KR20130114243A - 소유성 코팅을 위한 직접 액체 증발 - Google Patents

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더글라스 조세프 웨버
나오또 마쯔유끼
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애플 인크.
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Abstract

본 발명은 PVD 공정을 사용하여 전자 장치 구성 요소의 표면 상에 소유성 성분을 피착하는 액체 증발 공정에 관한 것이다. 소유성 성분을 포함하는 액체 원료가 진공 챔버에 결합되는 액체 공급 시스템 내에 위치될 수 있다. 액체 공급 시스템은 소유성 성분과 공기 사이의 바람직하지 못한 화학 반응을 방지하도록 불활성 가스에 의해 가압될 수 있다. 소유성 성분을 포함하는 액체가 증발 유닛에 도달된 때에 증발될 수 있고, 소유성 성분이 구성 요소 상에 피착될 수 있다.

Description

소유성 코팅을 위한 직접 액체 증발{DIRECT LIQUID VAPORIZATION FOR OLEOPHOBIC COATINGS}
본 발명은 재료의 표면에 소유성(oleophobic) 코팅을 가하는 것에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 재료에 코팅을 가하는 데 물리 증착("PVD": Physical Vapor Deposition) 챔버 내로 직접적으로 액체를 가하는 방법을 사용하는 것에 관한 것이다.
전자 장치는 사용자가 입력을 제공할 수 있는 표면을 포함할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 사용자가 장치에 입력을 제공하도록 터치할 수 있는 터치 감지성 표면(touch sensitive surface)을 포함할 수 있다. 터치 감지성 표면은 예컨대 트랙 패드(track pad), 키보드(keyboard), 디스플레이(display) 또는 이들의 조합을 포함하는 장치의 임의의 적절한 부분으로서 합체될 수 있다. 그러나, 사용자가 표면을 터치함에 따라, 사용자의 손가락으로부터의 오일 및 다른 입자가 표면 상에 피착될 수 있다. 이것은 특히 정보가 (예컨대, 표면이 디스플레이의 외부의 상부 층일 때에) 표면 상에 표시 중이면 표면의 외관에 악영향을 미칠 수 있다.
표면 상에 피착된 오일 및 입자의 양을 제한하는 하나의 방식은 표면에 소유성 처리를 가하는 것이다. 처리는 소유성 성질을 갖는 임의의 적절한 재료를 포함할 수 있다. 예컨대, 활성 소유성 성분이 코팅될 재료를 갖는 진공 챔버 내에 위치될 수 있는 펠릿(pellet) 내로 합체될 수 있다. 열이 가해질 때에, 소유성 성분이 증발될 수 있다. 증발된 재료는 그 다음에 진공 챔버 내에 위치된 재료의 표면 상에 피착될 수 있다.
그러나, 이러한 접근법은 성취하기 어려울 수 있다. 예컨대, 펠릿이 발생될 때에 소유성 재료의 품질을 제어하기 어려울 수 있다. 구체적으로, 소유성 재료는 초기에 탱크 내에 위치되거나 펠릿을 형성하도록 디스펜서(dispenser)에 의해 분배될 때에 공기 및 습기에 대한 노출에 의해 오염될 수 있다. 추가로, 증발 전에 재료를 가열하는 것은 그 소유성 성능에 악영향을 미칠 수 있다.
본 발명은 전자 장치 표면에 소유성 코팅을 가하는 데 직접 액체 피착 공정을 사용하는 것에 관한 것이다.
전자 장치 표면 상으로의 오일의 피착을 방지하기 위해, 소유성 성분이 전자 장치 표면에 결합될 수 있다. 소유성 성분은 1개 이상의 농도로 액체 원료(raw liquid material)의 일부로서 제공될 수 있다. 공기, 열 또는 습기에 대한 노출로 인한 부작용을 피하기 위해, 액체 원료는 불활성 가스(inert gas)로 퍼징된(purged) 병 내에 위치될 수 있다.
병은 액체 공급 시스템을 통과하는 액체 원료의 양을 제어하는 기구를 갖는 액체 공급 시스템 내에 위치될 수 있다. 증발 유닛에 도달된 때에, 액체가 증발될 수 있고, 액체 내의 소유성 성분이 그 다음에 전자 장치 구성 요소 표면 상에 피착될 수 있다. 액체 공급물이 병으로부터 배출됨에 따라, 추가의 불활성 가스가 오염을 추가로 방지하도록 그 위치에 공급된다.
본 발명의 위의 및 다른 특징, 그 성격 그리고 다양한 장점은 첨부 도면과 연계하여 취해진 다음의 상세한 설명의 고려 시에 더 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소유성 표면 처리가 가해진 전자 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 장치 표면 상에 액체 형태로 소유성 재료를 가하는 예시의 시스템의 개략도이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 예시의 액체 공급 시스템의 개략도이다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 예시의 액체 공급 시스템의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 장치 표면 상에 액체 형태로 소유성 재료를 가하는 예시의 장치의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 장치 표면 상에 액체 형태로 소유성 재료를 가하는 예시의 장치의 개략도이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 소유성 재료를 가하는 1개의 장치를 포함하는 배치 액체 물리 증착 시스템(batch liquid physical vapor deposition system)의 개략도이다.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 소유성 재료를 가하는 1개 초과의 장치를 포함하는 배치 액체 물리 증착 시스템의 개략도이다
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인라인 액체 물리 증착 시스템(inline liquid physical vapor deposition system)의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 장치 표면 상에 소유성 재료를 피착하는 공정의 흐름도이다.
