박막(Y2O3/YSZ/CeO2) 증착공정에서 각각의 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니를 다층 박막(Y2O3, YSZ, CeO2) 수만큼의 공정으로 제조하고 있다. 또한, 다층박막 증착에서 박막층간의 계면에서 발생하는 물성차이로 인해 전체적인 특성을 제어하는데 어려움이 있다.
따라서 고온 초전도 선재의 버퍼층을 형성시키기 위한 다층박막 증착 공정에서는 서로 다른 물질의 박막을 증착함으로 인해 증착공정에 대한 공정효율이 저하되고, 박막층간의 물성차이로 인한 계면에서 물리적, 화학적 문제를 발생시킬 수가 있게 되는 것이다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 이종의 타겟의 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성된 다층박막을 단일공정으로 제조하여, 다층박막의 계면특성을 향상시키고, 증착효율을 높인 경사형 다층박막 증착 장치 및 그 다층박막의 제조방법의 제공을 그 목적으로 한다.
상술한 바와 같은 목적 달성을 위해 본 발명은, 다층박막 증착 장치에 있어서, 진공챔버 내부에 다수개의 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니가 형성되고, 각 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니에는 이종의 타겟이 장착 또는 삽입되며, 상기 이종의 타겟으로부터 균등한 위치에 기판이 형성되어, 상기 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니의 동시 작동에 의해 상기 이종의 타겟 성분이 상기 기판에 동시에 증착되어 상기 기판 상측에 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 스파터링 또는 이배퍼레이션 장치 및 그 다층박막의 제조방법의 제공을 그 목적으로 한다.
또한 상기 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니는, 몸체부와 타겟장착부로 구성되어, 상기 몸체부가 플렉시블한 재질로 형성되어 상기 타겟장착부의 각도와, 상기 기판과 타겟장착부와의 거리가 조절되도록 형성되는 것이 바람직하다.
여기에서 상기 경사형 다층박막 증착 장치는, 상기 기판 전측에 인접형성되고, 상기 기판면에 수평되도록 스크린이 더 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 경사형 다층박막 증착 장치는, 상기 이종의 타겟 성분이 기판에 도달하는 경로 상에 위치되어, 상기 이종의 타겟 성분에 대한 증착속도를 제어하여 증착영역이 분리되도록 증착영역분리판이 더 형성되어, 다층의 계면경사층이 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 증착영역분리판은, 다수개로 형성되며, 판상 또는 파이프 형상으로 형성되어 위치 및 각도가 제어되도록 형성되는 것이 바람직하다.
또한 상기 기판은, 릴투릴(reel-to-reel)로 공급되어 이송되는 것이 바람직하다.
이에 따라 물리적 증착장치인 스파터링 증착 장치 또는 이배퍼레이션 증착 장치에 유효하게 사용될 수 있으며, 다수개의 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가 니에 장착 또는 삽입된 이종의 타겟의 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성된 다층박막을 단일공정으로 제조할 수 있으며, 이에 의해 다층박막의 계면특성을 향상시키고, 고품질의 박막을 증착시킬 수 있으며, 증착공정에 대한 시간적, 경제적인 효율을 극대화하는 이점이 있다.
또한 증착영역분리판에 의해 단일공정에 의하더라도 다수개의 계면을 가지는 다층박막의 증착이 가능할 뿐만 아니라, 다층박막의 층수를 자유자재로 조절이 가능하여 계면간의 물성차이를 최소로 하여 최적의 물성을 갖는 박막을 증착할 수 있는 이점이 있다.
또한 기판과 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니 사이의 거리 및 각도 조절이 가능하여 증착속도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 고품질의 박막을 증착시킬 수 있으며, 또한 기존의 스파터링 장치 또는 이배퍼레이션 장치에서 간단하게 구조를 변경하여 사용할 수 있으므로 경제적이며, 활용도가 높을 것으로 예상되고 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다.
본 발명은 물리적증기증착장치(physical vapor deposition system)를 사용한 것이며, 일반적으로 물리적증기증착장치는 스파터링(sputtering) 장치 또는 이배퍼레이션(evaporation) 장치가 있다. 도 1에 도시된 스파터링 장치(DC reactive sputtering system)는, 이는 타겟(200)과 기판(300) 사이에 직류전원을 인가하고, 반응가스에 의해 타겟(200)으로부터 타겟(200)의 원자 또는 분자가 떨어져 나오도 록 하여 플라즈마를 생성시켜 상기 기판(300)에 타겟(200)과 동일한 성분의 박막이 증착되도록 하는 것이며, 도 7에 도시된 이배퍼레이션 장치(evaporation system)는 타겟을 도가니에 넣고 가열시켜 타겟성분으로 구성된 증기가 기판에 증착되도록 하는 것이다.
