KR20110129279A - 마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치 - Google Patents

마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판에 균일하게 박막을 증착시킬 수 있는 마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치에 관한 것이다.
일례로, 기판과, 상기 기판과 대향되는 위치에 형성된 타겟과, 상기 타겟의 일측 방향에 위치하는 제 1 변속 마그넷과, 상기 제 1 변속 마그넷의 반대측에 위치하는 제 2 변속 마그넷 및, 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 제 2 변속 마그넷 사이에 위치하는 다수의 등속 마그넷을 포함하는 스퍼터링 장치의 마그넷 구동 방법에 있어서, 상기 제 1 변속 마그넷이 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 제 1 속도를 가지고 제 1 지점까지 이동하는 제 1 이동단계; 상기 제 1 변속 마그넷이 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 제 2 속도를 가지고 제 2 지점까지 이동하는 제 2 이동단계; 상기 제 2 변속 마그넷이 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 제 1 속도를 가지고 제 3 지점까지 이동하는 제 3 이동단계; 상기 제 2 변속 마그넷이 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 제 2 속도를 가지고 제 4 지점까지 이동하는 제 4 이동단계를 포함하는 마그넷 구동 방법을 개시한다.

Description

마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치{Driving method of magnet and sputtering apparatus using thereof}
본 발명은 마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치에 관한 것이다.
스퍼터링은 액정 표시 장치(liquid crystal display), 유기 발광 표시 장치(organic light-emitting diode device)와 같은 평판 표시 장치를 구성하는 유리 기판에 박막을 증착하는 주된 방법이다. 스퍼터링은 타겟의 후방에 마그넷을 배치시켜 전면에 자계가 생성되도록 한다. 상기 마그넷은 좌우로 이동하면서 기판에 박막을 증착시키게 되는데 이때, 타겟 전면에 균일하게 자계가 형성되지 않아 기판의 사이드쪽은 중심부에 비해 박막이 얇게 증착된다. 따라서, 기판의 박막 균일도가 저하된다.
본 발명은 기판에 균일하게 박막을 증착시킬 수 있는 마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 기판과, 상기 기판과 대향되는 위치에 형성된 타겟과, 상기 타겟의 일측 방향에 위치하는 제 1 변속 마그넷과, 상기 제 1 변속 마그넷의 반대측에 위치하는 제 2 변속 마그넷 및, 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 제 2 변속 마그넷 사이에 위치하는 다수의 등속 마그넷을 포함하는 스퍼터링 장치의 마그넷 구동 방법에 있어서, 상기 제 1 변속 마그넷이 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 제 1 속도를 가지고 제 1 지점까지 이동하는 제 1 이동단계; 상기 제 1 변속 마그넷이 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 제 2 속도를 가지고 제 2 지점까지 이동하는 제 2 이동단계; 상기 제 2 변속 마그넷이 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 제 1 속도를 가지고 제 3 지점까지 이동하는 제 3 이동단계; 및 상기 제 2 변속 마그넷이 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 제 2 속도를 가지고 제 4 지점까지 이동하는 제 4 이동단계를 포함한다.
상기 제 1 이동단계에서 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동할 수 있다. 또한, 상기 제 1 이동단계에서 상기 제 1 속도는 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 빠를 수 있다. 또한, 상기 제 1 이동단계에서 상기 제 1 지점은 상기 제 1 변속 마그넷의 타단으로부터 상기 기판의 일단까지의 거리가 제 1 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 남은 지점일 수 있다.
상기 제 2 이동단계에서 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동할 수 있다. 또한, 상기 제 2 이동단계에서 상기 제 2 속도는 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 느릴 수 있다. 또한, 상기 제 2 이동단계에서 상기 제 2 지점은 상기 기판의 일단으로부터 상기 제 1 변속 마그넷의 타단까지의 거리가 제 1 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 지난 지점일 수 있다.