전자 장치는 장치에 입력을 제공하도록 사용자의 터치에 응답할 수 있는 표면을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 장치의 터치된 표면은 디스플레이로서 또한 사용될 수 있다. 그러나, 종종, 사용자가 표면을 터치할 때에, 디스플레이를 관찰할 수 있는 사용자의 능력을 방해할 수 있는 오일 또는 다른 입자가 표면 상에 피착될 수 있다. 예컨대, 다양한 입력의 결과로서, 디스플레이 표면은 표시 중인 것을 관찰하는 것을 더 어렵게 할 수 있는 다수개의 얼룩 및 지문을 포함할 수 있다. 오일 또는 입자가 표면 상에 피착되는 것을 방지하거나 적어도 감소시키기 위해, 예컨대 소유성 재료의 피착 등의 1개 이상의 처리가 표면에 가해질 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소유성 표면 처리가 가해질 수 있는 전자 장치의 개략도이다. 전자 장치(100)는 하우징(102), 베즐(bezel)(104) 및 창(106)을 포함할 수 있다. 베즐(104)은 베즐(104)에 창(106)을 고정하는 방식으로 하우징(102)에 결합될 수 있다. 하우징(102) 및 베즐(104)은 예컨대 플라스틱, 금속 또는 복합 재료를 포함하는 임의의 적절한 재료로부터 구성될 수 있다. 적어도 1개의 실시예에서, 하우징(102)은 플라스틱 또는 알루미늄 등의 임의의 금속으로부터 구성될 수 있고, 베즐(104)은 스테인리스강 등의 임의의 금속으로부터 구성될 수 있다. 창(106)은 예컨대 유리 또는 플라스틱을 포함하는 임의의 적절한 투명 또는 반투명 재료로부터 구성될 수 있다. 상이한 전자 장치 요소가 사용자에게 기능성을 제공하도록 전자 장치(100) 내에 보유될 수 있다. 예컨대, 사용자가 창을 통해 표시되는 내용을 관찰하면서 창(106) 상에 표시되는 가상 객체를 조작함으로써 전자 장치(100)에 입력을 제공할 수 있게 하기 위해, 터치 감지성 표면이 창(106) 내에 또는 그 뒤에 합체될 수 있다.
소유성 처리는 1개 초과의 접근법을 사용하여 전자 장치(100)의 1개 이상의 표면 또는 구성 요소[예컨대, 창(106)]에 가해질 수 있다. 일부 실시예에서, 소유성 재료는 액체 희석제(dilutant)로 희석된 활성 소유성 성분을 포함하는 펠릿으로부터 창(106)의 표면 상에 피착될 수 있다. 액체 내의 소유성 성분은 열, 습기 및 공기에 민감할 수 있다. 이들 요소에 대한 과도한 노출은 단독으로 또는 조합으로 액체 원료가 그 소유성 성질을 상실하게 할 수 있다. 구체적으로, 소유성 성분은 열 또는 습기의 존재 하에서 화학적으로 반응되어 차후에 표면[예컨대, 창(106)을 구성하는 유리 입자]과 화학적으로 반응될 수 있는 그 능력을 상실할 수 있다. 대체예에서, 소유성 성분의 화학 분자는 변형될 수 있다(예컨대, 탄소 사슬이 분리될 수 있다). 전통적인 PVD 시스템에서, 위에서 나열된 유해 요소에 대한 소유성 재료의 노출을 제한하는 것은 어렵다. 예컨대, 공기에 대한 소유성 성분의 노출은 PVD 챔버 내의 장치 표면에 직접적으로 소유성 성분을 가하는 어려움을 초래할 수 있다.
액체 원료는 임의의 적절한 희석제와 소유성 성분을 혼합함으로써 얻어질 수 있다. 예컨대, HFE, PFE 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 적절한 희석제 중 1개 이상이 소유성 성분을 희석하는 데 사용될 수 있다. 희석제는 임의의 적절한 접근법을 기초로 하여 선택될 수 있다. 예컨대, 희석제(및 소유성 성분의 농도)는 성분이 운반 중에 그리고 그 후에 활성 상태로 남아 있는 것을 보증하게 1개 이상의 환경 트리거(environmental trigger)에 대한 소유성 성분의 민감성을 감소시키도록 선택될 수 있다. 또 다른 예로서, 희석제는 요구된 점도를 갖는 액체 원료를 제공하도록 선택될 수 있다. 구체적으로, 소유성 성분은 높은 점도를 가질 수 있고, 소유성 성분이 PVD 공정 중에 완전히 증발되게 하는 희석제를 요구할 수 있다. 소유성 성분은 예컨대 10% 내지 100%(예컨대, 20% 또는 50%)의 범위 내의 농도를 포함하는 액체 원료 내의 임의의 적절한 농도를 가질 수 있다.
소유성 재료가 공기에 재료를 노출시키지 않으면서 전자 장치의 표면 상에 적절하게 피착될 수 있는 것을 보증하기 위해, 소유성 재료를 함유하는 액체 원료가 실질적으로 단지 장치 표면에 피착될 소유성 재료를 포함하는 펠릿을 제조하는 데 사용될 수 있다.
액체 원료는 불활성 가스(예컨대, 아르곤 또는 질소)가 충전된 탱크 내로 주입될 수 있다. 공기 대신에 불활성 가스를 사용함으로써, 예컨대, 공정은 그 효과가 감소되게 할 수 있는 트리거에 대한 활성 성분의 노출을 감소시키거나 제한할 수 있다. 탱크를 가압하는 데 불활성 가스를 사용함으로써, 액체가 균일한 레이트 및 밀도로 펌프에 통과되어 디스펜서로 안내(direct)될 수 있다. 디스펜서는 그 다음에 펠릿 컵(pellet cup) 내로 가압 액체를 분배할 수 있다.
펠릿 컵은 열이 컵을 통해 컵 내의 재료 그리고 컵 내에 위치된 다공성 재료로 전도될 수 있는 것을 보증하도록 높은 열 전도도를 갖는 재료로부터 구성되는 컵일 수 있다. 펠릿 컵은 예컨대 강모(steel wool)를 포함하는 임의의 적절한 다공성 재료를 포함할 수 있다. 액체 원료가 펠릿 컵 내로 분배될 때에, 액체 원료가 컵 내의 다공성 재료를 침투한다. 컵은 그 다음에 액체 원료의 희석제 부분이 증발되도록 (예컨대, 오븐 내에서) 가열될 수 있다. 이러한 공정은 다공성 재료 내에 소유성 성분만을 남기게 하고 그에 따라 소유성 성분의 고체 펠릿이 형성된다.
펠릿에 의해 수용된 소유성 성분의 양은 액체 원료 내의 소유성 성분의 농도 그리고 컵 내로 분배된 액체 원료의 체적으로부터 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 각각의 펠릿은 40-200 ㎎의 범위 내의 소유성 성분의 양(예컨대, 80 ㎎ 또는 160 ㎎)을 가질 수 있다. 대체예에서, 더 작은 양의 소유성 성분을 갖는 여러 개의 펠릿(예컨대, 80 ㎎을 각각 갖는 2개의 펠릿)이 한 배치의 전자 장치 구성 요소를 코팅할 정도로 충분한 양의 성분을 제공하도록 PVD 챔버 내에 함께 위치될 수 있다. 예컨대, PVD 챔버는 2 m 직경을 가질 수 있고, 대략 300개의 개별의 유리 창을 보유할 수 있다. 일부 실시예에서, 더 높은 밀도의 소유성 성분이 구성 요소의 내마모성을 향상시키는 등의 다른 유리한 성질을 가질 수 있으므로, 챔버 내에 위치된 소유성 성분의 양이 표면 상의 오일 피착을 방지하는 데 필요한 최소량을 초과할 수 있다.
