KR20100066974A - 증착 장치 - Google Patents
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Abstract
증착 장치가 개시된다. 증착 장치는 소오스가 증발되어 형성되는 소오스 플럭스를 상방으로 분사하는 증발부; 소오스 플럭스를 하방으로 가이드하는 플럭스 가이드; 및 플럭스 가이드에 배치되며, 플럭스 가이드에 열을 공급하는 가이드 열원을 포함한다. 증착 장치는 대면적의 기판에 소오스를 균일하게 증착할 수 있다.
소오스, 기판, 증착, 대면적, 금속, 하향식
Description
실시예는 기판 상에 소오스를 증착하기 위한 증착 장치에 관한 것이다.
반도체, 평판 디스플레이 및 태양전지 등의 분야에서, 금속 등을 증착하고, 에칭하는 공정은 필수적이다.
특히, 디스플레이 및 태양전지에서는 대면적의 기판이 사용될 수 있다. 이때, 대면적의 기판에 금속 등이 균일하게 증착되어야 한다.
이를 위해서, 화학 기상 증착 공정(chemical vapor depositon process;CVD process), 물리 기상 증착 공정(physical vapor deposition process;PVD process) 및 증발법 등 다양한 공정이 적용되고 있다.
실시예는 대면적의 기판 상에 소오스를 균일하고, 용이하게 증착하고, 기판의 휘어짐을 방지하는 증착 장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 증착 장치는 소오스가 증발되어 형성되는 소오스 플럭스를 상방으로 분사하는 증발부; 상기 소오스 플럭스를 하방으로 가이드하는 플럭스 가이드; 및 상기 플럭스 가이드에 배치되며, 상기 플럭스 가이드에 열을 공급하는 가이드 열원을 포함한다.
일 실시예에 따른 증착 장치는 제 1 방향으로 일렬로 배치되며, 소오스가 증발되어 형성되는 소오스 플럭스를 상방으로 분사하는 다수 개의 증발부들; 상기 증발부들에 각각 인접하여 배치되며, 상기 소오스 플럭스를 하방으로 가이드하는 플럭스 가이드들; 및 상기 플럭스 가이드들에 배치되며, 상기 플럭스 가이드들에 열을 공급하는 가이드 열원들을 포함한다.
실시예에 따른 증착 장치는 소오스 플럭스를 하방으로 가이드하는 플럭스 가이드를 포함한다.
따라서, 소오스는 증발되어 플럭스 가이드 등에 의해서 하방으로 분출되므로, 증착 장치는 기판 상에 배치되어, 기판에 소오스를 증착할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 증착 장치는 기판의 상면에 소오스를 증착하기 때문에, 기판의 하면에 소오스를 증착하는 상방식 증착장치와는 달리, 기판의 하면 전체가 지지될 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 증착 장치는 기판의 휘어짐을 방지할 수 있고, 대면적의 기판에 소오스를 용이하게 증착할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착 장치는 플럭스 가이드 주위에 배치되는 가이드 열원을 포함한다.
따라서, 가이드 열원은 소오스 플럭스가 플럭스 가이드에 증착되어 파티클이 형성되어, 파티클이 가이드에 부착되는 것과 기판에 떨어지는 것을 방지한다.
따라서, 실시예에 따른 증착 장치는 소오스를 기판에 균일하게 증착할 수 있고, 파티클에 의한 불량을 방지할 수 있다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 막, 부 또는 열원 등이 각 기판, 부, 막 또는 열원 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 증착 장치에 의해서 기판에 금속이 증착되는 과정을 도시한 사시도이다. 도 2는 실시예에 따른 증착 장치의 배면을 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2에서 A-A`선을 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 기판(10) 상에 증착 장치(20)가 배치되어, 하방으로 소오스 플럭스를 분사한다. 이에 따라서, 기판(10)의 상면에 소오스가 증착되어 박막이 형성된다. 이때, 상기 증착 장치(20) 또는 상기 기판(10)이 앞 뒤로 이동하여, 상기 기판(10)의 상면 전체에 소오스가 증착된다.
즉, 상기 증착 장치(20)는 제 1 방향으로 연장된 형상을 가지며, 또한, 상기 제 1 방향에 대하여 수직한 방향으로 상기 기판(10)과 상대 이동한다.