상기 제 3 이동단계에서 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동할 수 있다. 또한, 상기 제 3 이동단계에서 상기 제 1 속도는 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 빠를 수 있다. 또한, 상기 제 3 이동단계에서 상기 제 3 지점은 상기 제 2 변속 마그넷의 일단으로부터 상기 기판의 타단까지의 거리가 제 2 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 남은 지점일 수 있다.
상기 제 4 이동단계에서 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동할 수 있다. 또한, 상기 제 4 이동단계에서 상기 제 2 속도는 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 느릴 수 있다. 또한, 상기 제 4 이동단계에서 상기 제 4 지점은 상기 기판의 타단으로부터 상기 제 2 변속 마그넷의 일단까지의 거리가 제 2 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 지난 지점일 수 있다.
상기 등속 마그넷은 동일한 속도로 이동할 수 있다. 상기 제 1 속도는 상기 제 2 속도보다 빠를 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 스퍼터링 장치는 기판; 상기 기판과 이격되어 형성되며, 일면이 상기 기판과 마주보는 타겟; 및 상기 타겟과 이격되어 형성되며, 상기 타겟의 타면과 마주보는 다수의 마그넷을 포함하고, 상기 마그넷은 상기 타겟의 일측 방향에 위치하는 제 1 변속 마그넷; 상기 제 1 변속 마그넷의 반대측에 위치하는 제 2 변속 마그넷; 및 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 제 2 변속 마그넷 사이에 위치하는 다수의 등속 마그넷을 포함하며, 상기 제 1 변속 마그넷 및 상기 제 2 변속 마그넷은 청구항 제 1 항 내지 제 15 항의 어느 한 항에 따라 이동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치는 기판의 양측과 대응되는 제 1 변속 마그넷 및 제 2 변속 마그넷의 이동 속도를 가변함으로써, 기판의 중앙뿐만 아니라 기판의 양측에도 균일하게 박막을 증착시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터링 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법을 도시한 플로우 챠트이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터링 장치를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터링 장치(100)는 챔버(110), 기판(120), 기판 지지대(130), 타겟(140), 다수의 마그넷(150), 진공부(160) 및 가스 주입부(170)를 포함한다.
상기 챔버(110)는 고진공 상태로 유지되며, 기판(120)에 박막을 증착하기 위한 스퍼터링이 이루어지는 공간이다. 상기 챔버(110) 내부의 일측에는 기판(120)과 상기 기판(120)을 지지하는 기판 지지대(130)가 형성되어 있고, 타측에는 증착 물질인 타겟(140)과 자기장을 발생하는 마그넷(150)이 형성되어 있다. 또한, 상기 챔버(110)의 외부에는 상기 챔버(110) 내부를 진공으로 유지시키는 진공부(160)와 상기 챔버(110)에 스퍼터 가스를 공급하는 가스 공급부(170)가 연결되어 있다.
상기 기판(120)은 상기 챔버(110)의 일측에 형성된다. 상기 기판(120)의 일면은 기판 지지대(130)에 결합되고 타면은 타겟(140)과 마주보게 된다. 상기 기판(120)은 액정 표시 장치(liquid crystal display), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel device), 유기 발광 표시 장치(organic light-emitting diode device)와 같은 평판 표시 장치를 구성하는 유리 기판이다.
상기 기판 지지대(130)는 상기 챔버(110)의 일측에 형성되며, 상기 기판(120)을 지지하여 챔버(110)에 고정시키는 역할을 한다. 상기 기판 지지대(130)에는 외부의 양극 전원이 인가된다.
상기 타겟(140)은 상기 기판(120)과 이격되어 상기 챔버(110)의 타측에 형성된다. 상기 타겟(140)의 일면은 상기 기판(120)과 마주보며, 상기 타겟(140)은 상기 기판(120)보다 크게 형성된다. 상기 타겟(140)은 상기 기판(120)에 박막을 형성하는 물질로 이루어진다. 상기 타겟(140)은 형성하고자 하는 막에 따라, 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금(AlNd), 티타늄(Ti), 코발트(Co), 아연(Zn), 구리(Cu), 실리콘(Si), 백금(Pt), 금(Au) 등의 다양한 물질로 구성할 수 있다. 상기 타겟(140)에는 외부의 음극 전원이 인가된다.
