KR20090045386A - 증착 장치, 증착 장치의 제어 장치, 증착 장치의 제어 방법및 증착 장치의 사용 방법 - Google Patents

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Abstract

증착 장치(10)는, 제 1 처리 용기(100)와 제 2 처리 용기(200)를 가지고, 제 1 처리 용기(100)에 내장된 분출기(110)와 제 2 처리 용기(200)에 내장된 증착원(210)은, 연결관(220)을 통해 서로 연결된다. 제 1 처리 용기(100)에는, 그 내부를 원하는 진공도까지 배기하는 배기 기구가 접속된다. 증착원(210)에 의해 기화된 유기 분자는, 연결관(220)을 통하여 분출기(110)로부터 분출되어 기판(G) 상에 흡착하고, 이에 의해 기판(G) 상에 박막이 형성된다. 제 2 처리 용기(200)와 제 1 처리 용기(100)를 별개로 설치함으로써, 성막 재료 보충시에 제 1 처리 용기(100) 내를 대기로 개방하는 일이 없으므로, 배기 효율을 높일 수 있다.

Description

증착 장치, 증착 장치의 제어 장치, 증착 장치의 제어 방법 및 증착 장치의 사용 방법{EVAPORATING APPARATUS, APPARATUS FOR CONTROLLING EVAPORATING APPARATUS, METHOD FOR CONTROLLING EVAPORATING APPARATUS AND METHOD FOR USING EVAPORATING APPARATUS}
본 발명은, 증착 장치, 증착 장치의 제어 장치, 증착 장치의 제어 방법 및 증착 장치의 사용 방법에 관한 것이다. 특히, 배기 효율이 좋은 증착 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
플랫 패널 디스플레이 등의 전자 기기를 제조할 때, 소정의 성막 재료를 기화시켜, 이에 의해 생성된 기체 분자를 피처리체에 부착시킴으로써, 피처리체를 성막하는 증착법이 널리 이용되고 있다. 이러한 기술을 이용하여 제조한 기기 중, 특히, 유기 EL 디스플레이는, 자발광하며, 반응 속도가 빠르고, 소비 전력이 적은 등의 점에서 액정 디스플레이보다 우수하다고 언급되고 있다. 이 때문에, 향후, 수요 증가가 예상되고, 또한, 대형화가 예측되는 플랫 패널 디스플레이의 제조 업계에 있어서, 유기 EL 디스플레이에 대한 주목도는 높으며, 이에 따라, 유기 EL 디스플레이를 제조할 때에 이용되는 상기 기술도 매우 중요시되어 있다.
이러한 사회적 배경에서 주목을 받고 있는 상기 기술은, 증착 장치에 의해 구현화된다. 이 증착 장치에서, 종래, 성막 재료를 기화시키는 증착원과 기화된 유기 분자를 피처리체를 향해 분출하는 분출 기구는, 동일 용기 내에 배치되어 있었다. 따라서, 증착원에 넣어진 성막 재료를 기화시켜, 분출 기구로부터 분출시켜 피처리체에 부착시킨다고 하는 일련의 성막 처리는 동일 용기 내에서 행해지고 있었다(예를 들어, 특허 문헌 1을 참조).
그러나, 상기 일련의 성막 처리 시에는, 용기 내를 소정의 진공도로 유지할 필요가 있다. 그 이유는, 증착원은 성막 재료를 기화시키기 위해 200℃ ~ 500℃ 정도의 고온이 되므로, 대기 중에서 성막 처리하면, 성막 재료의 분자가 피처리체에 도달하기 전에, 용기 내의 잔존 기체 분자에 충돌하는 것을 반복함으로써, 증착원으로부터 발생한 고열이 처리실 내의, 예를 들어 각종 센서 등의 부품으로 전해져, 각 부품의 특성을 악화시키거나 부품 자체의 파손을 초래하기 때문이다.
이에 반해, 용기 내를 소정의 진공도로 유지하여 성막 처리를 실행하면, 성막 재료의 분자가 피처리체에 도달하기 전에, 용기 내의 잔존 기체 분자에 충돌할 확률은 매우 낮아지므로, 증착원으로부터 발생한 열이 처리실 내의 다른 부품으로 전해지지 않는다(진공 단열). 이에 의해, 용기 내의 온도를 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 이 결과, 성막의 제어성을 높여서, 피처리체에 균일하며 양질의 막을 형성할 수 있다.
특허 문헌 1：일본특허공개공보 2000-282219호
그러나, 성막 시, 증착원에 넣어진 성막 재료는, 기화하여 분출 기구로부터 분출되어 항상 소비된다. 이 때문에, 수시로 증착원에 성막 재료를 보충할 필요가 있다. 이 때, 종래에는, 매회 용기 내를 대기에 개방하지 않으면 안되며, 그 때마다 배기 장치의 전원을 오프(off)할 필요가 있었다. 이 때문에, 원료 보충 후, 배기 장치의 전원을 다시 온(on)할 때마다 많은 투입 에너지를 필요로 하고 있었다.
또한, 증착원에 원료를 보충할 때에 용기 내를 대기에 개방하면, 그 때마다 용기 내의 진공도가 내려간다. 이 때문에, 원료 보충 후, 다시 용기 내를 소정의 진공도까지 감압하기 위하여 필요한 시간은, 용기 내를 대기에 개방하지 않고 항상 소정의 진공도로 계속 유지하고 있던 경우에 비해 길어진다. 이 결과, 원료의 보충은, 배기 장치를 재기동할 때에 필요한 에너지와, 재기동 후 용기 내를 다시 소정의 진공도까지 감압하기 위하여 필요한 에너지의 양측으로부터 에너지를 소모한다고 하는 점에서, 배기 효율을 악화시키는 원인이 되어 있었다. 또한, 원료의 보충은, 재차 용기 내를 소정의 진공도까지 감압하기 위하여 필요한 시간을 증대시킨다고 하는 점에서, 스루풋을 저하시켜 제품의 생산성을 저하시키는 원인이 되어 있었다.
상기 문제를 해소하기 위하여, 본 발명에서는, 배기 효율이 좋고, 신규이며 개량된 증착 장치, 그 증착 장치를 제어하는 장치 및 그 제어 방법이 제공된다.
즉, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 어느 한 관점에 의하면, 증착에 의해 피처리체를 성막 처리하는 증착 장치로서, 성막의 원료인 성막 재료를 기화시키는 증착원과, 연결로를 통하여 상기 증착원에 연결되고, 상기 증착원에서 기화된 성막 재료를 분출하는 분출 기구와, 상기 분출 기구를 내장하고, 그 분출 기구로부터 분출된 성막 재료에 의해 내부에서 피처리체에 성막 처리를 실시하는 제 1 처리 용기와, 상기 제 1 처리 용기와 별개로 설치되고, 상기 증착원을 내장하는 제 2 처리 용기와, 상기 제 1 처리 용기에 접속되고, 상기 제 1 처리 용기 내를 원하는 진공도까지 배기하는 배기 기구를 구비한 증착 장치가 제공된다.
여기서, 기화란, 액체가 기체로 변화하는 현상뿐만 아니라, 고체가 액체 상태를 거치지 않고 직접 기체로 변화하는 현상(즉, 승화)도 포함하고 있다.
이에 따르면, 증착원을 내장하는 제 2 처리 용기와 피처리체에 성막 처리가 실시되는 제 1 처리 용기와는 별개로 설치된다. 이에 따라, 성막 재료를 보충할 때에, 제 2 처리 용기만을 대기에 개방하면 되며, 제 1 처리 용기를 대기에 개방할 필요가 없어진다. 이에 따라, 성막 재료의 보충 후, 전원으로부터 투입되는 에너지를 종래에 필요했던 에너지보다 작게 할 수 있다. 이 결과, 배기 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 성막 재료를 보충할 때에도 제 1 처리 용기는 대기에 개방되지 않으므로, 용기 전체를 대기에 개방하고 있던 종래에 비해 용기 내를 소정의 진공도까지 감압하는 시간을 단축할 수 있다. 이에 의해, 스루풋을 향상시켜 제품의 생산성을 높일 수 있다.
상기 배기 기구는, 상기 제 2 처리 용기에 접속되고, 상기 제 2 처리 용기 내를 원하는 진공도까지 배기해도 좋다. 이에 따르면, 제 2 처리 용기 내를 원하는 진공도까지 감압함으로써, 기화된 성막 재료(기체 분자)가 피처리체에 도달하기 전에 용기 내에 잔존하고 있는 기체 분자에 충돌할 확률은 매우 낮아진다. 따라서, 증착원으로부터 발생한 고열은 처리실 내의 다른 부품에 거의 전해지지 않는다. 이러한 진공 단열 효과에 의해 제 2 처리 용기 내의 온도를 정밀도 좋게 제어할 수 있고, 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 막의 균일성 및 막의 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 증착원으로부터 발생한 고열이 제 2 처리실 내의, 예를 들어, 각종 센서 등의 부품에 전해져, 각 부품의 특성을 악화시키거나, 부품 자체의 파손을 초래하는 것을 피할 수 있다. 또한, 제 2 처리 용기에 단열재를 사용할 필요도 없어진다.