상기 기판(10)은 유리 기판(10), 플라스틱 기판(10) 또는 금속 기판(10) 일 수 있다. 상기 기판(10)은 대면적을 가지며, 상기 기판(10)의 대각선의 길이는 약 0.5m 내지 5m 일 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 증착 장치(20)는 하부에 상기 소오스 플럭스를 분사하기 위한 분사구들(21) 포함한다. 상기 분사구들(21)은 상기 제 1 방향으로 연장된 형상을 가진다. 또한, 상기 분사구들(21)은 상기 제 1 방향으로 일렬로 정렬된다.
도 3을 참조하면, 상기 증착 장치(20)는 케이스(100), 다수 개의 증발부들(200), 다수 개의 플럭스 가이드들(300) 및 다수 개의 가이드 열원들(410, 420)을 포함한다.
상기 케이스(100)는 상기 증발부들(200), 상기 플럭스 가이드들(300) 및 상기 가이드 열원들(410, 420)을 수용하며, 상기 증발부들(200)을 지지한다. 상기 케이스(100)는 높은 내열성을 가지며, 상기 케이스(100)로 사용되는 물질의 예로서는 금속 또는 세라믹 등을 들 수 있다.
상기 증발부들(200)은 상기 케이스(100) 내측에 일렬로 배치된다. 상기 증발부들(200)은 각각 상기 분사구들(21) 사이에 배치된다. 상기 증발부들(200)은 소오스(30)를 증발시켜 소오스 플럭스를 발생시킨다. 상기 소오스 플럭스는 상방으로 분출된다.
상기 소오스(30)는 상기 기판(10) 상에 증착하기 위한 원료 물질이다. 상기 소오스(30)는 예를 들어, 순수 원소, 화합물 또는 혼합물 일 수 있다. 더 자세하게, 상기 소오스(30)는 금속 또는 금속 화합물일 수 있다. 예를 들어, 상기 소오스(30)는 칼코피라이트계 화합물일 수 있다. 상기 소오스(30)는 높은 끓는 점을 가진다.
상기 소오스(30)는 예를 들어, Ⅰ족 금속, Ⅱ족 금속, Ⅲ족 금속, Ⅵ족 금속 및 상기 Ⅰ족 금속, Ⅱ족 금속, Ⅲ족 금속 및 Ⅵ족 금속의 화합물로 구성되는 그룹으로부터 선택될 수 있다.
상기 증발부(200)는 용기(210) 및 증발부 열원(220)을 포함한다.
상기 용기(210)는 내측에 상기 소오스(30)를 수용한다. 상기 용기(210)는 높은 내열성 및 열전도성을 가진다. 상기 용기(210)로 사용되는 물질의 예로서는 금속 또는 세라믹 등을 들 수 있다.
상기 증발부 열원(220)은 상기 용기(210)에 인접하여 배치된다. 상기 증발부 열원(220)은 상기 소오스(30)에 열을 공급하여, 상기 소오스(30)를 증발시킨다. 상기 증발부 열원(220)은 상기 용기(210)의 외측을 감싸는 히팅 코일 일 수 있다. 또 한, 상기 증발부 열원(220)은 상기 용기(210)의 외측에 배치되는 히팅 램프 일 수 있다.
또한, 상기 증발부 열원(220)은 상기 용기(210)의 아래에 배치될 수 있고, 상기 증발부 열원(220)에 의해서, 상기 소오스(30)는 약 700 내지 1500℃의 온도로 가열될 수 있다.
상기 플럭스 가이드들(300)은 상기 증발부(200)로부터 상방으로 분출된 상기 소오스 플럭스를 하방으로 가이드 한다. 상기 플럭스 가이드들(300)은 상기 소오스 플럭스가 흐르는 유로를 형성한다. 또한, 상기 플럭스 가이드들(300)은 상기 증발부들(200)에 각각 인접하여 배치된다. 상기 플럭스 가이드들(300)은 각각 상기 증발부들(200)의 상 및 측면에 배치된다.
상기 플럭스 가이드(300)는 상기 소오스 플럭스가 유입되는 입구(310) 및 상기 소오소 플럭스가 분사되는 출구(320)를 가진다. 즉, 상기 출구(320)는 상기 분사구(21)와 동일하다. 예를 들어, 상기 플럭스 가이드(300)는 하나의 입구(310)와 두 개의 출구들(320)을 가지는 분기된 파이프 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 입구(310)는 상기 증발부(200)에 대응한다.
