KR20140136112A - Rotatable Target and Process Chamber having the Same - Google Patents

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KR20140136112A
KR20140136112A KR1020130056132A KR20130056132A KR20140136112A KR 20140136112 A KR20140136112 A KR 20140136112A KR 1020130056132 A KR1020130056132 A KR 1020130056132A KR 20130056132 A KR20130056132 A KR 20130056132A KR 20140136112 A KR20140136112 A KR 20140136112A
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유환규
박영택
정일용
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(주)이루자
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Abstract

Disclosed are a rotatable target and a process chamber having the same. According to the present invention, the rotatable target comprises: a target part consisting of a material deposited on a substrate, and for forming a cylinder by at least two arc-shaped targets; a shielding part covering the target part, and having an exposed hole where a part of the outside of the target part is exposed; a magnet located inside the target part; a target rotating means for rotating the target part; and a shielding part rotating means for rotating the shielding part.

Description

회전형 타겟 및 이를 포함하는 공정 챔버{Rotatable Target and Process Chamber having the Same}[0001] The present invention relates to a rotatable target and a process chamber including the rotatable target.

본 발명은 다층막의 증착에 사용되는 회전형 타겟 및 이를 포함하는 공정 챔버에 관한 것이다.The present invention relates to a rotatable target used for deposition of a multilayer film and a process chamber including the same.

OLED 또는 LCD와 같은 평판 표시 장치용 디바이스의 제조 공정은 기판에 다층막을 형성하는 공정을 필요로 하는 경우가 증가하고 있다. 기판에 다층막을 형성하는 공정은 다층막의 형성에 필요한 물질의 타겟을 공정 챔버의 각 면에 설치하고, 기판을 각 타겟 방향으로 순차적으로 회전시키는 방식으로 진행된다. BACKGROUND ART [0002] A manufacturing process of a device for a flat panel display such as an OLED or an LCD is increasingly required to form a multilayer film on a substrate. The step of forming the multilayer film on the substrate proceeds in such a manner that a target of a material necessary for forming the multilayer film is provided on each side of the process chamber and the substrate is sequentially rotated in each target direction.

상기 기판을 회전시키는 경우에 기판의 정렬이 틀어지게 되어, 필요한 위치에 정확하게 성막시키기 어려운 문제가 있다. 또한, 상기 공정 챔버는 기판의 회전에 필요한 내부 공간과 기판을 회전시키기 위한 회전 기구를 필요로 하므로 크기가 증가되는 문제가 있다. 또한, 상기 공정 챔버의 크기가 증가되면 내부를 진공으로 형성하는데 소요되는 시간이 길어져 공정 시간이 전체적으로 길어지게 되며, 리크(leak)가 발생할 가능성이 증가되는 문제가 있다.There is a problem in that when the substrate is rotated, the substrate is misaligned and it is difficult to accurately form the film at a necessary position. Further, since the process chamber requires an internal space necessary for rotating the substrate and a rotating mechanism for rotating the substrate, there is a problem that the size increases. Also, when the size of the process chamber is increased, the time required for forming the vacuum chamber is increased, and thus the process time is lengthened and the possibility of leakage increases.

본 발명은 기판을 회전시키지 않고 기판에 다층막을 증착할 수 있는 회전형 타겟 및 이를 포함하는 공정 챔버를 제공한다.The present invention provides a rotatable target and a process chamber including the same, capable of depositing a multilayer film on a substrate without rotating the substrate.

본 발명의 회전형 타겟은 기판에 증착되는 물질로 이루어지며 호 형상으로 이루어지는 적어도 2개의 타겟이 원통형상을 형성되는 타겟부와, 상기 타겟부를 감싸며, 상기 타겟부의 외면의 일부가 노출되는 노출 홀을 구비하는 차폐부와, 상기 타겟부의 내부에 위치하는 마그넷과, 상기 타겟부를 회전시키는 타겟 회전 수단 및 상기 차폐부를 회전시키는 차폐 회전 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. The rotating target of the present invention includes a target portion formed of a material to be deposited on a substrate and having at least two targets formed in a circular shape and having a cylindrical shape, and an exposure hole surrounding the target portion and exposing a part of an outer surface of the target portion A magnet disposed inside the target portion, a target rotating means for rotating the target portion, and a shield rotating means for rotating the shield portion.

또한, 본 발명의 회전형 타겟은 원통 형상으로 형성되어 상기 타겟부의 내면이 접촉되는 기지부를 더 포함하며, 상기 타겟부는 상기 지지부의 외면에 증착 물질이 도포되어 형성되거나 호 형상의 블록이 결합되어 형성될 수 있다.The rotating target of the present invention may further include a known portion formed in a cylindrical shape and contacting the inner surface of the target portion, wherein the target portion is formed by coating evaporation material on the outer surface of the supporting portion, .

또한, 상기 타겟부는 제 1 물질로 이루어지며 제 1 중심각의 호형상으로 형성되는 제 1 타겟 및 제 2 물질로 이루어지며 상기 제 1 중심각보다 작은 제 2 중심각의 호 형상으로 형성되는 제 2 타겟을 포함하며, 상기 차폐부의 노출 홀은 상기 제 2 타겟의 제 2 중심각과 같거나 작은 각도의 노출 중심각을 갖는 호 형상으로 형성될 수 있다.The target portion may include a first target formed of a first material and formed into a arc having a first central angle, and a second target formed of a second material and formed into a arc having a second central angle smaller than the first central angle And the exposed hole of the shielding portion may be formed into an arc shape having an exposure center angle equal to or smaller than the second central angle of the second target.

또한, 상기 타겟부는 서로 다른 물질로 형성되는 적어도 2개의 타겟을 포함하며, 기판에 증착되는 양이 작은 물질로 형성되는 상기 타겟의 호의 중심각이 상대적으로 작게 형성되며, 상기 차폐부의 노출 홀은 호의 중심각이 상대적으로 작게 형성되는 타겟의 중심각과 같거나 작은 각도의 노출 중심각을 갖는 호 형상으로 형성될 수 있다.In addition, the target portion may include at least two targets formed of different materials, and a center angle of the arc of the target formed of a material having a small amount deposited on the substrate may be formed to be relatively small, May be formed in a shape of arc having an exposure center angle of an angle equal to or smaller than the center angle of the relatively small target.