상기 증착원은, 상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방만이 상기 제 2 처리 용기의 벽면과 접하도록 배치되어 있어도 좋다. 상술한 바와 같이, 제 2 처리 용기의 내부가 진공 상태로 있는 경우, 용기 내에는 진공 단열 효과가 발생하고 있다. 따라서, 제 2 처리 용기 내의 열은, 증착원 중 제 2 처리 용기의 벽면과 접하고 있는 부분으로부터 제 2 처리 용기 벽면을 거쳐, 제 2 처리 용기 밖의 대기계로 방출된다. 이에 의해, 성막 재료가 넣어진 부분 근방의 온도보다, 증착원의 그 밖의 부분의 온도를 높거나 또는 동일하게 할 수 있다.
상기 제 2 처리 용기에는, 상기 증착원과 접하는 벽면에서 오목부 또는 볼록부 중 적어도 어느 하나가 형성되어 있어도 좋다. 이에 의해, 제 2 처리 용기로부터 외부로 더욱 열을 방출하기 쉽게 할 수 있다.
여기서, 서적명 박막 광학(출판사 마루젠 주식회사, 발행자 무라타 세이시로, 발행 년월일 2003 년 3 월 15 일, 발행 2004 년 4 월 10 일 제 2 쇄 발행)의 기재에 따르면, 기판 상에 입사된 증발 분자(기체 분자)는, 결코 그대로 기판에 부착되어 쌓이듯이 막을 형성하는 것이 아니라, 입사된 분자의 일부는 반사되어 진공 중에 되튄다. 또한, 표면에 흡착된 분자는 표면 상을 돌아다니고, 어떤 것은 다시 진공으로 튀어나가고, 또 어떤 것은 기판이 있는 사이트에 붙잡혀 막을 형성한다. 분자가 흡착 상태에 있는 평균 시간(평균 체류 시간 τ)은, 이탈의 활성화 에너지를 Ea로 하면, τ = τ0exp(Ea/kT)로 나타난다.
T는 절대 온도, k는 볼츠만 상수, τ0는 소정의 상수이므로, 평균 체류 시간 τ는, 절대 온도 T의 함수라고 생각된다. 그리고, 이 식은, 온도가 높아질수록 수송로에 물리적으로 흡착되는 기체 분자의 수가 적어지는 것을 나타내고 있다.
이상에서, 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방의 온도보다, 그 밖의 부분의 온도를 높거나 또는 동일하게 함으로써, 성막 재료가 증착원 또는 연결로에 부착되는 확률을 낮출 수 있다. 이에 따라, 보다 많은 기체 분자를 분출 기구로부터 분출시켜 피처리체에 부착시킬 수 있다. 이 결과, 재료의 사용 효율을 높여 생산 비용을 저감할 수 있다. 또한, 상기와 같이 증착원 또는 연결로에 부착되는 기체 분자의 수를 줄임으로써, 증착원 또는 연결로에 부착된 퇴적물을 클리닝하는 주기를 늘일 수 있다. 이에 따라, 스루풋을 향상시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기 증착원은, 상기 증착원의 온도를 제어하는 온도 제어 기구를 가지고 있어도 좋다. 이에 따르면, 증착원에 설치된 온도 제어 기구를 이용하여, 성막 재료가 분출 기구 측으로 날아오는 동안에 증착원 또는 연결로에 부착되는 기체 분자의 수를 더 줄이도록 증착원의 온도를 제어할 수 있다. 이 결과, 재료의 사용 효율을 보다 향상시킬 수 있다.
구체적으로는, 상기 온도 제어 기구는, 제 1 온도 제어 기구 및 제 2 온도 제어 기구를 포함하여 구성되고, 상기 제 1 온도 제어 기구는, 상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분측에 배설(配設)되어, 상기 성막 재료가 넣어진 부분을 소정의 온도로 유지하고, 상기 제 2 온도 제어 기구는, 상기 증착원의 성막 재료가 방출되는 출구측에 배설되어, 상기 출구 부분의 온도를 상기 성막 재료가 넣어진 부분의 온도보다 높게 또는 동일하게 유지하도록 해도 좋다.
상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분측에 배설된 제 1 온도 제어 기구의 일예로서는, 성막 재료가 넣어진 증착원의 저벽(底壁)에 매립된 제 1 히터를 들 수 있다(도 3의 부호 400e1를 참조). 또한, 증착원의 성막 재료가 방출되는 출구측에 설치된 제 2 온도 제어 기구의 일예로서는, 증착원의 측벽에 매립된 제 2 히터를 들 수 있다(도 3의 부호 410e1를 참조). 제 1 히터 및 제 2 히터를 이용한 온도 제어로서는, 예를 들어, 전원으로부터 제 2 히터에 공급하는 전압을 제 1 히터에 공급하는 전압보다 높게 제어하는 방법을 들 수 있다. 이에 따라, 기화된 성막 재료가 방출되는 각 도가니의 출구 근방(도 3의 r로 나타낸 위치)의 온도를, 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방(도 3의 q로 나타낸 위치)의 온도보다 높일 수 있다.
또한, 상기 온도 제어 기구는, 제 3 온도 제어 기구를 포함하여 구성되고, 상기 제 3 온도 제어 기구는, 상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방에 배설되어, 상기 성막 재료가 넣어진 부분을 냉각하도록 해도 좋다.
성막 시, 증착원은 200 ~ 500℃ 정도의 고온이 된다. 따라서, 성막 재료를 보충하기 위해서는, 우선 증착원을 냉각할 필요가 있으나, 종래 증착원을 재료가 보충할 수 있는 정도까지 냉각하기 위하여, 약 한나절을 소비할 필요가 있었다. 그러나, 제 3 온도 제어 기구를 이용하여 증착원을 냉각함으로써, 성막 재료를 보충하기 위하여 필요한 메인터넌스 시간을 단축할 수 있다.
제 3 온도 제어 기구의 일예로서는, 예를 들어, 공기 등의 냉매를 분출하는 냉매 공급원을 들 수 있다(도 7을 참조). 냉매 공급원을 이용한 온도 제어로서는, 예를 들어, 냉매 공급원으로부터 공급된 공기를 성막 재료가 넣어진 부분 근방으로 분사하는 방법을 들 수 있다. 이에 따라, 성막 재료가 넣어진 부분을 공냉(空冷)할 수 있다.
상기 증착원은, 복수 설치되고, 상기 복수의 증착원에 넣어진 성막 재료의 기화 속도를 각각 검출하기 위하여, 제 2 처리 용기의 내부에서 상기 복수의 증착원에 대응하여 복수의 제 1 센서를 구비하도록 해도 좋다.
종래, 증착원과 분출 기구는 동일 용기 내에 내장되어 있었다. 이 때문에, 종래에는 분출 기구를 통과하고 있는 혼합된 성막 재료의 성막 속도(즉, 혼합된 기체 분자의 생성 속도)를 검출할 수는 있었으나, 각 증착원에서 기화되는 각 성막 재료 단체(單體)의 기화 속도(즉, 각 성막 재료 단체의 기체 분자의 생성 속도)를 각각 정확하게 검출할 수는 없었다.
그러나, 이 증착 장치에서는, 증착원과 분출 기구가, 별개의 용기 내에 각각 내장되어 있다. 이에 따르면, 제 2 처리 용기 내에 복수의 증착원에 대응하여 복수의 제 1 센서를 각각 설치하고, 각 제 1 센서를 이용하여 각 증착원에 넣어진 각 성막 재료의 성막 속도를 각각 검지할 수 있다.
이에 따라, 각 센서로부터 출력된 각 단체의 성막 재료의 기화 속도에 기초하여 각 증착원의 온도를 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 이 결과, 각 증착원에 넣어진 성막 재료의 기화 속도를 보다 정확하게 목표치에 근접하게 함으로써, 분출 기구로부터 분출되는 혼합 기체 분자의 혼합비를 보다 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 보다 균일하고 양호한 특성을 가지는 박막을 피처리체에 형성할 수 있다.
각 센서로부터 출력된 각 성막 재료(단체(單體))의 기화 속도에 기초하여 각 증착원의 온도를 정밀도 좋게 제어하기 위해서는, 예를 들어, QCM(Quartz Crystal Microbalance)가 이용된다. 이하에, QCM의 간단한 원리에 대해 설명한다.