또한, 상기 플럭스 가이드(300)의 내측면의 적어도 일부는 곡면이다. 이에 따라서, 상기 플럭스 가이드(300)는 상기 소오스 플럭스를 효율적으로 가이드 할 수 있다.
상기 플럭스 가이드(300)는 높은 내열성 및 열전도성을 가지며, 상기 케이스(100)와 일체로 형성될 수 있다. 상기 플럭스 가이드(300)로 사용되는 물질의 예 로서는 금속 또는 세라믹 등을 들 수 있다.
상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 플럭스 가이드(300)에 인접하여 배치된다. 더 자세하게, 상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 플럭스 가이드(300)의 외측에 배치된다. 상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 플럭스 가이드(300)의 내측에 흐르는 소오스 플럭스에 열을 공급한다. 또한, 상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 플럭스 가이드(300)에 열을 공급한다.
상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 입구(310)에 인접하여 배치되는 제 1 가이드 열원들(410) 및 상기 출구(320)에 인접하여 배치되는 제 2 가이드 열원들(420)로 구분된다.
상기 제 1 가이드 열원들(410)은 상기 제 2 가이드 열원들(420)보다 더 높은 온도를 가진다. 즉, 상기 제 1 가이드 열원들(410)은 상기 제 2 가이드 열원들(420)보다 더 높은 출력을 가진다. 이와는 다르게, 상기 제 1 가이드 열원들(410)은 제 2 가이드 열원들(420)보다 더 조밀하게 배치될 수 있다.
상기 제 1 가이드 열원들(410)은 상기 증발부(200) 상에 배치되며, 상기 증발부(200)로부터 분사된 소오스 플럭스가 직접 부딪치는 부분에 대응하여 배치된다.
상기 제 2 가이드 열원들(420)은 상기 제 1 가이드 열원들(410)보다 더 낮은 온도를 가지며, 상기 소오스 플럭스에 상기 제 1 가이드 열원들(410)보다 더 적은 열을 공급한다.
상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 플럭스 가이드(300)를 감싸는 히팅 코 일이거나, 상기 플럭스 가이드(300) 주위에 배치되는 히팅 램프들이다. 또한, 상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 플럭스 가이드(300) 내측에 배치되거나, 상기 플럭스 가이드(300)와 일체로 형성될 수 있다.
상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 입구(310)로부터 상기 출구(320)에 가까워질수록 더 낮은 온드를 가질 수 있다. 즉, 상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 입구(310)로부터 상기 출구(320)에 가까워질수록 상기 소오스 플럭스에 더 적은 열을 공급할 수 있다.
또한, 상기 가이드 열원들(410, 420)은 상기 입구(310)로부터 상기 출구(320)에 가까워 질수록 덜 조밀하게 배치될 수 있다.
상기 증발부 열원(220)에 의해서, 상기 소오스(30)에 열이 공급되면, 상기 소오스(30)는 증발되고, 상기 증발부(200)는 소오스 플럭스를 형성하여 상방으로 분사한다.
상방으로 분사된 소오스 플럭스는 상기 입구(310)를 통하여 상기 플럭스 가이드(300)에 유입되고, 상기 플럭스 가이드(300)에 의해서 하방으로 분사된다.
이때, 상기 입구(310) 주변 및 상기 증발부(200)에 의해서 분사된 소오스 플럭스가 부딪치는 부분의 온도가 높기 때문에, 상기 소오스 플럭스는 상기 플럭스 가이드(300)에 증착되지 않는다.
또한, 상기 출구(320) 주변의 온도는 상대적으로 낮기 때문에, 상기 출구(320)로 분사된 소오스 플럭스는 상방으로 상승하는 현상이 방지된다.
즉, 상기 플럭스 가이드(300) 내측의 소오스 플럭스는 적절한 온도구배를 가 지므로, 상기 플럭스 가이드(300) 내측에 증착되지 않고, 상기 기판(10)에 증착되도록 분사될 수 있다.