또한, 상기 타겟부는 제 1 물질로 이루어지며 호형상으로 형성되는 제 1 타겟과 제 2 물질로 이루어지며 호 형상으로 형성되는 제 2 타겟 및 제 3 물질로 이루어지며 호 형상으로 형성되는 제 3 타겟을 포함하며, 상기 제 1 타겟과 제 2 타겟 및 제 3 타겟은 동일한 중심각을 가지도록 형성되며, 상기 제 2 타겟은 상기 제 1 타겟보다 얇은 두께로 형성되며, 상기 제 3 타겟은 상기 제 2 타겟보다 얇은 두께로 형성되며, 상기 차폐부의 노출 홀은 상기 중심각과 같거나 작은 노출 중심각을 가지는 호 형상으로 형성될 수 있다.The target portion may include a first target made of a first material and a first target made of a second material and a second target made of a second material and a third target, Wherein the first target, the second target and the third target are formed to have the same center angle, the second target is formed to be thinner than the first target, and the third target is formed to have a thickness smaller than that of the second target And the exposed hole of the shielding portion may be formed in a shape of arc having an exposure center angle equal to or smaller than the central angle.

또한, 상기 타겟부는 서로 다른 물질로 형성되는 적어도 2개의 타겟을 포함하며, 스퍼터링되는 양이 작은 물질로 형성되는 상기 타겟의 두께가 상대적으로 작게 형성되며, 상기 차폐부의 노출 홀은 상기 타겟의 중심각과 같거나 작은 각도의 노출 중심각을 갖는 호 형상으로 형성될 수 있다. The target portion may include at least two targets formed of different materials. The target may be formed of a material having a small amount of sputtering. The thickness of the target may be relatively small. The exposed hole of the shield may be a center angle of the target And may be formed into an arc shape having an exposure center angle of the same or a smaller angle.

본 발명의 회전형 타겟을 포함하는 공정 챔버는 소정 폭과 높이를 가지는 판상의 기판이 장착되는 챔버 하우징과, 상기 기판을 고정하는 기판 홀더 및 상기와 같이 형성되며, 상기 챔버 하우징의 내부에서 상기 기판의 전방에 상기 기판의 폭 방향으로 배열되는 적어도 2개의 회전형 타겟을 포함하는 것을 특징으로 한다.The process chamber including the rotatable target of the present invention includes a chamber housing in which a plate-shaped substrate having a predetermined width and height is mounted, a substrate holder for fixing the substrate, and a substrate holder, And at least two rotatable targets arranged in the width direction of the substrate in front of the rotating target.

본 발명의 회전형 타겟 및 공정 챔버는 공정 챔버의 내부에 기판의 회전없이 다층막의 증착이 가능하므로 공정 챔버의 크기를 축소시키고, 진공 형성의 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다. The rotating target and the process chamber of the present invention can deposit the multilayer film in the process chamber without rotation of the substrate, thereby reducing the size of the process chamber and shortening the time of vacuum formation.

또한, 본 발명의 회전형 타겟 및 공정 챔버는 기판을 회전시키지 않으므로 기판의 정렬 문제가 없어지게 되며 다층막을 정확한 위치에 증착시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the rotatable target and the process chamber of the present invention do not rotate the substrate, alignment problems of the substrate are eliminated, and the multilayered film can be deposited at a precise position.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 회전형 타겟의 측면도이다.
도 2는 도 1의 A-A에 따른 수평 단면도이다.
도 3은 도 2의 B-B에 따른 수직 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 타겟의 수평 단면도이다.
도 5는 발명의 일 실시예에 따른 회전형 타겟을 포함하는 공정 챔버의 개략적인 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 회전형 타겟을 포함하는 공정 챔버를 이용한 다층막 형성 공정에 대한 개략적인 공정도이다.1 is a side view of a rotatable target according to an embodiment of the present invention.
2 is a horizontal sectional view taken along line AA in Fig.
3 is a vertical sectional view taken along line BB in Fig.
4 is a horizontal sectional view of a rotatable target according to another embodiment of the present invention.
5 is a schematic plan view of a process chamber including a rotatable target according to one embodiment of the invention.
6 is a schematic process diagram of a multi-layer film forming process using a process chamber including a rotatable target according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 회전형 타겟 및 이를 포함하는 공정 챔버에 대하여 설명한다.
Hereinafter, a rotary target and a process chamber including the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 타겟에 대하여 설명한다.
First, a rotatable target according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 회전형 타겟의 측면도이다. 도 2는 도 1의 A-A에 따른 수평 단면도이다. 도 3은 도 2의 B-B에 따른 수직 단면도이다.
1 is a side view of a rotatable target according to an embodiment of the present invention. 2 is a horizontal sectional view taken along line AA in Fig. 3 is a vertical sectional view taken along line BB in Fig.

본 발명의 실시예에 따른 회전형 타겟(100)은, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 타겟부(110)와 차폐부(130)와 마그넷(140)과 타겟 회전 수단(150) 및 차폐 회전 수단(160)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 회전형 타겟(100)은 지지부(120)를 더 포함하여 형성될 수 있다.1 to 3, a rotatable target 100 according to an embodiment of the present invention includes a target portion 110, a shield portion 130, a magnet 140, a target rotating means 150, Means 160 are formed. In addition, the rotatable target 100 may further include a support 120.

이하에서 구성요소의 "내면"은 타겟부(110)의 중심 방향을 향하는 면을 의미하며, "외면"은 내면의 반대면으로서 타겟부(110)의 외부 방향을 향하는 면을 의미한다. 또한, "측면"은 내면과 외면 사이에 위치하며, 내면과 외면에 수직인 면을 의미한다. 또한, ?棺?는 타겟부(110)의 내면과 외면 사이의 수직 거리를 의미한다.The " inner surface "of the component means a surface facing the center of the target portion 110, and the" outer surface " The "side surface" means a surface located between the inner surface and the outer surface, and perpendicular to the inner surface and the outer surface. The coffin means a vertical distance between the inner surface and the outer surface of the target portion 110.