수정 진동자 표면에 물질을 부착시켜, 수정 진동체 치수, 탄성률, 밀도 등을 등가적으로 변화시킨 경우, 진동자의 압전기 성질에 의해 이하의 식으로 나타내어지는 전기적 공진 주파수(f)의 변화가 일어난다.
f = 1/2t(√C/ρ) t：수정편의 두께 C：탄성 상수 ρ：밀도
이 현상을 이용하여, 수정 진동자의 공진 주파수의 변화량에 따라, 극미량인 부착물을 정량적으로 측정한다. 이와 같이 설계된 수정 진동자의 총칭이 QCM이다. 상기 식에 나타낸 바와 같이, 주파수의 변화는 부착 물질에 따른 탄성 상수의 변화와 물질의 부착 두께를 수정 밀도로 환산했을 때의 두께 치수로 정해지는 것이라고 생각되고, 이 결과, 주파수의 변화를 부착물의 중량으로 환산할 수 있다.
상기 분출 기구로부터 분출되는 성막 재료의 성막 속도를 검출하기 위하여, 제 1 처리 용기의 내부에서 상기 분출 기구에 대응하여 제 2 센서를 추가로 구비하고 있어도 좋다.
이에 따르면, 제 1 센서를 이용하여 각 증착원에 넣어진 각 성막 재료 단체의 기화 속도를 각각 검출하면서, 제 2 센서를 이용하여 분출 기구를 통과하고 있는 혼합된 성막 재료의 성막 속도를 검출할 수 있다. 이에 의해, 각 기체 분자가 연결로 등을 통해 증착원으로부터 분출 기구까지 통과하는 동안에, 연결로 등에 어느 정도로 부착되어 손실되고 있는지를 알 수 있다. 이에 의해, 각종 성막 재료 단체의 기화 속도와, 이들이 혼합된 성막 재료의 성막 속도에 기초하여, 각 증착원의 온도를 더욱 정밀도 좋게 제어할 수 있고, 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 보다 균일하며 양질인 박막을 피처리체에 형성할 수 있다. 또한, 제 1 센서가 설치되어 있으면, 제 2 센서는 반드시 설치할 필요는 없다.
상기 증착원은, 복수 설치되고, 상기 복수의 증착원에는, 상이한 종류의 성막 재료가 각각 넣어지고, 각 증착원에 각각 연결된 연결로는 소정의 위치에서 결합하고, 상기 복수의 증착원에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 기초하여, 상기 소정 위치에서 결합하기 전의 연결로 중 어느 하나의 위치에, 상기 연결로의 유로를 조정하는 유로 조정 부재가 설치되어 있어도 좋다.
예를 들어, 상기 유로 조정 부재는, 상기 복수의 증착원에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 기초하여, 단위 시간 당의 기화량이 적은 성막 재료가 통과하는 연결로에 설치된다.
연결로가 동일한 직경을 가지는 경우, 증착원에서 기화하는 단위 시간 당의 분자량이 많은 성막 재료가 통과하는 연결로의 내부 압력은, 증착원에서 기화하는 단위 시간 당의 분자량이 적은 성막 재료가 통과하는 연결로의 내부 압력보다 높아진다. 따라서, 기체 분자는 내부 압력이 높은 연결로로부터 내부 압력이 낮은 연결로로 유입되려고 한다.
그러나, 이에 따르면, 복수의 증착원에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 기초하여, 단위 시간 당의 기화량이 적은 성막 재료를 통과시키는 연결로에 유로 조정 부재가 설치된다. 예를 들어, 유로 조정 부재로서 중앙에 개구를 가지는 오리피스(구획판)를 이용한 경우, 오리피스가 설치된 부분에서는 유로가 좁아져 기체 분자의 통과가 제한된다.
이에 따라, 내부 압력이 높은 연결로로부터 낮은 연결로를 향하여 성막 재료의 기체 분자가 유입되는 것을 피할 수 있다. 이와 같이 하여, 성막 재료의 기체 분자를 역류시키지 않음으로써, 각 성막 재료의 기체 분자를 각각 분출 기구측으로 유도할 수 있다. 이 결과, 보다 많은 기체 분자를 피처리체에 증착시킬 수 있어, 재료의 사용 효율을 보다 높일 수 있다.
기화된 각 성막 재료의 일부를, 상기 복수의 제 1 센서측 및 상기 제 2 센서측에 배기하는 배기로 중 어느 하나의 위치에 상기 배기로의 유로를 조정하는 유로 조정 부재가 설치되어 있어도 좋다.
이에 따르면, 유로 조정 부재를 이용하여 복수의 제 1 센서측 및 제 2 센서측에 분출되는 성막 재료의 기체 분자의 양을 제한할 수 있다. 이에 의해, 성막 재료의 기체 분자의 불필요한 배기를 억제하여 재료의 사용 효율을 더욱 높일 수 있다.
상기 분출 기구는, 복수 설치되고, 상기 제 1 처리 용기는, 상기 복수의 분출 기구를 내장하고, 각 분출 기구로부터 분출되는 성막 재료에 의해, 상기 제 1 처리 용기의 내부에서 피처리체에 연속적으로 복수의 성막 처리가 실시되도록 해도 좋다.
이에 따르면, 동일한 처리 용기 내에서 복수의 막이 연속 형성된다. 이에 의해, 스루풋을 향상시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 종래와 같이, 형성되는 막마다 복수의 처리 용기를 별개로 설치할 필요가 없으므로, 설비가 대형화되지 않아 설비 비용을 저감시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 처리 용기는, 유기 EL 성막 재료 또는 유기 금속 성막 재료를 원료로 하여, 증착에 의해 피처리체에 유기 EL막 또는 유기 금속막을 형성해도 좋다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 증착 장치를 제어하는 장치로서, 상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 장치가 제공된다.
이에 따르면, 각 제 1 센서를 이용하여 검출된 각종 성막 재료 단체의 기화 속도에 기초하여, 각 증착원의 온도를 정밀도 좋게 실시간으로 제어할 수 있다. 이에 의해, 각 증착원에 넣어진 성막 재료의 기화 속도를 보다 정확하게 목표치에 근접하게 하여, 분출 기구로부터 분출되는 혼합 기체 분자의 혼합비를 보다 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 보다 균일하며 양질인 박막을 피처리체에 형성할 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 증착 장치를 제어하는 장치로서, 상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도 및 상기 제 2 센서를 이용하여 검출된 성막 재료의 성막 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 장치가 제공된다.
이에 따르면, 각 제 1 센서를 이용하여 검출된 각종 성막 재료 단체의 기화 속도와, 제 2 센서를 이용하여 검출된 혼합 기체 분자의 성막 속도에 기초하여, 각 증착원의 온도를 더욱 정밀도 좋게 실시간으로 제어할 수 있다. 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 보다 균일하며 양질인 막을 피처리체에 형성할 수 있다.
이 때, 증착 장치의 제어 장치는, 상기 증착원의 성막 재료가 방출되는 출구 부분의 온도가, 상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분의 온도보다 높게 또는 동일하게 되도록 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하도록 해도 좋다.
상술한 바와 같이, 부착 계수는 온도가 높아질수록 작아진다. 따라서, 증착원의 성막 재료가 방출되는 출구 부분의 온도가, 성막 재료가 넣어진 부분 근방의 온도보다 높거나, 또는 동일하게 되도록 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어함으로써, 증착원의 출구 부분 또는 연결로에 부착되는 기체 분자의 수를 줄일 수 있다. 이에 따라, 보다 많은 기체 분자를 피처리체에 부착시킬 수 있다. 이 결과, 재료의 사용 효율을 높임으로써 생산 비용을 저감할 수 있고, 또한, 증착원 또는 연결로에 부착된 퇴적물을 클리닝하는 주기를 늘일 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 증착 장치를 제어하는 방법으로서, 상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 방법이 제공된다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 증착 장치를 제어하는 방법으로서, 상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도 및 상기 제 2 센서를 이용하여 검출된 성막 재료의 성막 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 방법이 제공된다.
이들 제어 방법에 의하면, 각 센서로부터 출력된 성막 속도에 기초하여, 각 증착원의 온도를 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 보다 균일하며 양질인 막을 피처리체에 형성할 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 다른 관점에 의하면, 상기 증착 장치를 사용하는 방법으로서, 제 2 처리 용기의 내부에서 증착원에 넣어진 성막 재료를 기화시켜, 상기 기화된 성막 재료를 연결로를 통해 분출 기구로부터 분출시키고, 제 1 처리 용기의 내부에서 상기 분출된 성막 재료에 의해 피처리체에 성막 처리를 실시하는 증착 장치의 사용 방법이 제공된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 배기 효율이 좋은, 신규이며 개량된 증착 장치, 증착 장치의 제어 장치, 증착 장치의 제어 방법 및 증착 장치의 사용 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예 및 그 변형예에 따른 증착 장치의 주요부 사시도이다.
도 2는 제 1 실시예에 따른 증착 장치의 도 1의 A - A 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 제 1 도가니 및 그 근방을 확대한 도면이다.