이러한 스파터링 장치 또는 이배퍼레이션 장치의 진공챔버 내부에 다층박막을 증착하기 위해서 다수개의 스파터링 건(100) 또는 이배퍼레이션 도가니(evaporation crucible)(600)가 형성되고, 각 스파터링 건(100) 또는 이배퍼레이션 도가니(600)에는 다층으로 증착하고자 하는 A, B,...등의 이종(異種)의 타겟(200)이 장착되거나 삽입되게 되며, 상기 이종의 타겟(200) 또는 상기 이배퍼레이션 도가니(600)로부터 균등한 위치에 기판(300)을 형성시킨다. 여기에서 타겟의 종류 및 증착영역에 따라 동일한 진공챔버 내부에 스파터리 건과 이배퍼레이션 도가니를 동시에 설치하여 사용할 수도 있다.
상기 다수개의 스파터링 건(100)의 동시 작동에 의하거나 상기 이배퍼레이션 도가니(600)의 동시 가열에 의해 상기 이종의 타겟(200) 성분이 상기 기판(300)에 동시에 증착되도록 하여, 상기 기판(300) 상측에는 본래 타겟(200)에 의해 증착되게 되는 안정화된 박막층 외에 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성되게 된다.
또한 상기 스파터링 건(100) 또는 이배퍼레이션 도가니(600)는 증착 목적에 따라 기판(300)과 동일한 평면상(x-y평면)에 위치될 수도 있으며, 하나의 타겟은 기판과 동일한 평면상(x-y평면)에 위치되고, 다른 타겟은 기판에 대해 수직한 평면상(x-z평면 또는 y-z평면)에 위치될 수도 있다.
또한 상기 스파터링 건(100)은 몸체부(110)와, 타겟장착부(120)로 구성되며, 상기 이배퍼레이션 도가니(600)는 몸체부(610)와 타겟삽입부(620)로 구성되어, 상기 몸체부(610)가 플렉시블한 재질로 형성되어 상기 타겟장착부(120) 또는 타겟삽입부(620)의 각도와, 상기 기판(300)과 타겟장착부(120) 또는 타겟삽입부(620)와의 거리가 조절되도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 몸체부(110),(610)는 플렉시블한 재질로 형성되며, 일반적으로 자바라형상으로 형성되거나 코브라관 형상으로 형성되어 전후좌우 각도조절이 가능할 뿐만 아니라 상기 스파터링 건(100)의 길이 조절이 가능하도록 한 것이다.
이에 의해 상기 타겟장착부(120) 또는 타겟삽입부(620)의 각도 조절이 가능하여 상기 기판(300)에 증착되는 이종의 타겟(200) 성분을 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 길이 조절에 의해 상기 기판(300)과 타겟장착부(120) 또는 타겟삽입부(620)와의 거리가 조절되어 증착속도 및 증착두께를 제어할 수 있으므로, 증착속도가 최대가 되는 각도 및 거리에서 실험에 임할 수 있게 된다.
또한 상기 이종의 타겟(200) 성분이 기판(300)에 도달하는 경로 상에 위치되고, 상기 기판(300) 전측에 인접하여 형성되고, 상기 기판(300)면에 수평되도록 형성된 스크린(400)이 더 형성되도록 한다.
상기 스크린(400)은 상기 기판(300)에 증착영역을 한정시키기 위한 것으로 상기 이종의 타겟(200) 성분들에 의해 생성된 플라즈마가 기판에 도달하지 못하도록 하기 위한 것이며, 이는 일반적으로 대면적의 기판인 경우에 기판의 온도가 균일하지 않은 부분이나, 균일하게 증착이 되지 않는 부분을 상기 스크린(400)으로 가려서 박막이 동일한 조건에서 균일한 증착이 되도록 한 것이다.