전자 장치 표면에 소유성 성분을 가하기 위해, 1개 이상의 펠릿이 전자 장치 표면과 함께 PVD 챔버 내에 위치될 수 있다. 예컨대, 고정구(fixture)가 장치의 외부 표면(예컨대, 유리 창 구성 요소)을 정의하는 1개 이상의 전자 장치 구성 요소를 보유하는 진공 챔버 내에, 1개 이상의 펠릿이 위치될 수 있다. 하나의 실시예에서, 2개의 펠릿이 대략 300개의 유리 구성 요소를 코팅하는 데 사용될 수 있다. 펠릿으로부터 소유성 성분을 추출하기 위해, 펠릿이 가열된다. 예컨대, 전도성 컵은 가열 요소에 의해 발생되는 열이 컵을 통해 다공성 재료 및 소유성 성분으로 열적으로 전도되도록 저항 가열 요소 상에 위치될 수 있다.
열에 반응하여, 소유성 성분이 증발하여 PVD 챔버 내에서 클라우드(cloud)를 형성할 것이다. 클라우드는 챔버 전반에 걸쳐 분산되어 챔버 내에 위치된 전자 장치 구성 요소의 표면을 코팅할 수 있다. 소유성 성분은 표면에 견고하게 부착되도록 전자 장치 요소의 표면(예컨대, 유리 분자)과 1개 이상의 화학 결합을 생성할 수 있다. 일부 실시예에서, 1개 이상의 추가의 공정 단계(예컨대, 공기, 열 또는 습기에 대한 노출)가 소유성 성분과 표면 사이의 결합의 품질 그리고 또한 소유성 코팅의 다른 성질을 개선하도록 소유성 코팅의 피착 후에 도입될 수 있다.
그러나, 이러한 펠릿-기반의 접근법은 일부의 제한을 가질 수 있다. 구체적으로, PVD 챔버 내의 구성 요소에 제공되는 소유성 성분의 양을 조정하는 것은 요구된 농도의 소유성 성분을 갖는 새로운 펠릿을 발생시키는 데 긴 리드 타임(lead time)을 요구할 수 있다. 대체예의 접근법에서, 액체 원료가 액체 형태로 PVD 챔버에 직접적으로 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소유성 성분의 액체 증발을 위한 예시의 공정의 개략도이다. 시스템(200)은 호스 또는 파이프(214)를 통해 가스 공급원(216)에 의해 공급되는 불활성 가스(212)(예컨대, 아르곤 또는 질소)로 퍼징된 가압 병(210) 내에 위치되는 액체 원료(208)를 포함할 수 있다. 사용된 구체적인 가스는 성분에 악영향을 미칠 수 있는 트리거(예컨대, 공기, 열 및 습기)에 대한 소유성 성분의 노출을 감소시키거나 없애도록 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 액체 원료(208)는 가압 병(210) 내에 위치될 수 있고, 불활성 가스(212)는 가압 병(210)의 외부로 공기를 유출(flush)시키도록 주입될 수 있다. 가압 병(210)은 액체 공급 시스템(220)의 일부로서의 제1 튜브 섹션(222)에 의해 PVD 진공 챔버(218)에 직접적으로 결합될 수 있다. 이러한 접근법은 액체 원료(208) 그에 따라 소유성 성분이 일단 가압 병(210) 내에 위치되면 공기에 노출되지 않는 것을 보증할 수 있다. 액체 공급 시스템(220)은 증발을 위한 증발 유닛(226) 내로 액체 원료(208)를 안내하는 튜브 섹션(222)을 포함하는 튜브, 펌프 및 밸브의 임의의 적절한 조합을 포함할 수 있다. 증발된 소유성 성분은 그 다음에 1개 이상의 전자 장치 구성 요소(206) 상으로 피착될 수 있다. 전자 장치 구성 요소(206)는 (도 1을 참조하여 위에서 설명된) 다수개의 창(106)을 포함하는 임의의 적절한 구성 요소일 수 있다.
증발 유닛(226)은 액체 공급 시스템(220)이 액체 원료(208)를 제공할 때에 저온, 중온(warm) 또는 고온일 수 있다. 예컨대, 액체 원료(208)는 저온 또는 중온 증발 유닛(226) 상에 제공될 수 있고, 증발 유닛(226)은 그 다음에 액체 원료(208)를 증발시키도록 가열된다. 대체예에서, 액체 원료(208)는 고온 유닛에 제공될 수 있다. 예컨대 (도 4와 연계하여 아래에서 더 상세하게 설명되는) 증발 유닛(426), 구리 컵, 다공성 세라믹, 강모, 내열성 재료, 높은 열 전도도를 갖는 재료 또는 이들의 조합을 포함하는 임의의 적절한 증발 유닛(226)이 사용될 수 있다.
액체 증발 시스템(200)을 사용하는 것은 펠릿 기반의 시스템보다 우수한 여러 개의 장점을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 액체 공급 시스템(220)은 PVD 챔버(218) 내에 위치된 구성 요소(206) 상에 피착되는 재료(예컨대, 소유성 성분)의 양이 제어 방식으로 변화될 수 있도록 조정될 수 있다. 예컨대, 액체 공급 시스템(220)은 챔버(218) 내에 위치된 전자 장치 구성 요소(206)의 개수를 기초로 하여 조정될 수 있다. 나아가, 제공되는 소유성 성분의 양은 매우 빠르게 조정될 수 있다. 대조적으로, 펠릿-기반의 접근법은 특정량의 소유성 재료를 갖는 새로운 펠릿의 제조를 요구할 수 있고, 이것은 더 긴 리드 타임(예컨대, 분 또는 시간이 아니라 수 일)을 요구할 수 있고, 더 쉽게 오염을 초래할 수 있다.