도 4는 제 1 실시예 및 그 변형예에 따른 6 층 연속 성막 처리에 의해 형성되는 막을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 온도와 부착 계수의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 6은 제 1 실시예의 변형예에 따른 증착 장치의 도 1의 A - A 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 증착 장치
100 : 제 1 처리 용기
110 : 분출기
110e1 : 분출 기구
110e11 : 분출부
110e12 : 프레임
110e15 : 오리피스
110e2 : 수송 기구
110e21 : 수송로
200 : 제 2 처리 용기
210 : 증착원
210e1 : 제 1 도가니
210e13 : 오리피스
210e2 : 제 2 도가니
210e23 : 오리피스
210e3 : 제 3 도가니
210e33 : 오리피스
220e : 연결관
230e : 밸브
240e2, 240e3 : 오리피스
300, 310 : QCM
400e, 410e : 히터
700 : 제어 장치
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 일실시예에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명 및 첨부 도면에서, 동일한 구성 및 기능을 가지는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.
(제 1 실시예)
우선, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 증착 장치에 대해, 그 주요부 사시도인 도 1을 참조하면서 설명한다. 이하에서는, 제 1 실시예에 따른 증착 장치를 이용하여, 차례대로 글라스 기판(이하, 기판이라고 함) 상에 유기 EL층을 포함한 6 층을 연속적으로 증착함으로써 유기 EL 디스플레이를 제조하는 방법을 예로 들어 설명한다.
(증착 장치)
증착 장치(10)는, 제 1 처리 용기(100) 및 제 2 처리 용기(200)로 구성되어 있다. 이하에서는, 우선, 제 1 처리 용기(100)의 형상 및 내부 구성에 대해 설명하고, 그 후, 제 2 처리 용기(200)의 형상 및 내부 구성에 대해 설명한다.
(제 1 처리 용기)
제 1 처리 용기(100)는, 직육면체의 형상을 가지고 있고, 제 1 분출기(110a), 제 2 분출기(110b), 제 3 분출기(110c), 제 4 분출기(110d), 제 5 분출기(110e) 및 제 6 분출기(110f)를 내장하고 있다. 제 1 처리 용기(100)의 내부에서는, 이 6 개의 분출기(110)로부터 분출된 기체 분자에 의해, 기판(G)에 연속적으로 성막 처리가 실시된다.
6 개의 분출기(110)는, 그 길이 방향이 기판(G)의 진행 방향에 대하여 대략 수직이 되도록 서로 평행하게 등간격으로 배치되어 있다. 각 분출기(110)의 사이에는 격벽(120)이 설치되어 있고, 7 개의 격벽(120)에 의해 각 분출기(110)를 구획함으로써, 각 분출기(110)로부터 분출되는 성막 재료의 기체 분자가, 인접하는 분출 기(110)로부터 분출되는 기체 분자에 혼입되는 것을 방지하도록 되어 있다.
각 분출기(110)는, 그 길이 방향이 기판(G)의 폭과 동등한 정도의 길이를 가지며, 형상 및 구조가 모두 동일하다. 따라서, 이하에서는, 제 5 분출기(110e)를 예로 들어 그 내부 구조에 대해 설명함으로써, 그 밖의 분출기(110)의 설명을 생략한다.
도 1 및 도 1의 증착 장치(10)를 A - A 단면으로 절단한 도 2에 도시한 바와 같이, 제 5 분출기(110e)는, 그 상부에 분출 기구(110e1), 그 하부에 수송 기구(110e2)를 가지고 있다. 분출 기구(110e1)는, 그 내부(S)가 중공(中空)이며, 그 상부에 분출부(110e11) 및 프레임(110e12)을 가지고 있다.
분출부(110e11)는, 그 중앙에서 내부(S)와 관통하는 개구(도 1 참조)를 가지고, 그 개구로부터 기화된 성막 재료를 분출하도록 되어 있다. 프레임(110e12)은, 그 중앙에서 분출부(110e11)의 개구가 노출하는 듯한 프레임체이며, 그 주연부에서 분출부(110e11)를 나사로 고정하도록 되어 있다.
분출 기구(110e1)에는, 제 1 처리 용기(100)의 측벽 및 분출 기구(110e1)의 측벽을 관통함으로써, 제 1 처리 용기(100)의 외부와 분출 기구(110e1)의 내부(S)를 연통시키는 공급관(110e13)이 설치되어 있다. 공급관(110e13)은, 도시하지 않은 가스 공급원으로부터 분출 기구(110e1)의 내부(S)로 불활성 가스(예를 들어, Ar 가스)를 공급하기 위하여 이용된다. 불활성 가스는, 내부(S)에 존재하는 혼합 기체 분자(성막 가스)의 균일성을 높이기 위하여 공급하는 편이 좋지만, 필수는 아니다
또한, 분출 기구(110e1)에는, 분출 기구(110e1)의 측벽을 관통함으로써, 제 1 처리 용기(100)의 내부(U)와 분출 기구(110e1)의 내부(S)를 연통시키는 배기관(110e14)이 설치되어 있다. 배기관(110e14)에는, 그 통로를 좁히기 위하여 오리피스(110e15)가 관입(貫入)되어 있다.
수송 기구(110e2)는, 1 개에서 4 개로 분기하면서 그 내부를 관통하는 수송로(110e21)를 가지고 있다. 분기 부분(A)(수송로(110e21)의 입구)으로부터 4 개의 수송로(110e21)의 개구(B)(수송로(110e21)의 출구)까지의 길이는 거의 등거리이다.
제 1 처리 용기(100)에는, 그 내부에서 배기관(110e14)의 개구 근방에 QCM(300)(Quartz Crystal Microbalance：수정 진동자)가 설치되어 있다. QCM(300)은, 배기관(110e14)의 개구로부터 배기된 혼합 기체 분자의 생성 속도, 즉, 성막 속도(D/R：deposition rate)를 검출하는 제 2 센서의 일예이다. 이하에, QCM의 원리에 대해 간단하게 설명한다.
수정 진동자 표면에 물질을 부착시켜, 수정 진동체 치수, 탄성률, 밀도 등을 등가적으로 변화시킨 경우, 진동자의 압전기(壓電氣) 성질에 의해 이하의 식으로 나타내어지는 전기적 공진 주파수(f)의 변화가 발생된다.
f = 1/2t(√C/ρ) t：수정편의 두께 C：탄성 상수 ρ：밀도
이 현상을 이용하여, 수정 진동자의 공진 주파수의 변화량에 따라 극미량인 부착물을 정량적으로 측정한다. 이와 같이 설계된 수정 진동자의 총칭이 QCM이다. 상기 식에 나타낸 바와 같이, 주파수의 변화는, 부착 물질에 따른 탄성 상수의 변화와 물질의 부착 두께를 수정 밀도로 환산했을 때의 두께 치수로 정해지는 것이라고 생각되며, 이 결과, 주파수의 변화를 부착물의 중량으로 환산할 수 있다.
이러한 원리를 이용하여, QCM(300)은, 수정 진동자에 부착된 막 두께(성막 속도)를 검출하기 위하여 주파수 신호(ft)를 출력하도록 되어 있다. 주파수 신호(ft)로부터 검출된 성막 속도는, 각 도가니에 넣어진 각 성막 재료의 기화 속도를 제어하기 위하여 각 도가니의 온도를 피드백 제어할 때에 이용된다.
(제 2 처리 용기)
이어서, 제 2 처리 용기(200)의 형상 및 내부 구성에 대해, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한다. 제 2 처리 용기(200)는, 상술한 바와 같이, 제 1 처리 용기(100)와 별개로 설치되어 있고, 대략 직육면체의 형상을 가지며, 저부(底部)에서 요철을 가지고 있다. 이 저부의 요철과 열의 전달의 관계에 대해서는 후술한다.
제 2 처리 용기(200)는, 제 1 증착원(210a), 제 2 증착원(210b), 제 3 증착원(210c), 제 4 증착원(210d), 제 5 증착원(210e), 제 6 증착원(210f)을 각각 내장하고 있다.
제 1 증착원(210a), 제 2 증착원(210b), 제 3 증착원(210c), 제 4 증착원(210d), 제 5 증착원(210e), 제 6 증착원(210f)은, 연결관(220a, 220b, 220c, 220d, 220e, 220f)을 각각 통하여, 제 1 분출기(110a), 제 2 분출기(110b), 제 3 분출기(110c), 제 4 분출기(110d), 제 5 분출기(110e), 제 6 분출기(110f)에 각각 연결되어 있다.
각 증착원(210)은, 형상 및 구조가 동일하다. 따라서, 이하에서는, 제 5 증착원(210e)을 예로 들어, 그 내부 구조에 대해 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명함으로써, 그 밖의 증착원(210)의 설명을 생략한다.