상기 다수의 마그넷(150)은 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 다수의 등속 마그넷(153)을 포함한다. 상기 다수의 마그넷(150)은 상기 타겟(140)의 타면과 이격되어 형성된다. 상기 다수의 마그넷(150)은 상기 챔버(110) 내에서 자기장을 발생하여 타겟 물질을 기판(120)에 증착시키는 역할을 한다. 상기 다수의 마그넷(150)은 좌우로 이동한다.
상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 타겟(140)의 일측 방향에 위치한다. 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 타겟(140)의 일측에서 타측 방향으로 이동할 때 이동 속도가 가변된다. 즉, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 타겟(140)의 일측에서 타측 방향으로 이동할 때, 처음에는 등속 마그넷(153)보다 빠른 속도로 이동하다가 나중에는 등속 마그넷(153)보다 느린 속도로 이동한다.
상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 반대측에 위치한다. 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 타겟(140)의 타측에서 일측 방향으로 이동할 때 이동 속도가 가변된다. 즉, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 타겟(140)의 타측에서 일측 방향으로 이동할 때, 처음에는 등속 마그넷(153)보다 빠른 속도로 이동하다가 나중에는 등속 마그넷(153)보다 느린 속도로 이동한다.
상기 등속 마그넷(153)은 상기 제 1 변속 마그넷(151)과 상기 제 2 변속 마그넷(152) 사이에 위치한다. 도 1에서는 상기 등속 마그넷(153)을 6개로 도시하였으나, 상기 등속 마그넷(153)은 이에 한정되지 않고 그보다 더 많거나 작게 형성될 수 있다. 상기 등속 마그넷(153)은 항상 동일한 속도로 이동한다.
이와 같이, 상기 마그넷(150)은 제 1 변속 마그넷(151) 및 제 2 변속 마그넷(152)의 속도를 가변함으로써, 기판(120)의 중앙뿐만 아니라 기판(120)의 양측에도 균일하게 막을 형성할 수 있게 된다.
상기 진공부(160)는 상기 챔버(110)의 외부에 형성되어, 상기 챔버(110) 내부를 고진공 상태로 유지시키는 역할을 한다. 상기 진공부(160)는 cryo 펌프 또는 터보 펌프로 형성될 수 있다.
상기 가스 주입부(170)는 상기 챔버(110)의 외부에 형성되어, 고진공 상태인 챔버(110) 내부에 아르곤(Ar)과 같은 불활성 기체를 주입하는 역할을 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 스퍼터링 장치(100)의 동작 방법을 간단히 살펴보면 다음과 같다.
도 1을 참조하면, 챔버(110)는 진공부(160)에 의해 고진공 상태를 유지한다. 이러한 챔버(110) 내부에 가스 주입부(170)로부터 아르곤(Ar)과 같은 불활성 기체가 주입된다. 상기 불활성 기체는 방전되어 음이온과 양이온이 공존하는 플라즈마 상태가 된다. 그리고, 타겟(140)에 전원을 인가하면, 상기 플라즈마에서 발생된 이온(X)이 타겟(140)쪽으로 입사된다. 이때, 상기 이온(X)은 수십 KeV이상의 운동에너지를 가지고 있다. 이러한 이온(X)은 상기 타겟(140)에 부딪히면서 타겟(140) 표면의 원자(Y)에 이 운동에너지를 전달하고, 상기 원자(Y)는 상기 타겟(140)으로부터 분리된다. 상기 타겟(140)으로부터 분리된 원자(Y)는 마그넷(150)이 발생하는 자기장과 전기장의 영향으로 기판(120)의 표면에 증착되어 막을 형성하게 된다. 여기서, 상기 마그넷(150)은 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 다수의 등속 마그넷(153)으로 이루어져 있다. 상기 제 1 변속 마그넷(151) 및 제 2 변속 마그넷(152)은 기판(120)의 일단(121) 및 타단(122)과 가까워지면 속도를 줄임으로써, 기판(120)의 양측에도 균일하게 막을 형성할 수 있게 된다.