상기 타겟부(110)는 제 1 타겟(112) 및 제 2 타겟(114)을 포함하여 형성된다. 상기 타겟부(110)는 제 1 타겟(112)과 제 2 타겟(114)의 측면이 서로 접촉하면서 결합되어 전체적으로는 원통 형상을 이루도록 형성된다. 한편, 상기 타겟부(110)는 기판에 증착되는 물질의 수에 따라 3 개 이상의 타겟을 포함하여 형성될 수 있다.
The target portion 110 is formed to include a first target 112 and a second target 114. The target portion 110 is formed such that the sides of the first target 112 and the second target 114 are in contact with each other to form a generally cylindrical shape. Meanwhile, the target portion 110 may include three or more targets depending on the number of materials to be deposited on the substrate.

상기 제 1 타겟(112)은 스퍼터링 공정에 의하여 기판에 증착되는 제 1 물질로 이루어진다. 예를 들면, 상기 제 1 타겟(112)은 니켈, 구리, 알루미늄, 티탄, 규소 인듐, 몰리브데늄과 같은 물질로 형성된다. 상기 제 1 타겟(112)은 중심각이 제 1 중심각(CA1)이며 소정 두께를 갖는 호 형상으로 형성된다. 상기 제 1 타겟(112)은 증착 공정에서 스퍼터링되는 물질 또는 증착되는 양을 고려하여 적정한 제 1 중심각(CA1)을 가지도록 형성된다. 여기서, 상기 물질이 스퍼터링되는 양 또는 증착되는 양은 기판에 증착되어 층(layer)을 형성하는 물질의 양을 의미한다. 따라서, 상기 증착되는 물질의 양이 많다는 의미는 해당 물질이 형성하는 층의 면적 또는 두께가 상대적으로 크다는 것을 의미한다. 상기 제 1 타겟(112)은 증착 공정에서 스퍼터링되는 물질의 양이 많으면 제 1 중심각(CA1)이 크게 된다. 또한, 상기 제 1 중심각(CA1)은 제 2 타겟(114)의 물질이 사용되는 양에 따라 상대적으로 결정된다. 예를 들면, 상기 제 1 타겟(112)의 물질이 더 많이 사용되는 경우에 제 1 중심각은 제 2 타겟(114)의 중심각보다 크게 된다. 상기 제 1 타겟(112)은 증착되는 기판의 높이보다 큰 높이를 가지며, 제 1 물질이 기판의 높이 방향으로 균일하게 증착되도록 형성된다.
The first target 112 is made of a first material that is deposited on a substrate by a sputtering process. For example, the first target 112 is formed of a material such as nickel, copper, aluminum, titanium, silicon indium, or molybdenum. The first target 112 has a center angle of a first central angle CA1 and is formed into a arc having a predetermined thickness. The first target 112 is formed to have an appropriate first center angle CA1 in consideration of the amount of material to be sputtered or deposited in the deposition process. Here, the amount by which the material is sputtered or the amount by which it is deposited means the amount of the material that is deposited on the substrate to form a layer. Accordingly, the greater amount of the deposited material means that the area or the thickness of the layer formed by the material is relatively large. The first target 112 has a larger first center angle CA1 when a large amount of material is sputtered in the deposition process. In addition, the first central angle CA1 is relatively determined according to the amount of material of the second target 114 used. For example, when the material of the first target 112 is used more, the first central angle becomes larger than the central angle of the second target 114. [ The first target 112 has a height greater than the height of the substrate to be deposited and is formed such that the first material is uniformly deposited in the height direction of the substrate.

상기 제 2 타겟(114)은 스퍼터링 공정에 의하여 기판에 증착되는 제 2 물질로 이루어진다. 예를 들면, 상기 제 2 타겟(114)은 니켈, 구리, 알루미늄, 티탄, 규소 인듐, 몰리브데늄과 같은 물질로 형성된다. 다만, 상기 제 2 물질은 제 1 물질과 다른 물질로 이루어진다. 상기 제 2 타겟(114)은 중심각이 제 2 중심각(CA2)이며 소정 두께를 갖는 호 형상으로 형성된다. 상기 제 2 타겟(114)은 증착 공정에 사용되는 물질의 양을 고려하여 적정한 제 2 중심각(CA2)을 가지도록 형성된다. 상기 제 2 타겟(114)은 증착 공정에 사용되는 물질의 양이 많으면 제 2 중심각(CA2)이 크게 된다. 또한, 상기 제 2 중심각(CA2)은 제 1 타겟(112)의 물질이 사용되는 양에 따라 상대적으로 결정된다. 예를 들면, 상기 제 2 타겟(114)의 물질이 상대적으로 적게 사용되는 경우에 제 2 중심각(CA2)은 제 1 타겟(112)의 제 1 중심각(CA1)보다 작게 된다. 상기 제 2 타겟(114)은 증착되는 기판의 높이보다 큰 높이를 가지며, 제 2 물질이 기판의 높이 방향으로 균일하게 증착되도록 형성된다.
The second target 114 is made of a second material deposited on the substrate by a sputtering process. For example, the second target 114 is formed of a material such as nickel, copper, aluminum, titanium, silicon indium, molybdenum. However, the second material is made of a material other than the first material. The second target 114 is formed as a arc having a center angle of a second central angle CA2 and a predetermined thickness. The second target 114 is formed to have an appropriate second center angle CA2 in consideration of the amount of the material used in the deposition process. When the amount of the material used in the deposition process is large, the second target 114 has a large second center angle CA2. Also, the second central angle CA2 is relatively determined according to the amount of material of the first target 112 used. For example, when the material of the second target 114 is used in a relatively small amount, the second central angle CA2 is smaller than the first central angle CA1 of the first target 112. [ The second target 114 has a height greater than the height of the substrate to be deposited and is formed such that the second material is uniformly deposited in the height direction of the substrate.