제 5 증착원(210e)은, 제 1 도가니(210e1), 제 2 도가니(210e2) 및 제 3 도가니(210e3)를 3 개의 증착원으로서 가지고 있다. 제 1 도가니(210e1), 제 2 도가니(210e2) 및 제 3 도가니(210e3)에는, 제 1 연결관(220e1), 제 2 연결관(220e2) 및 제 3 연결관(220e3)이 각각 연결되어 있고, 이들 3 개의 연결관(220e1 ~ 220e3)은, 제 2 처리 용기(200)를 관통하여 결합 부분(C)에서 결합하고, 또한 제 1 처리 용기(100)를 관통하여 제 5 분출기(110e)에 연결되어 있다.
각 도가니(210e1, 210e2, 210e3)에는, 상이한 종류의 성막 재료가 성막의 원료로서 들어가 있고, 각 도가니를, 예를 들어, 200 ~ 500℃ 정도의 고온으로 함으로써, 각종 성막 재료를 기화시키도록 되어 있다.
각 연결관(220e1 ~ 220e3)에는, 제 2 처리 용기 밖(대기 중)에서 밸브(230e1) ~ 밸브(230e3)가 각각 설치되어 있고, 각 밸브(230e)의 개폐를 조작함으로써, 각 성막 재료(기체 분자)를 제 1 처리 용기(100)에 공급할지의 여부를 제어하도록 되어 있다. 또한, 각 도가니에 성막 원료를 보충할 때에는, 제 2 처리 용기(200)의 내부뿐만 아니라 연결관(220e)의 내부가 대기에 개방된다. 따라서, 원료 보충 시에 각 밸브(230e)를 닫음으로써, 연결관(220e) 내부와 제 1 처리 용기(100) 내부와의 연통을 차단하고, 이에 의해, 제 1 처리 용기(100)의 내부가 대기에 개방되는 것을 방지하여, 제 1 처리 용기(100) 내를 소정의 감압 상태로 유지하도록 되어 있다.
제 2 연결관(220e2) 및 제 3 연결관(220e3)에는, 제 2 처리 용기 내에서 직경 0.5 mm의 홀이 설치된 오리피스(240e2) 및 오리피스(240e3)가 관입되어 있다.
또한, 연결관(220e)(제 1 연결관(220e1), 제 2 연결관(220e2) 및 제 3 연결관(220e3)을 포함함)은, 증착원(210)과 분출기(110)를 연결함으로써, 증착원(210)에서 기화된 성막 재료를 분출기(110)측으로 전송하는 연결로를 형성한다.
각 도가니(210e1, 210e2, 210e3)에는, 각 도가니의 측벽을 관통함으로써, 제 2 처리 용기(200)의 내부(T)와 각 도가니의 내부(R1, R2, R3)를 연통하는 공급관 (210e11, 210e21, 210e31)이 각각 설치되어 있다. 각 공급관(210e11, 210e21, 210e31)은, 도시하지 않은 가스 공급원으로부터 각 도가니의 내부(R1, R2, R3)에 불활성 가스(예를 들어, Ar 가스)를 공급하기 위하여 이용된다. 공급된 불활성 가스는, 내부(R1, R2, R3)에 존재하는 각 성막 가스를, 연결관(220e), 수송로(110e21)를 통해 분출 기구(110e1)까지 운반하는 캐리어 가스로서 기능한다.
또한, 각 도가니(210e1, 210e2, 210e3)에는, 각 도가니(210e)의 측벽을 관통함으로써, 제 2 처리 용기(200)의 내부(T)와 각 도가니(210e)의 내부(R1, R2, R3)를 연통하는 배기관(210e12, 210e22, 210e32)이 각각 설치되어 있다. 배기관 (210e12, 210e22, 210e32)에는, 오리피스(210e13, 210e23, 210e33)가 각각 관입되어 있다. 오리피스(210e13, 210e23, 210e33)에는, 도 3에 도시한 바와 같이, 그 중앙에서 직경이 0.1 mm인 개구가 설치되어 있고, 배기관(210e12, 210e22, 210e32)의 통로를 좁히도록 되어 있다.
제 2 처리 용기(200)에는, 그 내부(T)에서 배기관(210e12, 210e22, 210e32)의 개구 근방에 QCM(310a, 310b, 310c)이 각각 설치되어 있다. QCM(310a, 310b, 310c)은, 배기관(210e12, 210e22, 210e32)의 개구로부터 배기되어, 수정 진동자에 부착된 막의 두께(성막 속도)를 검출하기 위하여 주파수 신호(f1, f2, f3)를 출력하도록 되어 있다. 주파수 신호(f1, f2, f3)로부터 구해진 성막 속도는, 각 도가니에 넣어진 각 성막 재료의 기화 속도를 제어하기 위하여 각 도가니의 온도를 피드백 제어할 때에 이용된다. QCM(310)은 제 1 센서의 일예이다.
각 증착원(210e)에는, 각 증착원(210e)의 온도를 제어하는 히터(400, 410)가 매립되어 있다. 예를 들어, 제 1 도가니(210e1)에는, 그 저벽에 히터(400e1)가 매립되어 있고, 또한, 그 측벽에 히터(410e1)가 매립되어 있다. 제 2 도가니(210e2) 및 제 3 도가니(210e3)도 마찬가지로, 그 저벽에 히터(400e2, 400e3)가 매립되어 있고, 또한, 그 측벽에 히터(410e2, 410e3)가 매립되어 있다. 각 히터(400, 410)에는 교류 전원(600)이 접속되어 있다.
제어 장치(700)는, ROM(710), RAM(720), CPU(730), 입출력 I/F(인터페이스)(740)를 가지고 있다. ROM(710), RAM(720)에는, 예를 들어, 주파수와 막 두께의 관계를 나타내는 데이터 또는 히터를 피드백 제어하기 위한 프로그램 등이 저장되어 있다. CPU(730)는, 이들 기억 영역에 저장된 각종 데이터 또는 프로그램을 이용하여 입출력 I/F에 입력된 주파수(ft, f1, f2, f3)에 관한 신호로부터 각 성막 재료의 기체 분자의 생성 속도를 연산하고, 연산된 생성 속도로부터 히터(400e1 ~ 400e3) 및 히터(410e1 ~ 410e3)에 인가하는 전압을 구하여, 온도 제어 신호로서 교류 전원(600)으로 송신한다. 교류 전원(600)은, 제어 장치(700)로부터 송신된 온도 제어 신호에 기초하여, 원하는 전압을 각 히터에 인가한다.
연결관(220e)이 관통하고 있는 제 1 처리 용기(100)의 하면 외벽측에는, O 링(500)이 설치되어 있어, 대기계와 제 1 처리 용기(100)의 연통을 차단하여, 제 1 처리 용기 내를 기밀하게 유지하도록 되어 있다.
또한, 연결관(220e1, 220e2, 220e3)이 각각 관통하고 있는 제 2 처리 용기(200)의 상면 외벽측에는, O 링(510, 520, 530)이 각각 설치되어 있어, 대기계와 제 2 처리 용기(200)의 연통을 차단하여, 제 2 처리 용기(200) 내를 기밀하게 유지하도록 되어 있다. 또한, 제 1 처리 용기(100)의 내부 및 제 2 처리 용기(200)의 내부는, 도시하지 않은 배기 장치에 의해 소정의 진공도까지 감압되도록 되어 있다.
기판(G)은, 제 1 처리 용기(100) 내의 상방에서, 슬라이드 기구를 구비한 스테이지(함께 도시하지 않음)에 정전 흡착되어 있고, 도 1에 도시한 바와 같이, 7 개의 격벽(120)으로 구획된 각 분출기(110a ~ 110f)의 약간 상방을, 제 1 분출기(110a) → 제 2 분출기(110b) → 제 3 분출기(110c) → 제 4 분출기(110d) → 제 5 분출기(110e) → 제 6 분출기(110f)의 순으로 소정의 속도로 이동한다. 이에 따라, 기판(G)에는, 각 분출기(110a ~ 110f)로부터 각각 분출되는 성막 재료에 따라, 원하는 상이한 막이 6 층 적층되도록 되어 있다. 이어서, 이 6 층 연속 성막 처리 시의 증착 장치(10)의 구체적인 동작에 대해 설명한다.
(6 층 연속 성막 처리)
우선, 6 층 연속 성막 처리에 이용되는 성막 재료에 대해, 도 4를 참조하면서 설명한다. 도 4는, 증착 장치(10)를 이용하여 6 층 연속 성막 처리를 실행한 결과, 기판(G)에 적층되는 각 층의 상태를 나타내고 있다.