또한 상기 이종의 타겟(200) 성분이 기판(300)에 도달하는 경로 상에 위치되고, 상기 기판(300)면에 수직되게 형성되어 상기 기판(300)에의 상기 이종의 타겟(200) 성분에 대한 증착영역이 분리되도록 증착영역분리판(500)이 더 형성된다. 또한 상기 증착영역분리판(500)은 위치 및 각도가 제어되도록 형성되고, 다수개로 형성되는 것이 바람직하며, 이에 의해 상기 이종의 타겟(200) 사이 및 기판(300)으로부터 적절한 거리에 위치되게 할 수 있으며, 필요에 따라 상기 기판(300)으로부터 수직되어 상호 평행하게 다수개로 형성시킬 수도 있다.
또한 상기 증착영역분리판(500)은 판상으로 형성되거나 파이프 형상 등으로 형성되어 다양한 증착영역을 제어할 수 있도록 한다. 이는 필요에 따라 증착영역을 매우 한정시키거나, 이종의 타겟이 기판에 대해 다른 평면상에 위치된 경우에는 타겟 전측에 외주면과 평행하게 파이프 형상의 증착영역분리판(500)을 위치시켜 다른 타켓 성분이 기판에 도달하는 경로를 방해하지 않으면서 증착영역을 한정할 수가 있도록 하는 것이다. 또한 상기 증착영역분리판은 상기 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니 전측에 씌워지는 캡형상으로 형성될 수도 있다.
가령, A타겟(200)과 B타겟(200)에 의한 다층박막을 증착시키고자 할 경우, 상기 기판(300)의 어느 부분에 A타겟(200)의 성분을 증착시키고자 하는 경우에는 B타겟(200) 성분이 기판(300)에 도달하는 경로 상에 상기 증착영역분리판(500)을 설치하고, B타겟(200)의 성분을 증착시키고자 하는 경우에는 A타겟(200) 성분이 기판(300)에 도달하는 경로 상에 상기 증착영역분리판(500)을 설치하며, A와 B타 겟(200) 두 성분을 증착시키고자 하는 경우에는 증착영역에 따라 상기 증착영역분리판(500)을 A타겟(200) 및 B타겟(200) 사이에 설치하게 되는 것이다. 여기에서 더욱 정확한 증착영역의 분리를 위해 상기 증착영역분리판(500)을 상기 A 또는 B타겟(200)이 도달하는 경로 상에 다수개로 형성시킬 수 있다.
따라서 상기 증착영역분리판(500)은 플라즈마 상태인 타겟(200) 성분을 완전히 차단하는 것이 아니라, A타겟(200) 또는 B타겟(200)의 증착속도를 줄이는 역할을 하게 되므로, 소정 시간동안 일정 두께로 박막이 증착된 기판(300)의 두께에 따라 A타겟(200)의 비율이 많은 부분과 B타겟(200)의 비율이 많은 부분, 또는 A와 B타겟(200)이 비슷하게 공존하는 부분이 존재하게 되어, 박막의 두께에 따라 A타겟(200) 및 B타겟(200) 성분으로 구성된 박막층의 계면이 경사형으로 형성되어, 다층의 계면경사층을 완성시키게 되는 것이다. 이는 단일공정에 의해 이종의 타겟(200) 중에 적어도 하나를 포함하는 다층박막을 형성시키며, 각 박막 사이의 계면은 증착영역에 따라 경사형으로 형성되어 계면에서의 물성차이를 최소화하게 되는 것이다.
여기에서 상기 기판(300)은 종래의 초전도 선재를 형성시키기 위한 기판(300)의 공급방식의 하나인 릴투릴(reel-to-reel)로 공급되는 것이 바람직하며, 이는 두개의 릴(reel)에 의해 기판(300)이 감겨져 있어, 하나는 기판(300)을 공급하고 박막 증착이 완료된 기판(300)은 다른 쪽으로 이송되도록 하는 것이다.