따라서, 상기 가이드 열원들(410, 420)에 의해서, 상기 플럭스 가이드(300) 내측에 상기 소오스(30)가 증착되어 파티클이 형성되는 것이 방지될 수 있고, 상기 파티클이 상기 기판(10)에 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 증착 장치(20)는 기판(10) 상에 상기 소오스(30)를 균일하게 증착할 수 있다.
특히, 상기 소오스(30)가 금속과 같은 녹는 점 및 끓는 점이 높은 물질인 경우에도, 상기 소오스(30)는 상기 기판(10) 상에 균일하고, 용이하게 증착될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 증착 장치(20)는 하방으로 소오스 플럭스를 분사하므로, 상기 기판(10)의 상면에 상기 소오스(30)가 증착되고, 상기 기판(10)의 하면이 지지될 수 있다. 따라서, 상기 기판(10)의 하면 전면이 지지될 수 있고, 상기 기판(10)이 휘어지는 것이 방지될 수 있다.
특히, 상기 기판(10)의 하면 전면이 지지되므로, 상기 기판(10)에 많은 열을 가하여도 상기 기판(10)은 휘어지지 않는다. 이에 따라서, 상기 기판(10)에 많은 열이 가해지고, 상기 소오스(30)가 증착되어 형성된 박막은 향상된 결정성을 가질 수 있다.
또한, 상기 기판(10)의 하면 전면이 지지되므로, 상기 기판(10)이 대면적을 가지더라도, 상기 기판(10)은 휘어지지 않는다. 이에 따라서, 실시예에 따른 증착 장치(20)는 대면적의 기판(10)에 소오스(30)를 용이하게 증착할 수 있다.
실시예에 따른 증착 장치(20)는 상기 소오스(30)를 증발시켜, 하방으로 분사하여 상기 소오스(30)를 상기 기판(10) 상에 증착시킨다. 이에 따라서, 실시예에 따른 증착 장치(20)는 증발에 의한 증착 방법 및 하방으로 분사하는 증착방법의 장점을 모두 가질 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 실시예에 따른 증착 장치에 의해서 기판에 금속이 증착되는 과정을 도시한 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 증착 장치의 배면을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에서 A-A`선을 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
Claims (8)
- 소오스가 증발되어 형성되는 소오스 플럭스를 상방으로 분사하는 증발부;상기 소오스 플럭스를 하방으로 가이드하는 플럭스 가이드; 및상기 플럭스 가이드에 배치되며, 상기 플럭스 가이드에 열을 공급하는 가이드 열원을 포함하는 기판 상에 소오스를 증착하기 위한 증착 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 증발부는 상기 소오스를 증발시키기 위한 열을 생성하는 증발부 열원을 포함하는 증착 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 소오스는 금속인 증착 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 플럭스 가이드는 상기 증발부의 양 측에 각각 하나 씩 배치되는 증착 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 가이드 열원은상기 증발부 상에 배치되는 제 1 가이드 열원; 및상기 플럭스 가이드의 출구에 인접하여 배치되는 제 2 가이드 열원을 포함하며,상기 제 1 가이드 열원의 온도는 상기 제 2 가이드 열원의 온도보다 더 높은 증착 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 증발부 및 상기 플럭스 가이드는 다수 개이며, 상기 증발부는 일렬로 배치되고, 상기 플럭스 가이드는 상기 증발부에 각각 인접하여 배치되고, 상기 플럭스 가이드들의 출구들은 제 1 방향으로 일렬로 배치되는 증착 장치.
- 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 방향에 대하여 수직한 제 2 방향으로 상기 기판과 상대 이동하는 증착 장치.
- 제 6 항에 있어서, 상기 소오스는 Ⅰ족 금속, Ⅱ족 금속, Ⅲ족 금속, Ⅵ족 금속 및 상기 Ⅰ족 금속, Ⅱ족 금속, Ⅲ족 금속 및 Ⅵ족 금속의 화합물로 형성되는 그룹으로부터 선택되는 증착 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080125518A KR20100066974A (ko) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 증착 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080125518A KR20100066974A (ko) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 증착 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100066974A true KR20100066974A (ko) | 2010-06-18 |
Family
ID=42365791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080125518A KR20100066974A (ko) | 2008-12-10 | 2008-12-10 | 증착 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20100066974A (ko) |
-
2008
- 2008-12-10 KR KR1020080125518A patent/KR20100066974A/ko not_active Application Discontinuation
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