우선, 기판(G)이, 제 1 분출기(110a)의 상방을 어느 한 속도로 진행할 때, 제 1 분출기(110a)로부터 분출된 성막 재료가 기판(G)에 부착됨으로써, 기판(G)에 제 1 층의 홀 수송층이 형성된다. 이어서, 기판(G)이, 제 2 분출기(110b)의 상방을 이동할 때, 제 2 분출기(110b)로부터 분출된 성막 재료가 기판(G)에 부착됨으로써, 기판(G)에 제 2 층의 비발광층(전자 블록층)이 형성된다. 마찬가지로, 기판(G)이 제 3 분출기(110c) → 제 4 분출기(110d) → 제 5 분출기(110e) → 제 6 분출기(110f)의 상방을 이동할 때, 각 분출기로부터 분출된 성막 재료에 따라, 기판(G)에 제 3 층의 청(靑)발광층, 제 4 층의 적(赤)발광층, 제 5 층의 녹(綠)발광층, 제 6 층의 전자 수송층이 형성된다.
이상으로 설명한 증착 장치(10)의 6 층 연속 성막 처리에 의하면, 동일 용기(즉, 제 1 처리 용기(100)) 내에서 6 개의 막이 연속적으로 형성된다. 이에 따라, 스루풋을 향상시켜 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 종래와 같이, 형성되는 막마다 복수의 처리 용기를 설치할 필요가 없으므로, 설비가 대형화하지 않아, 설비 비용을 저감시킬 수 있다.
(메인터넌스：재료의 보충)
이상과 같이 성막 처리가 행해지는 동안, 상술한 바와 같이, 제 1 처리 용기(100)의 내부를 원하는 진공도로 유지할 필요가 있다. 왜냐하면, 제 1 처리 용기(100)의 내부를 원하는 진공도로 유지함으로써 진공 단열 효과가 얻어지고, 이에 의해, 제 1 처리 용기(100) 내의 온도를 정밀도 좋게 제어할 수 있기 때문이다. 그리고, 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 기판(G) 상에 균일하며 양질인 박막을 다층 형성할 수 있다.
한편, 기판(G)에 6 층 성막 처리를 실시하는 동안, 각 도가니에 넣어진 성막 재료는 기화되어 기체 분자가 되고, 증착원으로부터 분출 기구측으로 보내어져 항상 소비된다. 이 때문에, 수시로 각 도가니에 각 성막 재료를 보충할 필요가 있다.
그러나, 각 증착원에 성막 재료를 보충할 때, 매회, 용기 내를 대기에 개방하고, 그 때마다 용기 내를 소정의 진공도로 유지하기 위하여 가동하고 있던 배기 장치의 전원을 오프하면, 재료 보충 후, 배기 장치의 전원을 다시 온(on)할 때마다 많은 에너지가 소비되어, 배기 효율을 악화시키는 원인이 된다.
따라서, 본 실시예에 따른 증착 장치(10)에서는, 상술한 바와 같이, 증착원을 내장하는 제 2 처리 용기(200)가, 기판(G)에 성막 처리를 실시하는 제 1 처리 용기(100)와 별개의 용기로서 설치된다. 이에 따라, 성막 재료를 보충할 때에, 제 2 처리 용기(200)만을 대기에 개방하면 되며, 제 1 처리 용기(100)를 대기에 개방할 필요가 없어진다. 이에 의해, 재료 보충 후, 전원으로부터 투입되는 에너지를 종래에 필요했던 에너지보다 줄일 수 있다. 이 결과, 배기 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 성막 재료를 보충할 때, 제 1 처리 용기(100)는 대기에 개방되지 않는다. 이 때문에, 용기 전체를 대기에 개방하고 있던 종래에 비해, 용기 내를 소정의 진공도까지 감압하는 시간을 단축할 수 있다. 이에 의해, 스루풋을 향상시켜 제품의 생산성을 높일 수 있다.
또한, 성막 시, 제 2 처리 용기(200)의 내부도 원하는 진공도까지 배기하는 것은, 제 2 처리 용기(200)의 내부를 원하는 진공도까지 감압하고 있는 것에 따른 진공 단열 효과에 의해, 제 2 처리 용기(200) 내의 온도를 정밀도 좋게 제어하기 위해서이다. 이에 의해, 성막의 제어성을 높여, 보다 균일하며 양질인 박막을 기판(G)에 형성할 수 있다. 또한, 증착원으로부터 발생한 고열이 제 2 처리 용기(200) 내의, 예를 들어, 각종 센서 등의 부품에 전해져, 각 부품의 특성을 악화시키거나, 부품 자체의 파손을 초래하는 것을 피할 수 있다. 또한, 제 2 처리 용기(200)에 단열재를 사용할 필요도 없어진다.
(제 2 처리 용기의 요철과 열의 전달)
상술한 바와 같이, 제 2 처리 용기(200)의 저면에는 요철이 설치되어 있고, 각 도가니는 그 저면(성막 재료가 넣어진 부분 근방의 일예임)만이 제 2 처리 용기(200)의 저벽의 오목부와 접하도록 배치되어 있다.
상술한 바와 같이, 제 2 처리 용기(200)의 내부가 진공 상태에 있는 경우, 제 2 처리 용기 내에는 진공 단열 효과가 발생하고 있다. 따라서, 용기 내의 열은, 도 3에 도시한 바와 같이, 예를 들어, 도가니(210e1)의 제 2 처리 용기(200)의 저벽과 접하고 있는 부분으로부터 제 2 처리 용기를 통해 대기계에 방출된다. 이와 같이 하여, 각 도가니(210e1 ~ 210e3)의 성막 재료가 넣어진 부분 근방의 온도를, 각 도가니(210e1 ~ 210e3)의 그 밖의 부분의 온도보다 낮거나 또는 동일하게 할 수 있다.
여기서, 서적명 박막 광학(출판사 마루젠 주식회사, 발행자 무라타 세이시로, 발행 년월일 2003 년 3 월 15 일, 발행 2004 년 4 월 10 일 제 2 쇄 발행)의 기재에 따르면, 기판 상에 입사된 증발 분자(성막 재료의 기체 분자)는, 결코 그대로 기판에 부착되어 쌓이듯이 막을 형성하는 것이 아니라, 입사된 분자의 일부는 반사되어 진공 중에 되튄다. 또한, 표면에 흡착된 분자는 표면 상을 돌아다니고, 어떤 것은 다시 진공으로 튀어나가고, 또 어떤 것은 기판의 어느 사이트(site)에 붙잡혀 막을 형성한다. 분자가 흡착 상태에 있는 평균 시간(평균 체류 시간 τ)은, 이탈의 활성화 에너지를 Ea로 하면, τ = τ0exp(Ea/kT)로 나타난다.
T는 절대 온도, k는 볼츠만 상수, τ0는 소정의 상수이므로, 평균 체류 시간 τ는, 절대 온도 T의 함수라고 생각된다. 따라서, 발명자들은, 이 식을 이용하여 온도와 부착 계수의 관계를 확인하기 위한 계산을 행하였다. 유기 재료에는, α-NPD(디페닐나프틸디아민：유기 재료의 일예)를 이용하였다. 그 계산 결과를 도 5에 나타낸다. 이 결과로부터, 온도(℃)가 높아질수록 부착 계수는 작아진다고 하는 경향을 확인할 수 있었다. 즉, 이는 온도가 높아질수록 수송로 등에 물리적으로 흡착되는 기체 분자의 수가 적어지는 것을 나타내고 있다.
따라서, 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방의 온도보다, 증착원의 그 밖의 부분의 온도를 높게 또는 동일하게 함으로써, 성막 재료가 기화하여 기체 분자가 되어 분출기(110)측에 날아오는 동안에, 증착원(210) 또는 연결관(220), 또는 수송로(110e21)에 부착되는 기체 분자의 수를 줄일 수 있다.
이에 의해, 보다 많은 기체 분자를 분출기(110)로부터 분출시켜, 기판(G)에 부착시킬 수 있다. 이 결과, 재료의 사용 효율을 높임으로써 생산비를 낮출 수 있 고, 또한, 증착원(210) 또는 연결관(220) 등에 부착된 퇴적물을 클리닝하는 주기를 늘일 수 있다.
(온도 제어 기구)
증착 장치(10)는, 증착원(210)의 온도를 제어하는 온도 제어 기구를 가지고 있다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 증착원(210e)에는, 도가니마다 히터(400e) 및 히터(410e)가 각각 설치되어 있다. 히터(400e)는, 각 도가니의 성막 재료가 넣어진 부분(도 3의 q로 나타낸 위치)측에 배설되는 제 1 온도 제어 기구에 상당한다. 또한, 히터(410e)는, 각 도가니에서 기화된 성막 재료가 나가는 각 도가니의 출구(도 3의 r로 나타낸 위치)측에 배설되는 제 2 온도 제어 기구에 상당한다.
교류 전원(600)으로부터 히터(410e)로 인가되는 전압이, 히터(400e)에 인가되는 전압보다 크거나 또는 동일한 경우, 각 도가니의 출구 근방의 온도는 성막 재료가 넣어진 부분 근방의 온도보다 높거나 또는 동일하게 된다.