시스템(200)에서 사용되는 액체 원료(208)는 임의의 적절한 농도의 소유성 성분을 가질 수 있다. 예컨대, 소유성 성분 농도는 10% 내지 100%의 범위 내에 있을 수 있다. 구체적으로, 성분의 점도는 PVD 챔버(218) 내로 직접적으로 성분을 통과시킬 때에 중요하지 않기 때문에, 순수하거나 실질적으로 순수한(즉, 희석제가 거의 없거나 전혀 없는) 소유성 성분이 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 소유성 성분과 장치 구성 요소(206) 사이의 화학 반응이 완료되는 것을 보증하기 위해, 열, 습도 및 공기 중 1개 이상이 피착 후에 코팅된 전자 장치 구성 요소(206)에 가해질 수 있다. 액체 증발 접근법에서, 화학 반응이 완료되는 것을 보증하기 위해, 1개 이상의 화학 물질이 PVD 챔버(218) 내의 또는 외부측의 구성 요소에 가해질 수 있다. 1개 이상의 다른 습식 공정이 [예컨대, PVD 챔버(218) 내의 동일 또는 상이한 액체 공급 시스템을 사용하여] 소유성 처리와 합체될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 PVD 챔버[예컨대, PVD 챔버(218)]와 작동하도록 합체될 수 있는 액체 공급 시스템(320)의 개략도이다. 예컨대, 액체 공급 시스템(320)은 (도 2에 도시된) 액체 공급 시스템(220)에 대응할 수 있다. 액체 공급 시스템(320)은 액체 원료(308)를 수용할 수 있는 가압 병(310)을 합체할 수 있다. 가압 병(310)은 불활성 가스(312)만이 액체 원료(308)(그에 따라 소유성 성분)와 접촉 상태로 위치되게 액체 공급 시스템(320)에 배압(back pressure)을 제공하도록 불활성 가스 공급원(316)(예컨대, 아르곤 가스 라인)에 결합될 수 있다. 불활성 가스 공급원(316)으로부터의 불활성 가스(312)의 유동이 가스 밸브(328)에 의해 제어될 수 있다.
제1 밸브(330)는 액체 원료(308)가 제1 튜브 섹션(322)으로부터 제2 튜브 섹션(334)으로 유동되게 하도록 개방될 수 있다. [아래에서 더 상세하게 설명되는 공기 벤트(342) 및 유량계(344)를 포함하는 액체 공급 시스템(320)의 실시예에서, 제1 튜브 섹션(322)은 3개의 별개의 섹션(322, 322', 322")으로 분리될 수 있다. 이들 요소 중 단지 1개가 존재하면, 제1 튜브 섹션은 2개의 별개의 섹션(322, 322')으로 분리될 수 있다.] 제1 및 제2 튜브 섹션(각각, 322, 334)은 임의의 적절한 재료(예컨대, 스테인리스강)로 제조될 수 있다. 제2 튜브 섹션(334)의 체적은 증발 유닛(326)에 특정량의 액체 원료(308)를 제공하도록 최적화될 수 있다. 제1 밸브(330)는 제2 튜브 섹션(334)에 액체 원료(308)가 충전된 때에 폐쇄될 수 있다. 제2 밸브(336)는 그 다음에 액체 원료(308)가 공급 튜브(324)를 통해 제2 튜브 섹션(334)으로부터 증발 유닛(326)으로 유동되게 하도록 개방될 수 있다. 공급 튜브(324)는 증발 유닛(326)과 접촉될 수 있기 때문에, 높은 온도를 견디도록 설계될 것이 필요할 수 있다. 공급 튜브(324)는 이러한 조건에 대해 임의의 적절한 재료(예컨대, 탄소 재료 또는 세라믹 재료)로 구성될 수 있다.
도 3a에 도시된 액체 공급 시스템(320)은 펠릿 기반의 피착 시스템보다 우수한 여러 개의 장점을 가질 수 있다. 제2 튜브 섹션(334)에서 이용 가능한 고정 체적은 증발 유닛(326)으로의 미리 정해진 양 또는 "샷(shot)"의 액체 원료(308)의 일관된 전달을 보증한다. 그러므로, 액체 원료(308) 내의 주어진 농도의 소유성 재료에 대해, 액체 공급 시스템(320)은 공정이 진행될 때마다 일관된 양의 소유성 성분을 전달할 수 있다. 이러한 접근법은 시간에 따라 일관되게 다수개의 구성 요소에 실질적으로 균일한 코팅을 전달하도록 신뢰 가능한 방식으로 제공될 수 있다. 더욱이, 특정한 공정 런(process run)에 사용되는 소유성 성분의 양은 제2 튜브 섹션(334)의 체적 또는 액체 원료(308) 내의 소유성 성분의 농도 중 어느 한쪽을 조정함으로써 매우 용이하게 조정될 수 있다.
제3 밸브(340)가 액체 공급 시스템(320) 내로 도입될 수 있다. 제3 밸브(340)는 제1 튜브 섹션(322)[즉, 튜브 섹션(322, 322') 사이] 및 공기 벤트(342)에 결합될 수 있다. 공기 벤트(342)는 필요할 때에 공기의 튜브 섹션(322, 322', 334, 324)(및 적용 가능하다면 322")을 퍼징하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 공기는 액체 원료(308) 및 불활성 가스(312)를 보유하는 가압 병(310)이 변화될 때에[예컨대, 병 내에 액체 원료(308)가 남겨져 있지 않을 때에] 튜브 섹션(322, 322', 334, 324)(및 적용 가능하다면 322") 내로 유동될 수 있다. 제3 밸브(340) 및 공기 벤트(342)는 새로운 액체 원료(308)가 공기(이것은 소유성 성분의 효과를 감소시킬 수 있음)와 접촉되는 것을 방지할 수 있다.