다음은 상기 스퍼터링 장치(100) 중 마그넷의 구동 방법에 대해 자세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법을 도시한 플로우 챠트이다. 도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법은 제 1 이동단계(S1), 제 2 이동단계(S2), 제 3 이동단계(S3) 및 제 4 이동단계(S4)를 포함한다. 이하에서는 도 2의 각 단계들을 도 3a 내지 도 3d를 함께 참조하여 설명하기로 한다.
상기 제 1 이동단계(S1)는 제 1 변속 마그넷(151)이 타겟(140)의 일측에서 타측 방향으로 제 1 속도(V1)를 가지고 제 1 지점(P1)까지 이동하는 단계이다.
도 3a를 참조하면, 마그넷(150)은 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 다수의 등속 마그넷(153)을 포함한다. 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 타겟(140)의 일측 방향에 위치하고, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 반대측에 위치하며, 상기 등속 마그넷(153)은 상기 제 1 변속 마그넷(151)과 상기 제 2 변속 마그넷(152) 사이에 위치한다.
상기 제 1 이동단계(S1)에서 상기 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 등속 마그넷(153)은 상기 타겟(140)의 일측에서 타측 방향으로 이동한다. 여기서, 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)는 항상 일정하고, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)와 동일한 속도로 이동한다. 그러나, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)보다 빠른 속도인 제 1 속도(V1)로 이동한다.(V1 > Vc) 따라서, 제 1 변속 마그넷(151)과 이웃하는 등속 마그넷(153) 사이의 간격은 각각의 등속 마그넷(153) 사이의 간격 및 제 2 변속 마그넷(152)과 이웃하는 등속 마그넷(153) 사이의 간격보다 좁다.
또한, 상기 제 1 이동단계(S1)에서 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 제 1 지점(P1)까지 이동한다. 여기서, 상기 제 1 지점(P1)은 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 타단(151b)으로부터 상기 기판(120)의 일단(121)까지의 거리가 상기 제 1 변속 마그넷(151) 길이(d)의 2/3만큼 남은 지점을 말한다. 즉, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 제 1 변속 마그넷(151) 길이(d)의 2/3만큼의 거리를 더 가면, 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 타단(151b)과 상기 기판(120)의 일단(121)이 동일선상에 놓이게 된다. 여기서, 모든 마그넷(150)의 길이는 동일하다.
상기 제 2 이동단계(S2)는 제 1 변속 마그넷(151)이 타겟(140)의 일측에서 타측 방향으로 제 2 속도(V2)를 가지고 제 2 지점(P2)까지 이동하는 단계이다.
도 3b를 참조하면, 상기 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 등속 마그넷(153)은 상기 타겟(140)의 일측에서 타측 방향으로 이동한다. 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 타겟(140)의 타단(142)까지 이동하여, 상기 제 2 변속 마그넷(152)의 타단(152b)과 상기 타겟(140)의 타단(142)이 동일선상에 놓이게 된다. 여기서, 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)는 항상 일정하고, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)와 동일한 속도로 이동한다. 그러나, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)보다 느린 속도인 제 2 속도(V2)로 이동한다.(V2 < Vc) 따라서, 상기 제 1 변속 마그넷(151)과 등속 마그넷(153) 및 제 2 변속 마그넷(152) 사이의 간격은 동일해진다.
상기 제 1 이동단계(S1) 및 제 2 이동단계(S2)에서 알 수 있듯이, 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)는 제 1 속도(V1)보다는 느리고, 제 2 속도(V2)보다는 빠르다.(V1 > Vc > V2) 결과적으로, 상기 제 1 속도(V1)는 제 2 속도(V2)보다 빠르다.(V1 > V2)
또한, 상기 제 2 이동단계(S2)에서 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 제 2 지점(P2)까지 이동한다. 여기서, 상기 제 2 지점(P2)은 상기 기판(120)의 일단(121)으로부터 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 타단(151b)까지의 거리가 상기 제 1 변속 마그넷(151) 길이(d)의 2/3만큼 지난 지점을 말한다. 즉, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 제 1 변속 마그넷(151) 길이(d)의 1/3만큼의 거리를 더 가면, 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 일단(151a)과 상기 기판(120)의 일단(121)이 동일선상에 놓이게 된다.