이와 같이 하여, 성막 재료가 통과하는 부분의 온도를 성막 재료가 넣어진 부분의 온도보다 높임으로써, 증착원(210) 또는 연결관(220) 등에 부착되는 기체 분자의 수를 보다 줄일 수 있다. 이 결과, 재료의 사용 효율을 향상시킬 수 있다.
(온도 제어 기구의 피드백 제어)
본 실시예에 따른 증착 장치(10)에서는, 제어 장치(700)의 제어에 의해 히터(400, 410)의 온도가 피드백 제어된다. 이 피드백 제어를 위하여, 증착원(210e)의 각 도가니에 대응하여 각 QCM(310) 및 QCM(300)이 각각 설치되어 있다.
본 실시예에 따른 증착 장치(10)에 의하면, 증착원(210)과 분출기(110)가 별개의 용기 내에 각각 내장되어 있다. 이 때문에, 제어 장치(700)는, 복수의 증착원(210)에 대응하여 각각 설치된 QCM(310)으로부터 출력되는 수정 진동자의 진동수(주파수(f1, f2, f3))에 기초하여, 복수의 도가니에 각각 넣어진 각종 성막 재료의 기화 속도를 각각 검출한다. 이에 따라, 제어 장치(700)는, 기화 속도에 기초하여 각 증착원(210)의 온도를 정밀도 좋게 피드백 제어한다. 이와 같이 하여, 각 증착원(210)에 넣어진 성막 재료의 기화 속도를 보다 정확하게 목표치에 근접하게 함으로써, 분출기(110)로부터 분출되는 혼합 기체 분자의 양 및 혼합비를 보다 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 이 결과, 성막의 제어성을 높여, 균일하며 양질인 박막을 기판(G) 상에 형성할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 증착 장치(10)에서는, 분출기(110)에 대응하여 QCM(300)이 배설되어 있고, 제어 장치(700)는, QCM(300)으로부터 출력되는 수정 진동자의 진동수(주파수(ft))에 기초하여, 분출기(110)로부터 분출되는 혼합 기체 분자의 성막 속도를 구한다.
이와 같이 하여, 제어 장치(700)는, 각 증착원(210)에 넣어진 성막 재료의 기화 속도와, 또한, 그 최종 결과를 나타내는 분출기(110)를 통과하고 있는 혼합 기체 분자의 생성 속도도 검출한다. 이 결과, 각 기체 분자가, 연결관(220)을 통하여 증착원(210)으로부터 분출기(110)까지 통과하는 동안에, 어느 정도로 연결관(220) 등에 부착되어 손실되고 있는지를 알 수 있다. 이에 의해, 각종 성막 재료 단체(單體)의 기체 분자의 기화 속도와, 이들이 혼합된 혼합 기체 분자의 생성 속 도에 기초하여, 각 증착원(210)의 온도를 더욱 정밀도 좋게 제어함으로써, 더욱 양질이며 양호한 특성을 가지는 막을 피처리체에 형성할 수 있다. 또한, QCM(300)은, 설치하는 편이 바람직하지만, 필수는 아니다.
(오리피스)
상술한 바와 같이, 도 2에 도시한 제 2 연결관(220e2) 및 제 3 연결관(220e3)에는 오리피스(240e2) 및 오리피스(240e3)가 관입되어 있다. 이와 같이, 증착원(210)에 연결되는 어느 하나의 연결관(220)에는, 복수의 증착원에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 분자량의 대소 관계에 기초하여, 결합부(C)의 근방의 어느 하나의 위치에 오리피스를 장착해도 좋다.
예를 들어, 제 5 층에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, A 재료, B 재료 및 Alq3가 성막 재료로서 사용된다고 하자. 그리고, 예를 들어, 제 1 도가니(210e1)에서 기화되는 A 재료의 단위 시간 당의 분자량이, 제 2 도가니(210e2)에서 기화되는 B 재료 및 제 3 도가니(210e3)에서 기화되는 Alq3(aluminum-tris-8-hydroxyquinoline)의 단위 시간 당의 분자량보다 많다고 하자.
이 경우, A 재료가 통과하는 연결로(220e1)의 내부 압력은, B 재료 및 Alq3가 통과하는 연결로(220e2, 220e3)의 내부 압력보다 높아진다. 따라서, 연결로(220e)가 동일한 직경을 가지는 경우, 기체 분자는 내부 압력이 높은 연결로(220e1)로부터 결합부(C)를 거쳐 내부 압력이 낮은 연결로(220e2, 220e3)로 유입되려고 한다.
그러나, 오리피스(240e2) 및 오리피스(240e3)에 의해 제 2 연결관(220e2) 및 제 3 연결관(220e3)의 유로는 좁아지고 있으므로, A 재료의 기체 분자의 통과는 제한된다. 이에 따라, A 재료가, 연결로(220e2, 220e3)를 향하여 유입되려고 하는 것을 피할 수 있다. 이와 같이 하여, 성막 재료의 기체 분자를 역류시키지 않고 분출기(110)측으로 유도함으로써, 보다 많은 기체 분자를 기판(G) 상에 증착시킬 수 있어, 재료의 사용 효율을 보다 높일 수 있다.
이와 같이, 오리피스는 복수의 증착원(도가니)에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 기초하여, 그 기화량이 적은 성막 재료가 통과하는 연결관(220e)에 설치되는 것이 바람직하다.
단, 오리피스(240e)는, 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 관계없이 전혀 설치하지 않아도 좋고, 3 개의 연결관(220e1 ~ 220e3) 중 어느 하나에 1 개 설치해도 좋다. 또한, 오리피스(240e)는, 연결관(220e1 ~ 220e3)의 결합 위치(C)로부터 근방의 어느 하나의 위치에 설치할 수 있으나, 기화된 성막 재료의 증착원(210e)에의 역류를 방지하기 위하여, 각 도가니(210e)의 근방보다 결합 위치(C)의 근방에 설치하는 쪽이 바람직하다.
또한, 본 실시예에 따른 증착 장치(10)에서는, 상술한 바와 같이, QCM(300) 및 QCM(310)측에 각 성막 재료의 일부를 배기하는 배기로(110e14, 210e12, 210e22, 210e32)에도, 각각 오리피스(110e15, 210e13, 210e23, 210e33)가 설치되어 있다.
이에 따르면, 각 오리피스에 의해 각 배기로 내를 통과하는 기체 분자의 양을 제한함으로써, 배기되는 분자량을 줄일 수 있다. 이 결과, 성막 재료의 기체 분 자의 불필요한 배기를 억제하여 재료의 사용 효율을 더욱 높일 수 있다.
또한, 오리피스(240e2, 240e3, 110e15, 210e13, 210e23, 210e33)는, 연결관의 유로 또는 배기로의 유로를 조정하는 유로 조정 부재의 일예이다. 유로 조정 부재의 그 밖의 예로서는, 밸브의 개구도를 바꿈으로써 관의 유로를 조정하는 개구 가변 밸브를 들 수 있다.
(변형예)
이어서, 제 1 실시예에 따른 증착 장치(10)를 이용한 6 층 연속 성막 처리의 변형예에 대해, 도 6을 참조하면서 설명한다. 이 변형예에서는, 증착 장치(10)의 외부에 설치된 도 2의 전원(600) 대신에, 도 6에 도시한 냉매 공급원(800)이 배설되어 있다. 또한, 온도 제어 기구로서 도 2의 히터(400, 410) 대신에 제 2 처리 용기(200)의 벽면에, 도 6에 도시한 냉매 공급로(810)가 매립되어 있다. 냉매 공급원(800)은, 냉매를 냉매 공급로(810)로 순환 공급한다. 이에 의해, 증착원(210)의 성막 재료가 넣어진 부분을 냉각할 수 있다.
(메인터넌스)
성막 시, 증착원(210)은, 200 ~ 500℃ 정도의 고온이 된다. 따라서, 성막 재료를 보충하기 위해서는, 우선, 증착원(210)을 소정의 온도까지 냉각할 필요가 있으나, 종래, 증착원(210)을 소정의 온도까지 냉각하기 위하여 한나절 정도를 소비하고 있었다. 그러나, 본 변형예에서는, 냉매 공급원(800) 및 냉매 공급로(810)를 이용하여 증착원(210)을 냉각한다. 이 결과, 성막 재료를 보충하기 위하여 필요한 메인터넌스 시간을 단축할 수 있다.
또한, 냉매 공급원(800) 및 냉매 공급로(810)는, 제 3 온도 제어 기구의 일예이다. 제 3 온도 제어 기구를 이용한 온도 제어의 다른 예로서는, 예를 들어, 냉매 공급원(800)으로부터 공급된 공기 등의 냉매를, 성막 재료가 넣어진 부분 근방에 직접 분출함으로써, 성막 재료가 넣어진 부분을 냉각하는 방법을 들 수 있다. 또한, 수냉(水冷)여도 좋으나, 증착원(210)의 온도가 고온이므로, 급격한 팽창 변화를 고려하면 공냉(空冷)이 바람직하다.