이러한 길이 방향으로 길게 형성된 기판(300)에 있어서, 균일한 기판(300)온도에서 타겟(200)과의 동일한 거리에서 동일한 조건으로 박막을 증착시키기 위해서 기판(300) 전측에 상기 스크린(400)을 형성시켜 최대한 동일한 조건에서 박막의 증착이 되도록 할 수 있다. 그리고 증착영역분리판(500)에 의해 최하측에 A타겟(200)의 성분이 주로 증착되며, 일측으로 이송되면 그 상측에는 A타겟(200)과 B타겟(200)의 성분이 함께 증착되어, 다층의 박막이 형성되게 되며, 각 계면은 연속적으로 변하게 되는 계면경사층을 형성시키게 되는 것이다. 이렇게 증착된 기판(300)은 다른 쪽 릴로 이송되어 감겨지게 된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 물리적 다층박막 증착 장치의 하나인 스파터링 증착법(DC reactive sputtering 증착법)에 의해 다층박막을 형성시키는 원리를 다양한 실시예를 들어 설명하고자 한다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이 진공챔버 내부에 기판(300)의 모양이 길이 방향으로 긴 선재(테이프, 여기에서는 Ni-W 기판(300)을 사용하였다)로 형성된 스파터링 장치를 구성하였다. 이는 상기 기판(300)을 이송시키는 릴투릴 시스템과, 상기 기판(300)과 균등한 위치에 형성된 두 개의 스파터링 건(100)과, 상기 스파터링 건(100)의 타겟장착부(120)에 장착된 타겟(200)을 포함하여 구성되어 있는 것이다.
① 도 2에 도시된 바와 같이, 좌측 스파터링 건(100)에는 Zr(zirconium)타겟(200)이, 우측 스파터링 건(100)에는 Y(yttrium)타겟(200)이 장착되었으며, 히터(heater) 및 진공챔버는 미도시하였다.
그리고 진공챔버의 진공도를 10-5Torr 이하가 될 때까지 진공터보모터로 펌핑한 다음 동시에 Y, Zr원소의 증착률이 2.0Å/sec로 스파터링 건(100)에 전류를 인가해주고, 증착률이 안정화 되었을 때 증착하고자 하는 기판(300)을 릴투릴(reel-to-reel) 방식으로 이동시키면서 증착을 실시하였다. 또한 균일한 증착률 및 기판(300)온도에서 박막을 증착하기 위하여 상기 기판(300) 전측에 인접하여 상기 스크린(400)을 형성시켰다.
그리고 상기 Zr타겟(200)의 성분이 기판(300)에 도달하는 경로 상에 증착영역분리판(500) 두개를 기판(300)으로부터 가까운 쪽과 먼 쪽에 각각 설치한 후, 각 스파터링 건(100)을 동시에 작동시키고, 상기 기판(300)은 오른쪽에서 왼쪽 방향으로 이동시켰다.
이에 의한 상기 기판(300)의 두께에 따라 Y 및 Zr의 각 증착영역에서의 분포는 도 2(b)의 그림과 같다. 도 3은 이의 박막의 깊이에 따라 각 타겟(200)의 원자조성비(atomic count, A.C.)를 측정한 그래프이며, 이는 상기 증착영역분리판(500)에 의해 박막의 두께에 따라 정확하게 증착영역이 분리되어, 다층박막을 형성시킴과 동시에 계면은 경사형으로 형성됨을 증명하고 있다.
즉, 상기 기판(300)의 이동방향에 따라 원하고자 하는 박막을 단일공정에 의해 다층(YZO/Y2O3/Ni-W)으로 형성시킴과 동시에 그 계면이 경사형으로 형성되게 증착할 수 있었다.
② 도 4(a)에 도시된 바와 같이 좌측 스파터링 건에는 Ce(cerium)타겟(200)이 가운데 스파터링 건(100)에는 Zr(zirconium)타겟(200)이, 우측 스파터링 건(100)에는 Y(yttrium)타겟(200)이 장착되었으며, 히터(heater) 및 진공챔버는 미도시하였다.
증착방법 및 조건은 상기①과 동일하며, 상기 증착영역분리판(500)을 도 4(a)에 도시한 것처럼 위치시켜, 단일공정에 의해 도 4(b)와 같은 다층(CeO2/YZO/Y2O3/Ni-W)박막이 완성되며, 다층박막 사이의 계면은 경사형으로 형성되어 계면경사층이 형성된 다층박막이 완성되게 된다.
③ 도 5(a)에 도시된 바와 같이 좌측 스퍼터링 건(100)에는 Zr(zirconium)타겟(200)이, 우측 스파터링 건(100)에는 Ce(cerium)타겟(200)이 장착된다.
증착방법 및 조건은 상기①과 동일하며, 상기 증착영역분리판(500)을 도 5(a)에 도시한 것처럼 위치시켜, 단일공정에 의해 도 5(b)와 같은 다층(CZO/CeO2/Ni-W)박막이 완성되며, 다층박막 사이의 계면은 경사형으로 형성되어 계면경사층이 형성된 다층박막이 완성되게 된다.