액체 공급 시스템(320)에는 또한 제3 밸브(340)와 제1 밸브(330) 사이에 개재되는 유량계(344)가 구비될 수 있다. 유량계(344)는 제2 튜브 섹션(334)이 충만된 때를 결정하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 제1 밸브(330)가 개방된 때에, 유량계(344)는 액체 원료(308)가 제1 튜브 섹션(322)을 통해 유동 중인 레이트를 검출할 수 있다. 유동 레이트를 측정함으로써, 유량계(344)는 제2 튜브 섹션(334)이 충만되는 지를 결정하는 것을 도울 수 있다. 예컨대, 제1 밸브(330)가 개방되고 제2 밸브(336)가 폐쇄된 때에, 액체 원료(308)는 제2 튜브 섹션(334)이 충전될 때까지 제2 튜브 섹션(334) 내로 유동될 것이다. 제2 튜브 섹션(334)이 충전된 때에, 유량계(344)는 유동이 정지된 것을 검출할 수 있다. 이 때에, 유량계(344)를 통과한 액체 원료(308)의 양이 기대 수치와 비교될 수 있다. 2개의 수치가 일치되면, 제2 튜브 섹션(334)에는 미리 정해진 양이 충전되고, 샷이 증발을 위해 준비된다. 2개의 수치가 일치되지 않으면, 유량계(344)는 예컨대 액체 공급 시스템(320)과 관련된 장애(blockage)일 수 있는 문제점을 보고할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 PVD 챔버[예컨대, 위에서 설명된 PVD 챔버(218)]와 작동하도록 합체될 수 있는 액체 공급 시스템(320')의 개략도이다. 액체 공급 시스템(320')은 액체 원료(308)의 가압 병(310)을 합체할 수 있다. 가압 병(310)은 불활성 가스(312)만이 액체 원료(308)(그에 따라 소유성 성분)와 접촉 상태로 위치되게 액체 공급 시스템(320')에 배압을 제공하도록 이전에 설명된 가스 공급원(316)(예컨대, 아르곤 가스 라인)에 연결될 수 있다. 불활성 가스(312)는 또한 가압 병(310)의 외부로 그리고 1개 이상의 마이크로 주사기(micro syringe)(346) 및 공급 주사기(348) 내로 액체 원료(308)를 안내하도록 압력을 제공할 수 있다. 마이크로 주사기(346)는 공급 주사기(348) 내로 그리고 외부로 정확하고 균일한 유동의 액체 원료(308)를 제공할 수 있다. 마이크로 주사기(346)는 임의의 적절한 양의 액체 원료(308)를 출력하도록 선택 또는 제어될 수 있다. 일부 실시예에서, 가스 공급원(316)에 의해 제공되는 불활성 가스(312)는 마이크로 주사기(346)를 통해 액체 원료를 이동시키도록 배압을 제공하는 데 사용될 수 있다.
마이크로 주사기(346)는 증발 유닛(326) 내로 액체 원료(308)를 분산시키도록 동작될 수 있는 공급 주사기(348)로 액체 원료(308)를 안내할 수 있다. 일부 실시예에서, 마이크로 주사기(346)는 공급 주사기(348) 내로 특정한 측정량의 액체 원료(308)를 안내할 수 있다. 예컨대, (간략화를 위해 도시되지 않은) 진공 챔버 내에 위치되는 각각의 배치의 전자 장치 구성 요소에 대해, 마이크로 주사기(346)는 공급 주사기(348) 내로 미리 정해진 양의 액체 원료(308)를 안내할 수 있다. 액체 원료(308)의 샷이 공급 주사기(348)에 제공되면, 밸브(390, 392)가 폐쇄될 수 있다. 마이크로 주사기(346)를 사용하는 것은 일관된 양의 액체 원료(308)가 각각의 배치의 전자 장치 구성 요소에 대해 증발 유닛(326) 내에 위치되는 것을 보증하는 것을 도울 수 있다.
공급 주사기(348)는 임의의 적절한 접근법을 사용하여 마이크로 주사기(346)에 의해 제공되는 액체 원료(308)를 배출할 수 있다. 예컨대, 가스 공급원(316)으로부터의 불활성 가스(312)(예컨대, 아르곤 또는 질소)가 공급 주사기(348)의 외부로 액체 원료(308)를 가압하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 공급 주사기(348)는 진공 챔버 내의 증발 유닛(326)을 향해 액체를 안내하는 밸브 또는 노즐(394)을 포함할 수 있다. 예컨대, 공급 주사기(348)는 액적으로서 또는 스프레이(예컨대, 1개 이상의 스트림을 갖는 스프레이)로서 증발 유닛(326)에 액체 원료(308)를 제공할 수 있다. 증발 유닛(326)에 도달된 때에, 액체 원료(308)는 소유성 성분이 증발되게 하여 챔버 내에 위치된 전자 장치 구성 요소 상에 피착되게 하도록 가열될 수 있다.
도 4는 예시의 증발 유닛(426)의 사시도이다. 증발 유닛(426)은 여기에서 개시된 실시예의 추가의 장점을 제공하도록 예컨대 증발 유닛[226(도 2) 또는 326(도 3a 및 3b)] 대신에 사용될 수 있다. 증발 유닛(426)은 용기(458), 커버(460), 탭(tab)(462) 및 공급 튜브(424)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 커버(460)는 액체 원료가 증기 형태로 탈출될 수 있는 다수개의 홀(466)을 가질 수 있다. 커버(460)는 용기(458)가 (이전에 설명되었지만, 간략화를 위해 도시되지 않은) 액체 공급 시스템으로부터 액체 원료를 수용하게 하도록 동작 가능한 애퍼처(468)를 또한 포함할 수 있다.
증발 유닛(426)은 액체 원료가 증발되게 하도록 임의의 적절한 수단에 의해 가열될 수 있다. 예컨대, 일부 실시예에서, (간략화를 위해 도시되지 않은) 저항 가열 유닛이 탭(462)에 결합될 수 있다. 증발 유닛(426)은 고온을 견디고 액체 원료로의 효율적인 열 전달을 가능케 하도록 동작 가능한 임의의 적절한 재료(예컨대, 몰리브덴 등의 내화 금속)로 제조될 수 있다. 마찬가지로, 공급 튜브(424)는 증발 유닛(426)과 접촉될 것이기 때문에, 공급 튜브(424)는 증발 유닛(426)에 적용될 고온(elevated temperatures)을 견딜 정도로 충분한 내열성 재료(예컨대, 탄소 또는 세라믹 재료)로 제조되어야 한다.