이상에서 설명한 각 실시예에서의 증착 장치(10)에서 성막 처리할 수 있는 글라스 기판의 사이즈는, 730 mm × 920 mm 이상이다. 예를 들어, 증착 장치(10)는, 730 mm × 920 mm(챔버 내의 치수：1000 mm × 1190 mm)의 G4.5 기판 사이즈, 또는, 1100 mm × 1300 mm(챔버 내의 치수：1470 mm × 1590 mm)의 G5 기판 사이즈를 연속 성막 처리할 수 있다. 또한, 증착 장치(10)는, 직경이, 예를 들어 200 mm 또는 300 mm의 웨이퍼를 성막 처리할 수도 있다. 즉, 성막 처리가 실시되는 피처리체에는, 글라스 기판 또는 실리콘 웨이퍼가 포함된다.
또한, 각 실시예에서 피드백 제어에 이용된 제 1 센서 및 제 2 센서의 그 밖의 예로서는, 예를 들어, 광원으로부터 출력된 광을 피검체에 형성된 막의 상면과 하면에 조사하여, 반사된 2 개의 광의 광로(光路) 차이에 의해 발생하는 간섭호(干涉縞)를 파악하고, 이를 해석하여 피검체의 막 두께를 검출하는 간섭계(예를 들어, 레이저 간섭계)를 들 수 있다.
상기 실시예에서, 각 부의 동작은 서로 관련되어 있고, 서로의 관련을 고려하면서 일련의 동작으로서 치환할 수 있다. 그리고, 이와 같이 치환함으로써, 증착 장치의 발명의 실시예를 증착 장치의 사용 방법의 실시예로 할 수 있고, 증착 장치의 제어 장치의 실시예를 증착 장치의 제어 방법의 실시예로 할 수 있다.
또한, 상기 각 부의 동작을, 각 부의 처리와 치환함으로써, 증착 장치의 제어 방법의 실시예를, 증착 장치를 제어하는 프로그램의 실시예 및 그 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독이 가능한 기록 매체의 실시예로 할 수 있다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이러한 예에 당연히 한정되지 않는다. 당업자라면 특허 청구의 범위에 기재된 범주 내에서, 각종의 변경예 또는 수정예를 도출할 수 있음은 명백하며, 이들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
예를 들어, 상기 실시예에 따른 증착 장치(10)에서는, 성막 재료에 파우더 형상(고체)의 유기 EL 재료를 이용하여, 기판(G) 상에 유기 EL 다층 성막 처리를 실시하였다. 그러나, 본 발명에 따른 증착 장치는, 예를 들어, 성막 재료에 주로 액체의 유기 금속을 이용하여 기화시킨 성막 재료를 500 ~ 700℃로 가열된 피처리체 상에서 분해시킴으로써, 피처리체 상에 박막을 성장시키는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition：유기 금속 기상 성장법)에 이용할 수도 있다. 이와 같이, 본 발명에 따른 증착 장치는, 유기 EL 성막 재료 또는 유기 금속 성막 재료를 원료로 하여, 증착에 의해 피처리체에 유기 EL막 또는 유기 금속막을 형성하는 장치로서 이용해도 좋다.

Claims (20)

  1. 증착에 의해 피처리체를 성막 처리하는 증착 장치로서,
    성막의 원료인 성막 재료를 기화시키는 증착원과,
    연결로를 통해 상기 증착원에 연결되고, 상기 증착원에서 기화된 성막 재료를 분출하는 분출 기구와,
    상기 분출 기구를 내장하고, 그 분출 기구로부터 분출된 성막 재료에 의해 내부에서 피처리체에 성막 처리를 실시하는 제 1 처리 용기와,
    상기 제 1 처리 용기와 별개로 설치되고, 상기 증착원을 내장하는 제 2 처리 용기와,
    상기 제 1 처리 용기에 접속되고, 상기 제 1 처리 용기 내를 원하는 진공도까지 배기하는 배기 기구를 구비한 증착 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 배기 기구는,
    상기 제 2 처리 용기에 접속되고, 상기 제 2 처리 용기 내를 원하는 진공도까지 배기하는 증착 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 증착원은,
    상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방만이 상기 제 2 처리 용기의 벽면과 접하도록 배치되는 증착 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2 처리 용기에는,
    상기 증착원과 접하는 벽면에서 오목부 또는 볼록부 중 적어도 어느 하나가 형성되어 있는 증착 장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착원은,
    상기 증착원의 온도를 제어하는 온도 제어 기구를 가지는 증착 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 온도 제어 기구는, 제 1 온도 제어 기구 및 제 2 온도 제어 기구를 포함하여 구성되고,
    상기 제 1 온도 제어 기구는,
    상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분측에 배설되고, 상기 성막 재료가 넣어진 부분을 소정의 온도로 유지하고,
    상기 제 2 온도 제어 기구는,
    상기 증착원의 성막 재료가 방출되는 출구 부분에 배설되고, 상기 출구 부분 의 온도를 상기 성막 재료가 넣어진 부분의 온도보다 높게 또는 동일하게 유지하는 증착 장치.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 온도 제어 기구는, 제 3 온도 제어 기구를 포함하여 구성되고,
    상기 제 3 온도 제어 기구는,
    상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분 근방에 배설되고, 상기 성막 재료가 넣어진 부분을 냉각하는 증착 장치.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착원은, 복수 설치되고,
    상기 복수의 증착원에 넣어진 성막 재료의 기화 속도를 각각 검출하기 위하여, 제 2 처리 용기의 내부에서 상기 복수의 증착원에 대응하여 복수의 제 1 센서를 구비한 증착 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 분출 기구로부터 분출되는 성막 재료의 성막 속도를 검출하기 위하여, 제 1 처리 용기 내의 내부에서 상기 분출 기구에 대응하여 제 2 센서를 구비한 증착 장치.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착원은, 복수 설치되고,
    상기 복수의 증착원에는, 상이한 종류의 성막 재료가 각각 넣어지고,
    각 증착원에 각각 연결된 연결로는, 소정 위치에서 결합하고,
    상기 복수의 증착원에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 기초하여, 상기 소정 위치에서 결합하기 전의 연결로 중 어느 하나의 위치에 상기 연결로의 유로를 조정하는 유로 조정 부재를 설치한 증착 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 유로 조정 부재는, 상기 복수의 증착원에서 기화하는 각종 성막 재료의 단위 시간 당의 양의 대소 관계에 기초하여, 단위 시간 당의 기화량이 적은 성막 재료가 통과하는 연결로에 설치되는 증착 장치.
  12. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    기화된 각 성막 재료의 일부를 상기 복수의 제 1 센서측 및 상기 제 2 센서측에 배기하는 배기로 중 어느 하나의 위치에 상기 배기로의 유로를 조정하는 유로 조정 부재를 설치한 증착 장치.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분출 기구는, 복수 설치되고,
    상기 제 1 처리 용기는, 상기 복수의 분출 기구를 내장하고, 각 분출 기구로부터 각각 분출되는 성막 재료에 의해, 상기 제 1 처리 용기의 내부에서 피처리체에 연속적으로 복수의 성막 처리가 실시되는 증착 장치.
  14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 처리 용기는,
    유기 EL 성막 재료 또는 유기 금속 성막 재료를 원료로 하여 증착에 의해 피처리체에 유기 EL 막 또는 유기 금속막을 형성하는 증착 장치.
  15. 청구항 8에 기재된 증착 장치를 제어하는 장치로서,
    상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 장치.
  16. 청구항 9에 기재된 증착 장치를 제어하는 장치로서,
    상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도 및 상기 제 2 센서를 이용하여 검출된 성막 재료의 성막 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 장치.
  17. 제 15항 또는 제 16항에 있어서,
    증착원의 성막 재료가 방출되는 출구 부분의 온도가, 상기 증착원의 성막 재료가 넣어진 부분의 온도보다 높게 또는 동일하게 되도록 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 장치.
  18. 청구항 8에 기재된 증착 장치를 제어하는 방법으로서,
    상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 방법.
  19. 청구항 9에 기재된 증착 장치를 제어하는 방법으로서,
    상기 복수의 제 1 센서를 이용하여 검출된 성막 재료마다의 기화 속도 및 상기 제 2 센서를 이용하여 검출된 성막 재료의 성막 속도에 기초하여, 증착원마다에 설치된 온도 제어 기구의 온도를 피드백 제어하는 증착 장치의 제어 방법.
  20. 청구항 1에 기재된 증착 장치를 사용하는 방법으로서,
    제 2 처리 용기의 내부에서 증착원에 넣어진 성막 재료를 기화시키고,
    상기 기화된 성막 재료를 연결로를 통해 분출 기구로부터 분출시키고,
    제 1 처리 용기의 내부에서 상기 분출된 성막 재료에 의해 피처리체에 성막 처리를 실시하는 증착 장치의 사용 방법.
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