상기 지지부(120)는 원통 형상으로 형성되며, 타겟부(110)의 내면에 접촉되도록 결합된다. 상기 지지부(120)는 타겟부(110)의 높이보다 큰 높이를 가지도록 형성된다. 상기 지지부(120)는 타겟부(110)의 내면과 접촉하여 타겟부(110)를 지지하게 된다. 상기 타겟부(110)가 원통 형상을 이룰 정도의 두께로 형성되는 경우에 지지부(120)는 생략될 수 있다.The support portion 120 is formed in a cylindrical shape and is coupled to the inner surface of the target portion 110 to be in contact with the inner surface of the target portion 110. The supporting portion 120 is formed to have a height greater than the height of the target portion 110. The support portion 120 contacts the inner surface of the target portion 110 to support the target portion 110. When the target portion 110 has a thickness enough to form a cylindrical shape, the supporting portion 120 may be omitted.

한편, 상기 제 1 타겟(112)과 제 2 타겟(114)은 지지부(120)의 외면에 소정 두께로 증착될 수 있다. 또한, 상기 제 1 타겟(112)과 제 2 타겟(114)은 호 형상의 블록으로 형성되어 지지부(120)의 외면에 결합될 수 있다.
The first target 112 and the second target 114 may be deposited on the outer surface of the support 120 to a predetermined thickness. The first target 112 and the second target 114 may be formed as arc-shaped blocks and may be coupled to the outer surface of the support 120.

상기 차폐부(130)는 원통 형상으로 형성되며, 타겟부(110)의 높이보다 큰 높이를 가지도록 형성된다. 상기 차폐부(130)는 내면에서 외면으로 관통하는 노출 홀(132)을 포함한다. 상기 차폐부(130)는 타겟부(110)의 외면을 감싸도록 타겟부(110)의 외부에 결합된다. 또한, 상기 차폐부(130)는 스퍼터링하고자 하는 제 1 타겟(112) 또는 제 2 타겟(114)의 외면의 적어도 일부를 노출시켜 증착 물질이 스퍼터링되도록 한다.The shield 130 is formed in a cylindrical shape and has a height greater than the height of the target portion 110. The shield 130 includes an exposure hole 132 penetrating from the inner surface to the outer surface. The shield 130 is coupled to the outside of the target portion 110 to surround the outer surface of the target portion 110. In addition, the shield 130 exposes at least a portion of the outer surface of the first target 112 or the second target 114 to be sputtered so that the deposition material is sputtered.

상기 노출 홀(132)은 소정 각도의 노출 중심각(CA3)을 갖도록 호 형상으로 형성되며, 타겟부(110)의 높이에 대응되는 높이로 형성된다. 상기 노출 홀(132)의 노출 중심각(CA3)은 제 1 타겟(112)과 제 2 타겟(114) 중에서 상대적으로 중심각이 작은 제 2 타겟(114)의 제 2 중심각(CA2)과 같거나 작은 각도로 형성된다. 상기 노출 홀(132)은 제 2 타겟(114)의 외면의 일부 또는 전부만을 노출시키고 제 1 타겟(112)의 외면이 노출되지 않도록 한다. 또한, 상기 노출 홀(132)은 제 1 타겟(112)의 외면 일부만을 노출시킨다. 따라서, 상기 차폐부(130)는 제 2 타겟(114)을 증착하는 과정에서 제 2 타겟(114)의 물질이 제 1 타겟(112)의 외면에 증착되는 것을 방지한다. 또한, 상기 차폐부(130)는 제 1 타겟(112)을 증착하는 과정에서 제 1 타겟(112)의 물질이 제 2 타겟(114)의 외면에 증착되는 것을 방지한다.
The exposure hole 132 is formed in an arc shape to have an exposure center angle CA3 of a predetermined angle and is formed to have a height corresponding to the height of the target portion 110. [ The exposure center angle CA3 of the exposure hole 132 is set at an angle equal to or smaller than a second central angle CA2 of the second target 114 having a relatively small center angle among the first target 112 and the second target 114 . The exposure hole 132 exposes only a part or all of the outer surface of the second target 114 and prevents the outer surface of the first target 112 from being exposed. In addition, the exposure hole 132 exposes only a part of the outer surface of the first target 112. Accordingly, the shield 130 prevents the material of the second target 114 from being deposited on the outer surface of the first target 112 during the deposition of the second target 114. In addition, the shield 130 prevents the material of the first target 112 from being deposited on the outer surface of the second target 114 during the deposition of the first target 112.

상기 마그넷(140)은 타겟부(110) 또는 지지부(120)의 내부에 위치한다. 상기 마그넷(140)은 스퍼터링 장치의 캐소드 타겟에 사용되는 일반적인 마그넷으로 형성된다. 상기 마그넷(140)은 영구 자석 또는 전자석으로 이루어질 수 있다.
The magnet 140 is located inside the target portion 110 or the support portion 120. The magnet 140 is formed of a general magnet used for a cathode target of a sputtering apparatus. The magnet 140 may be made of a permanent magnet or an electromagnet.

상기 타겟 회전 수단(150)은 타겟부(110) 또는 지지부(120)의 하단 또는 상단에 결합되며, 타겟부(110)를 양방향으로 회전시킨다. 상기 타겟 회전 수단(150)은 모터(152)와 벨트(154)를 포함하여 형성된다. 한편, 상기 타겟 회전 수단(150)은 모터와 체인, 모터와 볼 스크류와 같은 수단으로 형성될 수 있다. 상기 타겟 회전 수단(150)은 원통 형상을 회전시킬 수 있는 수단으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 타겟부(110) 또는 지지부(120)는 타겟 회전 수단(150)이 결합되는 부위에 벨트 또는 체인이 결합되는 홈이 형성될 수 있다. 한편, 상기 타겟 회전 수단은 모터의 회전축이 별도의 부재(미도시)에 의하여 타겟부(110) 또는 지지부(120)에 직접 연결되도록 형성될 수 있다.
The target rotating means 150 is coupled to the lower or upper end of the target portion 110 or the support portion 120 and rotates the target portion 110 in both directions. The target rotating means 150 includes a motor 152 and a belt 154. Meanwhile, the target rotating means 150 may be formed by means of a motor, a chain, a motor, and a ball screw. The target rotating means 150 may be formed as a means for rotating the cylindrical shape. At this time, the target portion 110 or the support portion 120 may be formed with a groove to which a belt or a chain is coupled at a portion where the target rotating means 150 is coupled. Meanwhile, the target rotating means may be formed such that the rotation axis of the motor is directly connected to the target portion 110 or the support portion 120 by a separate member (not shown).