상기 제 3 이동단계(S3)는 제 2 변속 마그넷(152)이 타겟(140)의 타측에서 일측 방향으로 제 1 속도(V1)를 가지고 제 3 지점(P3)까지 이동하는 단계이다.
도 3c를 참조하면, 상기 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 등속 마그넷(153)은 상기 타겟(140)의 타측에서 일측 방향으로 이동한다. 여기서, 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)는 항상 일정하고, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)와 동일한 속도로 이동한다. 그러나, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)보다 빠른 속도인 제 1 속도(V1)로 이동한다.(V1 > Vc) 따라서, 제 2 변속 마그넷(152)과 이웃하는 등속 마그넷(153) 사이의 간격은 각각의 등속 마그넷(153) 사이의 간격 및 제 1 변속 마그넷(151)과 이웃하는 등속 마그넷(153) 사이의 간격보다 좁다.
또한, 상기 제 3 이동단계(S3)에서 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 제 3 지점(P3)까지 이동한다. 여기서, 상기 제 3 지점(P3)은 상기 제 2 변속 마그넷(152)의 일단(152a)으로부터 상기 기판(120)의 타단(122)까지의 거리가 상기 제 2 변속 마그넷(152) 길이(d)의 2/3만큼 남은 지점을 말한다. 즉, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 제 2 변속 마그넷(152) 길이(d)의 2/3만큼의 거리를 더 가면, 상기 제 2 변속 마그넷(152)의 일단(152a)과 상기 기판(120)의 타단(122)이 동일선상에 놓이게 된다.
상기 제 4 이동단계(S4)는 제 2 변속 마그넷(152)이 타겟(140)의 타측에서 일측 방향으로 제 2 속도(V2)를 가지고 제 4 지점(P4)까지 이동하는 단계이다.
도 3d를 참조하면, 상기 제 1 변속 마그넷(151), 제 2 변속 마그넷(152) 및 등속 마그넷(153)은 상기 타겟(140)의 타측에서 일측 방향으로 이동한다. 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 타겟(140)의 일단(141)까지 이동하여, 상기 제 1 변속 마그넷(151)의 일단(151a)과 상기 타겟(140)의 일단(141)이 동일선상에 놓이게 된다. 여기서, 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)는 항상 일정하고, 상기 제 1 변속 마그넷(151)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)와 동일한 속도로 이동한다. 그러나, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 등속 마그넷(153)의 이동 속도(Vc)보다 느린 속도인 제 2 속도(V2)로 이동한다.(V2 < Vc) 따라서, 제 2 변속 마그넷(152)과 등속 마그넷(153) 및 제 1 변속 마그넷(151) 사이의 간격은 동일해진다.