④ 도 6(a),(b)에 도시된 바와 같이 좌측 스퍼터링 건(100)에는 Zr(zirconium)타겟(200)이, 우측 스파터링 건(100)에는 Ce(cerium)타겟(200)이 장착되며, 증착방법 및 조건은 상기①과 동일하다.
이 경우 증착영역의 분리를 위해서 기판과 Ce타겟은 x-y평면상에 위치시키고, 기판(300)과 Zr타겟(200)은 x-z평면 또는 y-z평면상에 위치시키며, 도 6(b)에 도시된 바와 같이 파이프 형상의 증착영역분리판(500)을 상기 Zr타겟(200) 전측에 외주면과 평행한 방향으로 설치되도록하여, Ce타겟의 성분이 기판에 도달하는 경로를 방해하지 않으면서, 기판의 일정 영역에 Zr타겟 성분이 증착되도록 한다. 이에 의해 단일공정으로 도 6(c)와 같은 다층(CeO2/CZO/CeO2/Ni-W)박막이 완성되며, 다층박막 사이의 계면은 경사형으로 형성되어 계면경사층이 형성된 다층박막이 완성되게 된다.
상기 구성에 의한 본 발명은, 이종의 타겟의 동시 증착에 의해 계면경사층이 형성된 다층박막을 단일공정으로 제조할 수 있으며, 이에 의해 다층박막의 계면특성을 향상시키고, 고품질의 박막을 증착시킬 수 있으며, 증착공정에 대한 시간적, 경제적인 효율을 극대화하는 효과가 있다.
또한 증착영역분리판에 의해 단일공정에 의하더라도 다수개의 계면을 가지는 다층박막의 증착이 가능할 뿐만 아니라, 다층박막의 층수를 자유자재로 조절이 가능하여 계면간의 물성차이를 최소로 하여 최적의 물성을 갖는 박막을 증착할 수 있는 효과가 있다.
또한 기판과 스파터링 건 또는 이배퍼레이션 도가니 사이의 거리 및 각도 조절이 가능하여 증착속도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 고품질의 박막을 증착시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 기존의 스파터링 장치 또는 이배퍼레이션 장치에서 간단하게 구조를 변경하여 사용할 수 있으므로 경제적이며, 활용도가 높을 것으로 예상되고 있다.

Claims (28)

  1. 다층박막 증착 장치에 있어서,
    진공챔버 내부에 다수개의 스파터링 건이 형성되고, 각 스파터링 건에는 이종의 타겟이 장착되며, 상기 이종의 타겟으로부터 균등한 위치에 기판이 형성되어, 상기 스파터링 건의 동시 작동에 의해 상기 이종의 타겟 성분이 상기 기판에 동시에 증착되어 상기 기판 상측에 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 스파터링 건은,
    몸체부와 타겟장착부로 구성되어, 상기 몸체부가 플렉시블한 재질로 형성되어 상기 타겟장착부의 각도와, 상기 기판과 타겟장착부와의 거리가 조절되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 경사형 다층박막 증착 장치는,
    상기 기판 전측에 인접형성되고, 상기 기판면에 수평되도록 스크린이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 경사형 다층박막 증착 장치는,
    상기 이종의 타겟 성분이 기판에 도달하는 경로 상에 위치되어, 상기 이종의 타겟 성분에 대한 증착속도를 제어하여 증착영역이 분리되도록 증착영역분리판이 더 형성되어, 다층의 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    다수개로 형성되며,
    판상 또는 파이프 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    위치 및 각도가 제어되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항의 어느 한 항에 있어서, 상기 기판은,
    릴투릴(reel-to-reel)로 공급되어 이송되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  8. 다층박막을 증착하는 방법에 있어서,
    상기 진공챔버 내부에 다수개로 형성된 스파터링 건에 A, B,...종의 타겟을 장착시키는 단계와;
    상기 A, B,...종의 타겟으로부터 균등한 위치에 기판을 위치시키는 단계와;
    상기 스파터링 건을 동시에 작동시켜 상기 A,B,...종의 타겟을 상기 기판에 동시에 증착시키는 단계;를 포함하여 구성되어, 상기 기판에 A, B,...중에 적어도 하나의 성분을 포함하는 다층의 계면경사층이 형성시키는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 스파터링 건은,
    몸체부와 타겟장착부로 구성되어, 상기 몸체부가 플렉시블한 재질로 형성되어 상기 타겟장착부의 각도와, 상기 기판과 타겟장착부와의 거리가 조절되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 경사형 다층박막의 제조방법.