상기 차폐 회전 수단(160)은 차폐부(130)의 하단 또는 상단에 결합되며, 차폐부(130)를 양방향으로 회전시킨다. 상기 차폐 회전 수단(160)은 모터(162)와 벨트(164)를 포함하여 형성된다. 한편, 상기 차폐 회전 수단(160)은 모터와 체인, 모터와 볼 스크류와 같은 수단으로 형성될 수 있다. 상기 차폐 회전 수단(160)은 원통 형상을 회전시킬 수 있는 수단으로 형성될 수 있다. 이때, 상기 차폐부(130)는 차폐 회전 수단(160)이 결합되는 부위에 벨트 또는 체인이 결합되는 홈이 형성될 수 있다. 한편, 상기 차폐 회전 수단은 모터의 회전축이 별도의 부재(미도시)에 의하여 차폐부(130)에 직접 연결되도록 형성될 수 있다.
The shielding and rotating means 160 is coupled to the lower or upper end of the shielding portion 130 and rotates the shielding portion 130 in both directions. The shield rotating means 160 is formed to include a motor 162 and a belt 164. Meanwhile, the shielding and rotating means 160 may be formed by means of a motor, a chain, a motor, and a ball screw. The shield rotating means 160 may be formed as a means for rotating the cylindrical shape. At this time, the shielding part 130 may be formed with a groove to which a belt or a chain is coupled at a portion where the shielding and rotating means 160 is coupled. Meanwhile, the shielding and rotating means may be formed such that the rotation axis of the motor is directly connected to the shielding portion 130 by a separate member (not shown).

다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 타겟에 대하여 설명한다.Next, a rotating target according to another embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 타겟의 수평 단면도이다.
4 is a horizontal sectional view of a rotatable target according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 타겟(200)은, 도 1 및 도 4를 참조하면, 타겟부(210)와 차폐부(130)와 마그넷(140)과 타겟 회전 수단(150) 및 차폐 회전 수단(160)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 회전형 타겟(200)은 지지부(120)을 더 포함하여 형성될 수 있다.1 and 4, a rotatable target 200 according to another embodiment of the present invention includes a target portion 210, a shield portion 130, a magnet 140, a target rotating means 150, And rotating means (160). In addition, the rotatable target 200 may further include a support 120.

본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 타겟은 타겟부(210)를 제외한 부분은 도 1 내지 도 3에 따른 회전형 타겟(100)과 동일 또는 유사하게 형성된다. 따라서, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 타겟에 대하여 타겟부를 중심으로 설명한다. 또한, 상기 회전형 타겟(200)은 도 1 내지 도 3에 따른 회전형 타겟(100)과 동일한 구성은 동일한 도면부호를 사용하며 구체적인 설명을 생략한다.
A portion of the rotatable target according to another embodiment of the present invention except for the target portion 210 is formed to be the same as or similar to the rotatable target 100 according to Figs. Therefore, the target portion will be mainly described with respect to the rotatable target according to another embodiment of the present invention. 1 to 3, the same reference numerals are used for the same reference numerals as those of the rotatable target 100, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 타겟부(210)는 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214) 및 제 3 타겟(216)을 포함하여 형성된다. 상기 타겟부(210)는 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214) 및 제 3 타겟(216)의 측면이 서로 접촉하면서 결합되어 전체적으로는 원통 형상을 이루도록 형성된다. 한편, 상기 타겟부는 기판에 증착되는 물질의 수에 따라 2 개 또는 4개 이상의 타겟을 포함하여 형성될 수 있다. The target portion 210 includes a first target 212, a second target 214, and a third target 216. The target portion 210 is formed such that the first target 212, the second target 214, and the third target 216 are joined while being in contact with each other to form a cylindrical shape as a whole. The target portion may include two or more targets depending on the number of materials to be deposited on the substrate.

상기 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214) 및 제 3 타겟(216)은 각각 제 1 물질과 제 2 물질 및 제 3 물질로 형성된다. 상기 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214) 및 제 3 타겟(216)은 동일한 중심각(CA)을 갖는 호 형상으로 형성된다. 또한, 상기 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214) 및 제 3 타겟(216)은 서로 다른 두께로 형성된다. 즉, 상기 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214) 및 제 3 타겟(216)의 두께는 각 타겟의 물질이 사용되는 양에 따라 상대적으로 결정된다. 예를 들면, 상기 제 1 타겟(212)의 제 1 물질이 제 2 타겟(214)의 제 2 물질보다 많이 사용되고, 제 2 타겟(214)의 제 2 물질이 제 3 타겟(216)의 제 3 물질보다 많이 사용되는 경우에, 제 2 타겟(214)의 제 2 두께(t2)는 제 1 타겟(212)의 제 1 두께(t1)보다 얇은 두께로 형성되며, 제 3 타겟(216)의 제 3 두께(t3)는 제 2 타겟(214)의 제 2 두께(t2)보다 얇은 두께로 형성된다. 따라서, 상기 회전형 타겟(200)은 제 1 타겟(212)과 제 2 타겟(214)이 거의 동일하게 사용된 상태에서 교체될 수 있다.
The first target 212, the second target 214, and the third target 216 are formed of a first material, a second material, and a third material, respectively. The first target 212, the second target 214, and the third target 216 are formed into arc shapes having the same central angle CA. The first target 212, the second target 214, and the third target 216 are formed to have different thicknesses. That is, the thicknesses of the first target 212, the second target 214, and the third target 216 are relatively determined according to the amount of the material of each target. For example, if the first material of the first target 212 is used more than the second material of the second target 214 and the second material of the second target 214 is used more than the third material of the third target 216 The second thickness t2 of the second target 214 is formed to be thinner than the first thickness t1 of the first target 212 and the second thickness t2 of the third target 216 The thickness t3 is formed to be thinner than the second thickness t2 of the second target 214. [ Accordingly, the rotatable target 200 can be replaced in a state in which the first target 212 and the second target 214 are used almost identically.