커버(460)는 반드시 요구되지는 않지만 액체 원료가 PVD 챔버 내에서 튀는 것을 방지할 수 있고 또한 다른 장점을 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, PVD 챔버는 액체 공급 시스템이 증발 유닛(426)으로 액체 원료를 전달할 때에 높은 진공 하에 있을 수 있다. PVD 챔버 내의 압력이 액체 원료 내의 희석제의 증기압보다 낮으면, 희석제가 증발 유닛(426) 내로 진입 시에 바로 비등될 수 있다. 커버(460)는 그에 따라 이들 상황에서 희석제가 PVD 챔버 내에서 튀는 것을 방지하는 데 더욱 유용할 수 있다. 홀(466)은 (명료화를 위해 도시되지 않은) 배기 유닛을 통해 PVD 챔버로부터 제거되기 전에 증발된 희석제가 증발 유닛(426)으로부터 배출되게 하는 출구를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소유성 코팅의 직접 액체 증발을 위한 시스템(500)의 개략도이다. 시스템(500)은 PVD 진공 챔버(518)를 포함한다. 진공 펌프(570)가 2개의 최적 레벨까지 또는 그를 넘어 PVD 진공 챔버(518) 내의 압력을 감소시키도록 동작 가능할 수 있다. 다수개의 전자 장치 구성 요소(506)가 PVD 진공 챔버(518)의 내부측에 장착될 수 있다. 또한, PVD 진공 챔버(518)의 내부측에서, 저항 가열 유닛(572)이 증발 유닛(526)에 결합될 수 있다. 시스템은 증발 유닛(526)을 지지하는 테이블(table)(574)을 포함할 수 있다. 추가로, [위에서 설명된 공급 튜브 섹션(424)과 유사한] 공급 튜브(524)가 한 세트의 튜브 섹션, 밸브, 주사기 또는 다른 적절한 구성 요소를 포함할 수 있는 액체 공급 시스템에 증발 유닛(526)을 결합시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 도 5에 도시된 것과 같은 액체 공급 시스템은 PVD 진공 챔버(518) 내에 대부분이 위치된다. 그러나, 액체 공급 시스템은 예컨대 PVD 진공 챔버(518)의 내부측에 전체가 위치될 수 있거나, PVD 진공 챔버(518)의 외부측에 전체가 위치될 수 있거나, PVD 진공 챔버(518)의 내부측 및 외부측의 양쪽 모두에 구성 요소를 가질 수 있다는 것이 이해될 수 있다. 예컨대, 액체 공급 시스템은 제1 밸브(530), 제2 밸브(536), 제1 튜브 섹션(522), 제2 튜브 섹션(534), 제3 밸브(540), 공기 벤트(542) 및 유량계(544)를 포함할 수 있다.
액체 공급 시스템은 예컨대 액체 원료(508) 및 불활성 가스(512)(예컨대, 아르곤 또는 질소)를 수용할 수 있는 가압 병(510)에 제1 튜브 섹션(522)에 의해 결합될 수 있다. 불활성 가스(512)는 가스 공급원(516)에 의해 호스 또는 파이프(514)를 통해 공급될 수 있다. 냉장고(576)가 바람직한 온도 및/또는 습도 범위 내에서 가압 병(510)의 내용물을 유지하도록 시스템(500) 내에 포함될 수 있다. 액체 원료(508)의 사용 가능한 수명 기한은 액체 원료(508)가 예컨대 저온 및 건조 환경 내에서 유지되면 연장될 수 있다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 배치 액체 PVD 시스템(600)의 개략 단면도이다. 시스템(600)은 PVD 진공 챔버(618), 회전 팔레트(rotating pallet)(678), 회전 팔레트(678)에 장착되는 전자 장치 구성 요소(606), 증발 유닛(626) 그리고 저항 가열 유닛(672)을 포함할 수 있다. 시스템은 증발 유닛(626)을 지지하도록 동작 가능한 테이블(674)을 또한 포함할 수 있다.
배치 액체 PVD 진공 시스템(600)은 PVD 공정이 진행될 때마다 로딩 및 언로딩될 수 있다. 이러한 공정은 PVD 진공 챔버(618) 내에 진공을 생성하는 단계, 증발 유닛(626) 내로 액체 원료를 유입시키는 단계, 저항 가열 유닛(672)으로 증발 유닛(626)을 가열하는 단계[그에 의해 전자 장치 구성 요소(606)를 코팅할 수 있는 증발된 분자 클라우드(예컨대, 소유성 재료)를 생성하는 단계], 주위 압력으로 PVD 진공 챔버(618)를 복귀시키는 단계 그리고 코팅된 전자 장치 구성 요소(606)를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 배치 액체 PVD 시스템(600')의 개략 단면도이다. 배치 PVD 시스템(600')은 배치 액체 PVD 시스템(600')이 2개 이상의 증발 유닛(626)을 포함할 수 있다는 점을 제외하면 배치 PVD 시스템(600)과 동일하다. 마찬가지로, 시스템(600')은 2개 이상의 증발 유닛(626)을 가열 및 지지하도록 동작 가능한 2개 이상의 저항 가열 유닛(672) 및 테이블(674)을 포함할 수 있다. 배치 액체 PVD 시스템(600') 내에서 2개 이상의 증발 유닛(626)을 이용하는 것은 단지 1개의 증발 유닛(626)이 사용되는 배치 액체 PVD 시스템(600)에 비해 코팅 분자(예컨대, 소유성 성분)에 의한 전자 장치 구성 요소(606)의 더 일관된 코팅을 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 인라인 액체 PVD 시스템(700)의 개략도이다. 인라인 액체 처리 시스템(700)은 모든 챔버에 대해 일정한 압력 레벨을 유지하는 방식으로 합께 결합되는 여러 개(예컨대, 5개)의 진공 챔버(718)를 포함할 수 있다. 각각의 진공 챔버(718)는 전자 장치 구성 요소(706)가 장착되는 회전 팔레트(778)를 수용한다. 이러한 실시예에서, 구성 요소(706)가 장착되는 회전 팔레트(778)는 코팅 후에 사전-배기 챔버(pre-exhaust chamber)(782) 내에 수집될 수 있다. 회전 팔레트(778)의 수집은 회전 팔레트(778)가 장착되는 컨베이어(784)의 사용에 의해 가능해질 수 있다. 컨베이어(784)는 사전-진공 챔버(pre-evacuation chamber)(780), 진공 챔버(718) 및 사전-배기 챔버(782)를 포함하는 챔버들 사이에서 회전 팔레트(778)를 운반하도록 동작 가능할 수 있다. 모든 회전 팔레트(778)가 수집된 때에, 사전-배기 챔버(782)가 주위 압력으로 복귀되어 개방될 수 있다. 전자 장치 구성 요소(706)가 그 다음에 제거될 수 있다. 각각의 진공 챔버(718)는 1개 이상의 세트의 증발 유닛(726), 저항 가열 유닛(772) 및 테이블(774)을 수용할 수 있다.