    상기 기판 전측에 인접형성되고, 상기 기판면에 수평되도록 스크린이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 경사형 다층박막의 제조방법은,
    상기 이종의 타겟 성분이 기판에 도달하는 경로 상에 위치되어, 상기 이종의 타겟 성분에 대한 증착속도를 제어하여 증착영역이 분리되도록 증착영역분리판이 더 형성되어, 다층의 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    다수개로 형성되며,
    판상 또는 파이프 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    위치 및 각도가 제어되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  14. 제 8항 내지 제 13항의 어느 한 항에 있어서, 상기 기판은,
    릴투릴(reel-to-reel)로 공급되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  15. 다층박막 증착 장치에 있어서,
    진공챔버 내부에 다수개의 이배퍼레이션 도가니가 형성되고, 각 이배퍼레이션 도가니에는 이종의 타겟이 삽입되며, 상기 이배퍼레이션 도가니로부터 균등한 위치에 기판이 형성되어, 상기 이배퍼레이션 도가니의 동시 가열에 의해 상기 이종의 타겟 증기성분이 상기 기판에 동시에 증착되어 상기 기판 상측에 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  16. 제 15항에 있어서, 상기 이배퍼레이션 도가니는,
    몸체부와 타겟삽입부로 구성되어, 상기 몸체부가 플렉시블한 재질로 형성되어 상기 타겟삽입부의 각도와, 상기 기판과 타겟삽입부와의 거리가 조절되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  17. 제 15항에 있어서, 상기 경사형 다층박막 증착 장치는,
    상기 기판 전측에 인접형성되고, 상기 기판면에 수평되도록 스크린이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  18. 제 15항에 있어서, 상기 경사형 다층박막 증착 장치는,
    상기 이종의 타겟 성분이 기판에 도달하는 경로 상에 위치되어, 상기 이종의 타겟 성분에 대한 증착속도를 제어하여 증착영역이 분리되도록 증착영역분리판이 더 형성되어, 다층의 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    다수개로 형성되며,
    판상 또는 파이프 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  20. 제 18항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    위치 및 각도가 제어되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  21. 제 15항 내지 제 20항의 어느 한 항에 있어서, 상기 기판은,
    릴투릴(reel-to-reel)로 공급되어 이송되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막 증착 장치.
  22. 다층박막을 증착하는 방법에 있어서,
    상기 진공챔버 내부에 다수개로 형성된 이배퍼레이션 도가니에 A, B,...종의 타겟을 삽입시키는 단계와;
    상기 이배퍼레이션 도가니로부터 균등한 위치에 기판을 위치시키는 단계와;
    상기 이배퍼레이션 도가니를 동시에 작동시켜 상기 A,B,...종의 타겟을 상기 기판에 동시에 증착시키는 단계;를 포함하여 구성되어, 상기 기판에 A, B,...중에 적어도 하나의 성분을 포함하는 다층의 계면경사층이 형성시키는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 이배퍼레이션 도가니는,
    몸체부와 타겟삽입부로 구성되어, 상기 몸체부가 플렉시블한 재질로 형성되 어 상기 타겟삽입부의 각도와, 상기 기판과 타겟삽입부와의 거리가 조절되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  24. 제 22항에 있어서, 상기 경사형 다층박막의 제조방법.
    상기 기판 전측에 인접형성되고, 상기 기판면에 수평되도록 스크린이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  25. 제 22항에 있어서, 상기 경사형 다층박막의 제조방법은,
    상기 이종의 타겟 성분이 기판에 도달하는 경로 상에 위치되어, 상기 이종의 타겟 성분에 대한 증착속도를 제어하여 증착영역이 분리되도록 증착영역분리판이 더 형성되어, 다층의 계면경사층이 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  26. 제 25항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    다수개로 형성되며,
    판상 또는 파이프 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  27. 제 25항에 있어서, 상기 증착영역분리판은,
    위치 및 각도가 제어되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
  28. 제 22항 내지 제 27항의 어느 한 항에 있어서, 상기 기판은,
    릴투릴(reel-to-reel)로 공급되는 것을 특징으로 하는 경사형 다층박막의 제조방법.
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