다음은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 타겟을 포함하는 공정 챔버에 대하여 설명한다. Next, a process chamber including a rotatable target according to an embodiment of the present invention will be described.

도 5는 발명의 일 실시예에 따른 회전형 타겟을 포함하는 공정 챔버의 개략적인 평면도이다.
5 is a schematic plan view of a process chamber including a rotatable target according to one embodiment of the invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 공정 챔버(300)는, 도 5를 참조하면, 챔버 하우징(310), 기판 홀더(320), 회전형 타겟(330)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 공정 챔버(300)는 차단판(340)을 더 포함하여 형성될 수 있다. 5, a process chamber 300 according to an embodiment of the present invention includes a chamber housing 310, a substrate holder 320, and a rotatable target 330. Further, the process chamber 300 may further include a shutoff plate 340.

상기 챔버 하우징(310) 및 기판 홀더(320)은 일반적인 진공 증착 장치에 사용되는 구성과 동일 또는 유사하게 형성되며, 여기서 구체적인 설명을 생략한다. The chamber housing 310 and the substrate holder 320 are the same as or similar to those used in a general vacuum deposition apparatus, and a detailed description thereof will be omitted.

상기 회전형 타겟(330)은 도 1 내지 도 3에 따른 회전형 타겟(100)으로 형성된다. 또한, 상기 회전형 타겟(330)은 도 4에 따른 회전형 타겟(200)으로 형성될 수 있다. 상기 회전형 타겟(330)은 복수 개가 기판(10)의 폭에 대응되는 폭에 소정 간격으로 이격되어 배치된다. 상기 회전형 타겟(330)은 양방향으로 회전하면서 스퍼터링에 의하여 제 1 물질 또는 제 2 물질이 스퍼터링되어 기판(10)에 증착되도록 한다.The rotatable target 330 is formed of the rotatable target 100 according to Figs. In addition, the rotatable target 330 may be formed of the rotatable target 200 according to FIG. A plurality of the rotatable targets 330 are arranged at predetermined intervals in a width corresponding to the width of the substrate 10. The rotatable target 330 is rotated in both directions to sputter the first material or the second material to be deposited on the substrate 10 by sputtering.

상기 공정 챔버(300)는 회전형 타겟(330)의 회전에 의하여 기판(10)에 증착되는 물질을 제 1 물질에서 제 2 물질로 교체할 수 있으므로 기판(10)을 회전시키기 위한 기존의 공간이 필요하지 않게 된다. 또한, 상기 공정 챔버(300)는 기판(10)에 증착되는 물질을 변경하기 위하여 기판(10)을 이동시킬 필요가 없게 되므로 기판(10)의 정렬 문제가 없어지게 되며 다층막을 정확한 위치에 증착시킬 수 있다.
The process chamber 300 can replace the material deposited on the substrate 10 by the rotation of the rotatable target 330 from the first material to the second material so that the existing space for rotating the substrate 10 It becomes unnecessary. In addition, since the process chamber 300 does not need to move the substrate 10 in order to change the material deposited on the substrate 10, the problem of alignment of the substrate 10 is eliminated and the multi- .

상기 차단판(340)은 회전형 타겟(330) 사이의 거리에 대응되는 폭과 회전형 타겟(330)의 높이에 대응되는 높이를 가지는 판상으로 형성된다. 상기 차단판(340)은 회전형 타겟(330)의 사이에 위치하며, 회전형 타겟(330) 사이의 공간을 차단하여 스퍼터링 되는 물질이 회전형 타겟(330)의 후방으로 유입되는 것을 방지한다.
The blocking plate 340 is formed in a plate shape having a width corresponding to the distance between the rotatable targets 330 and a height corresponding to the height of the rotatable target 330. The blocking plate 340 is located between the rotatable targets 330 and intercepts the space between the rotatable targets 330 to prevent the material to be sputtered from entering the rear of the rotatable target 330.

다음은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 타겟 및 이를 구비하는 공정 챔버의 작용에 대하여 설명한다.The operation of the rotatable target and the process chamber having the rotatable target according to an embodiment of the present invention will be described below.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 회전형 타겟을 포함하는 공정 챔버를 이용한 다층막 형성 공정에 대한 개략적인 공정도이다.6 is a schematic process diagram of a multi-layer film forming process using a process chamber including a rotatable target according to an embodiment of the present invention.

이하의 설명에서는 도 1 내지 도 3에 따른 회전형 타겟(100)을 이용하여 기판에 증착하는 공정을 설명한다. 이하에서는 상기 제 1 타겟(112)의 제 1 물질은 하나의 기판을 기준으로 제 2 타겟(114)의 제 2 물질보다 많은 양이 증착되는 경우를 기준으로 설명한다.In the following description, the process of depositing on the substrate using the rotatable target 100 according to Figs. 1 to 3 will be described. Hereinafter, the first material of the first target 112 is deposited on the basis of one substrate, and the second target 114 is deposited in an amount larger than that of the second material.