인라인 액체 PVD 시스템(700)의 하나의 장점은 이전에 설명된 배치 액체 PVD 시스템[예컨대, 시스템(600 또는 600')]에 비해 쓰루풋의 증가가 제공될 수 있다는 것이다. 예컨대, 진공 챔버(718) 내의 진공 레벨이 항상 유지될 수 있다. 이와 같이, 전자 장치 구성 요소(706)는 주위 압력에서 사전-진공 챔버(780) 내의 회전 팔레트(778) 상으로 장착될 수 있다. 사전-진공 챔버(780) 내의 압력은 그 다음에 진공 챔버(718) 및 사전-배기 챔버(782) 내에서 유지되는 압력과 일치되도록 감소될 수 있다. 압력이 일치된 후에, 컨베이어(784)가 PVD 처리를 위해 다수개의 진공 챔버(718) 내로 다수개의 회전 팔레트(778)를 운반할 수 있다[즉, 각각의 진공 챔버(718)가 1개의 회전 팔레트(778)를 수용하여야 한다]. 처리 후에, 컨베이어(784)는 사전-배기 챔버(782) 내로 회전 팔레트(778)를 운반할 수 있다. 사전-배기 챔버(782)는 그 다음에 사전-배기 챔버(782) 내의 압력이 주위 압력과 일치될 수 있도록 진공 챔버(718)로부터 밀봉될 수 있다. 사전-배기 챔버(782)가 그 다음에 개방될 수 있고, 전자 장치 구성 요소(706)가 회전 팔레트(778)로부터 제거될 수 있다. 이러한 방식으로, 많은 전자 장치 구성 요소가 1개의 공정 런으로 코팅될 수 있고, 한편 진공이 진공 챔버(718) 내에서 유지될 수 있고, PVD 공정이 진행될 때마다 모든 진공 챔버(718) 내에서 진공을 유도 및 배기하는 데 시간이 소요될 필요가 없다.
도 8은 소유성 코팅을 형성하도록 직접 액체 증발을 위한 공정(800)의 흐름도이다. 도 5, 6a, 6b 및 7의 요소에 대한 참조 부호가 공정(800)의 설명을 간략화하도록 사용될 것이다. 소유성 코팅은 전자 장치 구성 요소(506) (예컨대 (도 1에 도시된 것과 같은 그리고 위에서 설명된) 전자 장치(100)의 창(106))을 코팅하는 데 적절할 수 있다. 공정(800)은 단계 802로써 시작되고, 여기에서 전자 장치 구성 요소(506)가 PVD 진공 챔버(518) 내로 로딩될 수 있다. 일부 실시예에서, 300개 이상의 전자 장치 구성 요소(506)가 PVD 진공 챔버(518) 내로 로딩될 수 있다. 다음에, 불활성 가스(512)(예컨대, 아르곤 또는 질소)가 가스 공급원(516)으로부터 가압 병(510) 내로 유동되게 될 수 있다(단계 804). 그 다음에, 진공 펌프(570)가 최적 레벨까지 PVD 진공 챔버(518) 내의 압력을 저하시키도록 개시될 수 있다(단계 806).
PVD 진공 챔버(518) 내의 최적 압력의 도달 여부를 결정하는 데 압력 센서가 사용될 수 있다(단계 808). 예컨대, 최적 압력은 (희석제가 증발 유닛으로의 유입 시에 격렬하게 비등되는 것을 방지하도록) 액체 원료 내의 희석제의 증기압보다 약간 위일 수 있다. PVD 진공 챔버 내의 최적 압력이 도달되면, 제1 밸브(530)는 액체 원료(508)가 가압 병(510)으로부터 제1 튜브 섹션(522)을 통해 제2 튜브 섹션(534) 내로 유동되게 하도록 개방될 수 있다(단계 810). 단계 812에서, 제2 튜브의 충전 여부가 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 튜브 섹션(534)이 충전된 때를 결정하는 이러한 단계를 성취하는 것을 돕는 데 유량계(544)가 사용될 수 있다.
제2 튜브 섹션(534)이 충전된 때에, 제1 밸브(530)가 폐쇄될 수 있다(단계 814). 제2 밸브(536)는 그 다음에 제2 튜브 섹션(534) 내의 액체 원료(508)가 공급 튜브(524)를 통해 증발 유닛(526) 내로 유동되게 하도록 개방될 수 있다(단계 816). 일부 실시예에서, PVD 챔버(518) 내의 진공은 제2 튜브 섹션(534) 내의 모든 액체 원료(508)가 증발 유닛(526) 내로 흡인되는 것을 보증할 정도로 충분할 것이다. 제2 튜브 섹션(534)이 비어 있을 때에, 제2 밸브(536)가 폐쇄될 수 있다(단계 818).
다음에, 진공 펌프(570)가 제2 최적 압력 레벨까지 PVD 진공 챔버(518) 내의 압력을 저하시키도록 개시될 수 있다(단계 820). 예컨대, 제2 최적 압력 레벨은 액체 원료(508) 내의 희석제가 완전히 증발되게 하도록 충분할 수 있고, 소유성 성분의 모든 분자가 전자 장치 구성 요소(506)에 도달하여 코팅하도록 충분히 긴 평균 자유 경로를 갖는 것을 보증할 수 있다. 단계 820이 완료된 때에, 소유성 성분만이 증발 유닛(526) 내에 남을 것이다.
제2 최적 압력 레벨이 도달된 때에, 증발 유닛(526)이 소유성 성분을 증발시키는 데 적절한 온도까지 [예컨대, 저항 가열 유닛(572)을 사용하여] 가열될 수 있다(단계 822). 소유성 성분이 완전히 증발된 때에, (예컨대, 미리 정해진 시간이 경과한 후에) 저항 가열 유닛(572)이 오프될 수 있다(단계 824). 그 다음에, 시스템 타입이 임의의 적절한 수단을 사용하여 (예컨대, 배치 또는 인라인 중에서) 결정될 것이다(단계 826). 예컨대, 시스템이 배치 또는 인라인 시스템인지를 추가의 논리 요소가 결정할 수 있거나 시스템 타입은 미리 알려져 있을 수 있다.
일부 실시예에서, 단일의 진공 챔버(618)가 각각의 세트의 전기 장치 구성 요소(606)를 코팅하는 데 사용되는 배치 액체 물리 증착 시스템(600)이 사용된다. 이러한 실시예에서, 진공 챔버(618)는 주위 압력으로 복귀되어 개방된다(단계 828). (소유성 코팅으로 이제 코팅된) 전기 장치 구성 요소(606)가 그 다음에 제거될 수 있다(단계 830).
다른 실시예에서, 여러 개(예컨대, 5개)의 진공 챔버(718)가 모든 챔버에 대해 일정한 압력 레벨을 유지하는 방식으로 함께 결합되는 인라인 액체 물리 증착 시스템(700)이 사용된다. 각각의 진공 챔버(718)는 전자 장치 구성 요소(706)가 장착되는 적어도 1개의 회전 평탄형 팔레트(778)를 수용한다. 이들 실시예에서, 구성 요소(706)가 장착되는 회전 팔레트(778)가 사전-배기 챔버(782) 내에 수집될 수 있다(단계 832). 모든 회전 팔레트(778)가 수집된 때에, 사전-배기 챔버(782)가 주위 압력으로 복귀되어 개방될 수 있다(단계 834). 코팅된 전자 장치 구성 요소(706)가 그 다음에 제거될 수 있다(단계 836).