또한, 상기 제 4 이동단계(S4)에서 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 제 4 지점(P4)까지 이동한다. 여기서, 상기 제 4 지점(P4)은 상기 기판(120)의 타단(122)으로부터 상기 제 2 변속 마그넷(152)의 일단(152a)까지의 거리가 상기 제 2 변속 마그넷(152) 길이(d)의 2/3만큼 지난 지점을 말한다. 즉, 상기 제 2 변속 마그넷(152)은 상기 제 2 변속 마그넷(152) 길이(d)의 1/3만큼의 거리를 더 가면, 상기 제 2 변속 마그넷(152)의 타단(152b)과 상기 기판(140)의 타단(142)이 동일선상에 놓이게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법은 상기의 제 1 이동 단계(S1) 내지 제 4 이동 단계(S4)를 반복해서 실행하여, 기판(120)에 균일하게 박막을 증착시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그넷 구동 방법은 기판(120)의 양측과 대응되는 제 1 변속 마그넷(151) 및 제 2 변속 마그넷(152)의 이동 속도를 가변함으로써, 기판(120)의 중앙뿐만 아니라 기판의 양측에도 균일하게 박막을 증착시킬 수 있게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 마그넷 구동 방법 및 이를 이용한 스퍼터링 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 스퍼터링 장치 110: 챔버
120: 기판 130: 기판 지지대
140: 타겟 150: 마그넷
151: 제 1 변속 마그넷 152: 제 2 변속 마그넷
153: 등속 마그넷 160: 진공부
170: 가스 주입부

Claims (16)

  1. 기판과, 상기 기판과 대향되는 위치에 형성된 타겟과, 상기 타겟의 일측 방향에 위치하는 제 1 변속 마그넷과, 상기 제 1 변속 마그넷의 반대측에 위치하는 제 2 변속 마그넷 및, 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 제 2 변속 마그넷 사이에 위치하는 다수의 등속 마그넷을 포함하는 스퍼터링 장치의 마그넷 구동 방법에 있어서,
    상기 제 1 변속 마그넷이 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 제 1 속도를 가지고 제 1 지점까지 이동하는 제 1 이동단계;
    상기 제 1 변속 마그넷이 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 제 2 속도를 가지고 제 2 지점까지 이동하는 제 2 이동단계;
    상기 제 2 변속 마그넷이 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 제 1 속도를 가지고 제 3 지점까지 이동하는 제 3 이동단계; 및
    상기 제 2 변속 마그넷이 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 제 2 속도를 가지고 제 4 지점까지 이동하는 제 4 이동단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이동단계에서 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동하는 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이동단계에서 상기 제 1 속도는 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 이동단계에서 상기 제 1 지점은 상기 제 1 변속 마그넷의 타단으로부터 상기 기판의 일단까지의 거리가 제 1 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 남은 지점인 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 이동단계에서 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 일측에서 타측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동하는 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 이동단계에서 상기 제 2 속도는 상기 제 2 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 느린 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 이동단계에서 상기 제 2 지점은 상기 기판의 일단으로부터 상기 제 1 변속 마그넷의 타단까지의 거리가 제 1 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 지난 지점인 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 이동단계에서 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동하는 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 이동단계에서 상기 제 1 속도는 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 이동단계에서 상기 제 3 지점은 상기 제 2 변속 마그넷의 일단으로부터 상기 기판의 타단까지의 거리가 제 2 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 남은 지점인 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 이동단계에서 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷은 상기 타겟의 타측에서 일측 방향으로 동일한 속도를 가지고 이동하는 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 이동단계에서 상기 제 2 속도는 상기 제 1 변속 마그넷과 상기 등속 마그넷의 속도보다 느린 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 이동단계에서 상기 제 4 지점은 상기 기판의 타단으로부터 상기 제 2 변속 마그넷의 일단까지의 거리가 제 2 변속 마그넷 길이의 2/3만큼 지난 지점인 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 등속 마그넷은 동일한 속도로 이동하는 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 속도는 상기 제 2 속도보다 빠른 것을 특징으로 하는 마그넷 구동 방법.
  16. 기판;
    상기 기판과 이격되어 형성되며, 일면이 상기 기판과 마주보는 타겟; 및
    상기 타겟과 이격되어 형성되며, 상기 타겟의 타면과 마주보는 다수의 마그넷을 포함하고,
    상기 마그넷은
    상기 타겟의 일측 방향에 위치하는 제 1 변속 마그넷;
    상기 제 1 변속 마그넷의 반대측에 위치하는 제 2 변속 마그넷; 및
    상기 제 1 변속 마그넷과 상기 제 2 변속 마그넷 사이에 위치하는 다수의 등속 마그넷을 포함하며,
    상기 제 1 변속 마그넷 및 상기 제 2 변속 마그넷은 청구항 제 1 항 내지 제 15 항의 어느 한 항에 따라 이동되는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 장치.
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