한편, 상기 회전형 타겟이 도 4에 따른 회전형 타겟(200)과 같이 3 개 이상의 타겟을 포함하여 형성되는 경우에도 동일한 공정으로 증착 물질을 기판에 증착할 수 있음은 물론이다4, the deposition material may be deposited on the substrate by the same process even if the target is formed to include three or more targets as in the case of the rotatable target 200 according to FIG. 4

먼저 상기 제 1 타겟(112)의 제 1 물질의 외면이 차폐부(130)의 노출 홀(132)을 통하여 노출되도록 차폐 회전 수단(160)에 의하여 차폐부(130)가 회전된다. 이때, 상기 제 1 타겟(112)의 제 1 중심각(CA1)은 노출 홀(132)의 노출 중심각(CA3)보다 크게 되므로 제 1 물질의 외면은 노출 홀(132)에 대응되는 면적만 노출된다. 상기 타겟부(110)는 제 1 물질의 외면이 기판을 향하도록 타겟 회전 수단(150)에 의하여 회전된다.(a) 다만, 상기 타겟부(110)와 차폐부(130)는 순서가 바뀌어 회전되거나 동시에 회전되어도 무방하다. 상기 제 1 타겟(112)의 제 1 물질은 스퍼터링 수단(미도시)과 마그넷(140)의 작용에 의하여 스퍼터링되어 기판에 증착된다. 이때, 상기 타겟부(110)는 스퍼터링 과정에서 타겟 회전 수단(150)에 의하여 제 1 중심각의 중심을 기준으로 원주 방향을 따라 좌우로 회전된다. 또한, 상기 차폐부(130)도 차폐 회전 수단(160)에 의하여 타겟부(110)와 동일하게 좌우로 회전된다.(b)(c) 따라서, 상기 제 1 물질은 전체적으로 스퍼터링되면서 균일한 두께로 감소된다. 상기 제 1 타겟(112)은 처음 노출되지 않은 제 1 물질의 외면도 교대로 노출될 수 있도록, 타겟 회전 수단(150)에 의하여 회전될 수 있다. 즉, 상기 제 1 타겟(112)은 노출 홀(132)에 의하여 먼저 노출되는 영역과 나중에 노출되는 영역이 순차로 스퍼터링 되도록 회전될 수 있다. 상기 제 1 물질의 먼저 노출 되는 영역이 하나의 기판에 증착되는 공정의 적정한 시간 동안 스퍼터링되고, 다음으로 나중에 노출되는 영역이 스퍼터링 될 수 있다. 이러한 경우에 상기 제 1 물질은 전체적으로 스퍼터링되어 균일하게 두께가 감소된다. The shield 130 is rotated by the shield rotating means 160 so that the outer surface of the first material of the first target 112 is exposed through the exposure hole 132 of the shield 130. Since the first central angle CA1 of the first target 112 is larger than the exposed center angle CA3 of the exposure hole 132, only the area corresponding to the exposure hole 132 is exposed to the outer surface of the first material. The target portion 110 is rotated by the target rotating means 150 so that the outer surface of the first material faces the substrate. However, the target portion 110 and the shielding portion 130 may be rotated Or rotated at the same time. The first material of the first target 112 is sputtered by the action of the sputtering means (not shown) and the magnet 140 and deposited on the substrate. At this time, the target portion 110 is rotated in the circumferential direction about the center of the first central angle by the target rotating means 150 in the sputtering process. The shielding portion 130 is also rotated to the left and right by the shielding rotating means 160 as in the case of the target portion 110. (b) (c) Thus, the first material is uniformly sputtered . The first target 112 may be rotated by the target rotating means 150 such that the outer surface of the first material that is not initially exposed may also be alternately exposed. That is, the first target 112 may be rotated so that the region exposed first by the exposure hole 132 and the region exposed later are sequentially sputtered. The first exposed regions of the first material are sputtered for a suitable time during the process of depositing on one substrate and then the later exposed regions can be sputtered. In this case, the first material is sputtered as a whole and uniformly reduced in thickness.

상기 기판에 제 1 물질의 증착이 완료되면, 타겟부(110)가 타겟 회전 수단(150)에 의하여 회전되어 제 2 물질의 외면이 기판을 향하도록 회전된다. 상기 제 2 타겟(114)의 제 2 중심각(CA2)은 노출 홀(130)의 노출 중심각(CA3)과 동일하게 되므로 제 2 물질의 외면이 전체적으로 노출된다.(d) 상기 제 2 타겟(114)의 제 2 물질은 타겟 회전 수단(150)에 의하여 좌우 방향으로 회전하면 스퍼터링되어 기판에 증착된다.(e)(f) 이때, 상기 차폐부(130)도 차폐 회전 수단(160)에 의하여 타겟부(110)와 함께 좌우로 회전된다. 상기 제 2 물질은 전체적으로 균일하게 스퍼터링되어 두께가 균일하게 감소된다. When the deposition of the first material on the substrate is completed, the target portion 110 is rotated by the target rotating means 150 to rotate the outer surface of the second material toward the substrate. The outer surface of the second material is entirely exposed since the second center angle CA2 of the second target 114 becomes equal to the exposure center angle CA3 of the exposure hole 130. (d) The second material of the shielding unit 130 is sputtered when it is rotated in the left and right directions by the target rotating means 150 and is deposited on the substrate. (E) (f) (110). The second material is uniformly sputtered as a whole to uniformly reduce the thickness.

상기 회전형 타겟(100)은 회전에 의하여 기판에 증착되는 물질을 제 1 물질에서 제 2 물질로 교체할 수 있으므로 기판을 회전시킬 필요가 없게 된다. The rotatable target 100 can replace the material deposited on the substrate by rotation from the first material to the second material so that it is not necessary to rotate the substrate.

또한, 상대적으로 많이 스퍼터링되는 제 1 물질의 제 1 중심각(CA1)은 제 2 물질의 제 2 중심각(CA2)에 비하여 각도가 크게 되어, 제 1 물질이 더 많이 스퍼터링되더라도, 제 1 물질과 제 2 물질은 감소되는 두께가 거의 동일하게 된다. 따라서, 상기 타겟부(110)는 한번의 교체로 제 1 타겟(112)과 제 2 타겟(114)을 동시에 교체할 수 있게 된다.In addition, the first central angle CA1 of the first material sputtered relatively more is greater than the second center angle CA2 of the second material, so that even though the first material is sputtered more, The material becomes almost equal in thickness to be reduced. Accordingly, the target portion 110 can simultaneously replace the first target 112 and the second target 114 by one replacement.