이전에 설명된 실시예는 예시의 성격을 갖고 제한의 성격을 갖지 않는 목적으로 제시되었다. 하나의 실시예의 1개 이상의 특징이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않으면서 시스템 및/또는 방법을 제공하도록 또 다른 실시예의 1개 이상의 특징과 조합될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본 발명은 후속되는 특허청구범위에 의해서만 제한된다.

Claims (22)

  1. 물리 증착(physical vapor deposition)을 위한 증발 유닛(vaporizing unit)으로서,
    액체 원료를 수용하도록 동작 가능한 용기;
    상기 용기에 결합되는 커버 - 상기 커버는, 상기 액체 원료가 상기 용기 내로 주입될 수 있는 애퍼처(aperture), 및 타깃 재료가 증기 형태(vapor form)로 되어 있을 때에 상기 타깃 재료가 탈출되게 하도록 동작되는 복수개의 홀을 포함함 -; 및
    상기 애퍼처에 결합되는 공급 튜브 - 상기 공급 튜브는 액체 형태로 상기 타깃 재료를 상기 용기 내로 보내도록(direct) 동작 가능함 -
    를 포함하는 증발 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 저항 가열 유닛(resistive heating unit)에 결합되도록 동작 가능한 탭들(tabs)을 더 포함하는 증발 유닛.
  3. 제1항에 있어서, 상기 액체 원료는,
    소유성(oleophobic) 성분; 및
    희석제(dilutant)
    로 구성되는 증발 유닛.
  4. 제2항에 있어서, 상기 용기 및 커버는 몰리브덴으로 구성되는 증발 유닛.
  5. 제2항에 있어서, 상기 공급 튜브는 내열성 탄소 재료로 구성되는 증발 유닛.
  6. 제2항에 있어서, 상기 공급 튜브는 세라믹 재료로 구성되는 증발 유닛.
  7. 물리 증착 시스템으로서,
    액체 형태로 액체 원료를 저장하는 가압 병(pressurized bottle);
    상기 가압 병에 배압(back pressure)을 공급하는 압력 공급원;
    상기 가압 병에 유체 결합되는(fluidly coupled) 튜브 섹션;
    상기 액체 원료가 상기 튜브 섹션을 통해 유동되게 하는 것을 선택적으로 허용하는 적어도 1개의 밸브; 및
    제1 튜브에 결합되고, 상기 가압 병으로부터 유동되는 타깃 재료를 수용하도록 동작 가능한 용기
    를 포함하는 물리 증착 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 압력 공급원은 가스 공급원인 물리 증착 시스템.
  9. 제7항에 있어서, 물리 증착 진공 챔버를 더 포함하는 물리 증착 시스템.
  10. 제7항에 있어서, 상기 액체 원료는,
    소유성 성분; 및
    희석제
    로 구성되는 물리 증착 시스템.
  11. 제9항에 있어서, 상기 가압 병은 냉장 환경(refrigerated environment) 내에서 저장되는 물리 증착 시스템.
  12. 제9항에 있어서, 상기 적어도 1개의 밸브는 액체 공급 시스템에 유체 결합되고, 상기 액체 공급 시스템은,
    제1 단부가 상기 적어도 1개의 밸브에 유체 결합되는 제2 튜브 섹션; 및
    제1 측면이 상기 제2 튜브 섹션의 제2 단부에 결합되고, 제2 측면이 상기 공급 튜브에 유체 결합되는 제2 밸브
    를 포함하는 물리 증착 시스템.
  13. 제9항에 있어서, 상기 적어도 1개의 밸브는 액체 공급 시스템에 유체 결합되고, 상기 액체 공급 시스템은,
    상기 가압 병 및 적어도 1개의 공급 주사기(supply syringe)에 유체 결합되는 적어도 1개의 마이크로 주사기; 및
    상기 적어도 1개의 마이크로 주사기 및 증발 유닛에 유체 결합되는 적어도 1개의 공급 주사기
    를 포함하는 물리 증착 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 가스 공급원은 상기 적어도 1개의 마이크로 주사기 및 상기 적어도 1개의 공급 주사기에 압력을 제공하도록 동작 가능한 물리 증착 시스템.
  15. 제9항에 있어서, 상기 물리 증착 시스템은 배치 액체 물리 증착 시스템(batch liquid physical vapor deposition system)인 물리 증착 시스템.
  16. 제9항에 있어서, 상기 물리 증착 시스템은 인라인 액체 물리 증착 시스템(inline liquid physical vapor deposition system)인 물리 증착 시스템.
  17. 제9항에 있어서, 상기 물리 증착 시스템이 배치 액체 물리 증착 시스템인지 또는 인라인 액체 물리 증착 시스템인지를 판정하도록 동작 가능한 논리 요소를 더 포함하는 물리 증착 시스템.
  18. 제9항에 있어서, 상기 물리 증착 시스템이 배치 액체 물리 증착 시스템인지 또는 인라인 액체 물리 증착 시스템인지는 미리 알려져 있는 물리 증착 시스템.
  19. 구성 요소의 표면 상에 코팅을 피착(depositing)하는 방법으로서,
    진공 챔버 내에 적어도 1개의 구성 요소를 위치시키는 단계 - 상기 적어도 1개의 구성 요소의 각각의 표면은 노출됨 -;
    특정량의 액체 원료를 선택하는 단계 - 상기 특정량은 상기 진공 챔버 내에 위치되는 적어도 1개의 구성 요소의 개수에 기초하여 선택됨 -;
    상기 진공 챔버 내에 위치되는 증발 유닛 내로 액체 원료(a shot of the raw liquid material)를 주입하는 단계; 및
    상기 액체 원료를 증발시키도록 상기 증발 유닛을 가열하는 단계 - 상기 증발된 액체 원료의 성분은 상기 적어도 1개의 구성 요소의 표면 상에 피착됨 -
    를 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 증발 유닛 내로 상기 액체 원료를 주입하기 전에 상기 진공 챔버는 제1 최적 압력에서 유지되는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 증발 유닛 내로 상기 액체 원료를 주입한 후에 그리고 상기 액체 원료를 증발시키도록 상기 증발 유닛을 가열하기 전에 제2 최적 레벨까지 상기 진공 챔버 내의 압력을 감소시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    가압 병이 비어 있을 때에 상기 가압 병을 교환하는 단계; 및
    공기 벤트(air vent)로 시스템을 배기하는(venting) 단계
    를 더 포함하는 방법.
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