100, 200, 330: 회전형 타겟
110,210: 타겟부 120: 지지부
130: 차폐부 140: 마그넷
150: 타겟 회전 수단 160: 차폐 회전 수단
300: 공정 챔버 310: 챔버 하우징
320; 기판 홀더 340: 차단판100, 200, 330: rotatable target
110, 210: a target portion 120:
130: shielding part 140: magnet
150: target rotating means 160: shielding rotating means
300: process chamber 310: chamber housing
320; Substrate holder 340:

Claims (7)

기판에 증착되는 물질로 이루어지며 호 형상으로 이루어지는 적어도 2개의 타겟이 원통형상을 형성되는 타겟부와,
상기 타겟부를 감싸며, 상기 타겟부의 외면의 일부가 노출되는 노출 홀을 구비하는 차폐부와,
상기 타겟부의 내부에 위치하는 마그넷과,
상기 타겟부를 회전시키는 타겟 회전 수단 및
상기 차폐부를 회전시키는 차폐 회전 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 타겟A target portion formed of a material to be deposited on a substrate and having at least two targets in a arc shape,
A shielding portion surrounding the target portion and having an exposure hole through which a part of the outer surface of the target portion is exposed;
A magnet disposed inside the target portion,
Target rotating means for rotating the target portion
And a shielding rotating means for rotating the shielding portion 제 1 항에 있어서,
원통 형상으로 형성되며, 상기 타겟부의 내면이 접촉되는 기지부를 더 포함하며,
상기 타겟부는 상기 지지부의 외면에 증착 물질이 도포되어 형성되거나, 호 형상의 블록이 결합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 타겟.The method according to claim 1,
Further comprising a known portion formed in a cylindrical shape and in contact with an inner surface of the target portion,
Wherein the target portion is formed by applying an evaporation material to an outer surface of the support portion, or formed by combining arc-shaped blocks. 제 1 항에 있어서,
상기 타겟부는 제 1 물질로 이루어지며 제 1 중심각의 호형상으로 형성되는 제 1 타겟 및 제 2 물질로 이루어지며 상기 제 1 중심각보다 작은 제 2 중심각의 호 형상으로 형성되는 제 2 타겟을 포함하며,
상기 차폐부의 노출 홀은 상기 제 2 타겟의 제 2 중심각과 같거나 작은 각도의 노출 중심각을 갖는 호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 타겟.The method according to claim 1,
Wherein the target portion includes a first target formed of a first material and formed into a arc having a first central angle and a second target formed of a second material and formed into a arc having a second central angle smaller than the first central angle,
Wherein the exposed hole of the shielding portion is formed in an arc shape having an exposure center angle of an angle equal to or smaller than a second central angle of the second target. 제 1 항에 있어서,
상기 타겟부는 서로 다른 물질로 형성되는 적어도 2개의 타겟을 포함하며, 기판에 증착되는 양이 작은 물질로 형성되는 상기 타겟의 호의 중심각이 상대적으로 작게 형성되며,
상기 차폐부의 노출 홀은 호의 중심각이 상대적으로 작게 형성되는 타겟의 중심각과 같거나 작은 각도의 노출 중심각을 갖는 호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 타겟.The method according to claim 1,
Wherein the target portion comprises at least two targets formed of different materials and the central angle of the arc of the target formed of a material deposited on the substrate is relatively small,
Wherein the exposure hole of the shielding portion is formed in an arc shape having an exposure center angle of an angle equal to or smaller than a central angle of the target in which the center angle of the arc is formed to be relatively small. 제 1 항에 있어서,
상기 타겟부는 제 1 물질로 이루어지며 호형상으로 형성되는 제 1 타겟과 제 2 물질로 이루어지며 호 형상으로 형성되는 제 2 타겟 및 제 3 물질로 이루어지며 호 형상으로 형성되는 제 3 타겟을 포함하며,
상기 제 1 타겟과 제 2 타겟 및 제 3 타겟은 동일한 중심각을 가지도록 형성되며,
상기 제 2 타겟은 상기 제 1 타겟보다 얇은 두께로 형성되며, 상기 제 3 타겟은 상기 제 2 타겟보다 얇은 두께로 형성되며,
상기 차폐부의 노출 홀은 상기 중심각과 같거나 작은 노출 중심각을 가지는 호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 타겟.The method according to claim 1,
The target includes a first target formed of a first material and a first target formed of a second material and a third target formed of a second target and a third material formed of a second material, ,
The first target, the second target and the third target are formed to have the same central angle,
The second target is formed to be thinner than the first target, the third target is formed to be thinner than the second target,
Wherein the exposure hole of the shielding portion is formed in a shape of arc having an exposure center angle equal to or smaller than the central angle. 제 1 항에 있어서,
상기 타겟부는 서로 다른 물질로 형성되는 적어도 2개의 타겟을 포함하며, 스퍼터링되는 양이 작은 물질로 형성되는 상기 타겟의 두께가 상대적으로 작게 형성되며,
상기 차폐부의 노출 홀은 상기 타겟의 중심각과 같거나 작은 각도의 노출 중심각을 갖는 호 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 타겟.The method according to claim 1,
Wherein the target portion includes at least two targets formed of different materials, the target formed of a material having a small amount of sputtering is formed to have a relatively small thickness,
Wherein the exposure hole of the shielding portion is formed in an arc shape having an exposure center angle equal to or smaller than a central angle of the target. 소정 폭과 높이를 가지는 판상의 기판이 장착되는 챔버 하우징과,
상기 기판을 고정하는 기판 홀더 및
제 1 항 내지 제 6항 중 어느 하나의 항에 따라 형성되며 상기 챔버 하우징의 내부에서 상기 기판의 전방에 상기 기판의 폭 방향으로 배열되는 적어도 2개의 회전형 타겟을 포함하는 것을 특징으로 하는 공정 챔버.A chamber housing in which a plate-like substrate having a predetermined width and height is mounted,
A substrate holder for fixing the substrate;
A process chamber, comprising at least two rotatable targets formed according to any one of claims 1 to 6 and arranged in the width direction of the substrate in front of the substrate inside the chamber housing .
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