KR20150017866A - 박막증착장치 - Google Patents

박막증착장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150017866A
KR20150017866A KR1020130094005A KR20130094005A KR20150017866A KR 20150017866 A KR20150017866 A KR 20150017866A KR 1020130094005 A KR1020130094005 A KR 1020130094005A KR 20130094005 A KR20130094005 A KR 20130094005A KR 20150017866 A KR20150017866 A KR 20150017866A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
space
thin film
film deposition
blocking member
Prior art date
Application number
KR1020130094005A
Other languages
English (en)
Inventor
양지범
방승덕
박찬수
Original Assignee
주식회사 원익아이피에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 원익아이피에스 filed Critical 주식회사 원익아이피에스
Priority to KR1020130094005A priority Critical patent/KR20150017866A/ko
Publication of KR20150017866A publication Critical patent/KR20150017866A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/164Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/285Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
    • H01L21/28506Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
    • H01L21/28512Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table
    • H01L21/2855Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table by physical means, e.g. sputtering, evaporation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6734Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders specially adapted for supporting large square shaped substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67712Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations the substrate being handled substantially vertically
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발에 의하여 증착을 수행하는 박막증착장치에 관한 것이다.
본 발명은 밀폐된 처리공간을 형성하는 공정챔버와; 상기 처리공간의 상측에 설치되어 기판처리면이 하측으로 향하도록 기판을 지지하는 기판픽업부와; 상기 기판픽업부의 하측에 설치되어 증발물질이 증발되는 하나 이상의 증발원을 포함하는 증발원부와; 상기 증발원부가 설치된 공간을 나머지 공간과 격리하도록 설치되며 증발물질이 통과하는 개구부가 형성된 공간구획부와; 박막증착공정이 수행될 때 상기 공간구획부의 개구부를 통하여 상기 공간구획부의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 유입차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치를 개시한다.

Description

박막증착장치 {Thin film deposition processing apparatus}
본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증발에 의하여 증착을 수행하는 박막증착장치에 관한 것이다.
평판표시소자(Flat Panel Display)는 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다.
이 중에서 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자보다 낮은 소비 전력, 고휘도, 경량성 등의 특성이 있으며, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어 초박형으로 만들 수 있는 점 등의 장점을 지니고 있는바, 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있다.
한편, 평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 일반적인 방법으로는, 증발증착법(Evaporation)과, 이온 플레이팅법(Ion-plating) 및 스퍼터링법(Sputtering)과 같은 물리증착법(PVD)과, 가스반응에 의한 화학기상증착법(CVD) 등이 있다. 이 중에서, 유기발광소자의 유기물층, 무기물층 등과 같은 박막형성에 증발증착법이 사용될 수 있다.
평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 방법 중 증발증착법은 밀폐된 처리공간을 형성하는 공정챔버와, 공정챔버의 하부에 설치되어 증착될 증발물질이 증발되는 증발원을 포함하는 박막증착장치에 의하여 수행된다.
그리고 종래의 박막증착장치는, 기판을 픽업하는 기판픽업부를 추가로 포함하여 공정챔버 내에 설치된 증착원에 대하여 기판을 픽업하여 기판에 박막을 증착시키는 박막증착장치가 있다.
한편 종래의 박막증착장치는, 증발원들에서 증발되는 증발물질이 기판 이외의 내부기기를 오염시키는 것을 방지하기 위하여 기판픽업부의 저면에 대응되는 크기의 개구를 제외한 나머지 부분을 격리하기 위한 격벽부재와 같은 공간구획부가 공정챔버에 설치된다.
상기와 같은 공간구획부에 의하여 그 상측에 위치된 내부기기의 오염을 방지할 수 있다.
그러나, 종래의 박막증착장치의 기판픽업부는, 기판의 픽업 후 기판에 대하여 회전 등 상대이동하도록 설치되는바 그 하단이 공간구획부와의 간섭을 배제하기 위하여 박막증착공정 수행시 일정한 간격을 두고 설치되어 박막증착공정이 수행될 때 기판픽업부 및 공간구획부 사이의 간격을 통하여 증발물질이 증발하여 증발물질의 차단이 원활하지 않아 공간구획부의 상측에 위치된 내부기기를 오염시키는 문제점이 여전히 있다.
본 발명의 목적은 박막증착공정이 수행될 때 공간구획부의 개구부를 통하여 그 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 유입차단부를 추가로 포함함으로써 공간구획부의 상측에 위치된 내부기기의 오염을 최소화할 수 있는 박막증착장치를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 밀폐된 처리공간을 형성하는 공정챔버와; 상기 처리공간의 상측에 설치되어 기판처리면이 하측으로 향하도록 기판을 지지하는 기판픽업부와; 상기 기판픽업부의 하측에 설치되어 증발물질이 증발되는 하나 이상의 증발원을 포함하는 증발원부와; 상기 증발원부가 설치된 공간을 나머지 공간과 격리하도록 설치되며 증발물질이 통과하는 개구부가 형성된 공간구획부와; 박막증착공정이 수행될 때 상기 공간구획부의 개구부를 통하여 상기 공간구획부의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 유입차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치를 개시한다.
상기 유입차단부는, 상기 공정챔버의 내벽 및 상기 공간구획부 중 적어도 하나에 상기 공간구획부의 개구부의 둘레에 상기 공간구획부의 상측으로 돌출된 하나 이상의 제1차단부재를 포함할 수 있다.
상기 기판픽업부는, 박막증착공정 수행시 그 하단이 하강되며, 상기 제1차단부재의 상단은, 박막증착공정 수행시에 상기 기판픽업부의 가장자리 하단과 동일하거나 높게 위치될 수 있다.
상기 유입차단부는, 상기 기판픽업부의 가장자리 하단으로부터 하측으로 돌출되어 상기 공간구획부의 개구부의 둘레에 설치되는 하나 이상의 제2차단부재를 포함할 수 있다.
상기 유입차단부는, 상기 공정챔버의 내벽 및 상기 공간구획부 중 적어도 하나에 설치되어 상기 공간구획부의 개구부를 기준으로 상기 제2차단부재보다 내측 및 외측 중 적어도 하나에서 상기 공간구획부의 개구부의 둘레에 설치되는 제1차단부재를 더 포함할 수 있다.
상기 기판픽업부는, 박막증착공정 수행시 그 하단이 하강되며, 상기 제1차단부재의 상단은, 박막증착공정 수행시에 상기 제2차단부재의 하단과 동일하거나 높게 위치될 수 있다.
상기 기판픽업부는, 기판을 픽업하여 지지하는 기판지지부와, 상기 기판지지부를 회전시키는 기판회전부를 포함할 수 있다.
상기 기판픽업부는, 기판을 픽업하여 지지하는 기판지지부와, 상기 기판지지부를 회전시키는 기판회전부를 포함하며, 상기 유입차단부는, 상기 기판의 회전방향을 따라서 간격을 두고 배치되며 상기 기판픽업부로부터 하측으로 돌출된 복수의 블레이드들을 포함할 수 있다.
상기 복수의 블레이드들은, 상기 기판지지부가 회전할 때 상기 증발원부 쪽으로 유체의 흐름을 형성하도록 설치될 수 있다.
상기 공정챔버는 상기 공간구획부의 개구부를 개폐하는 하나 이상의 셔터플레이트를 포함할 수 있다.
상기 셔터플레이트는 상기 공간구획부의 하부에 설치될 수 있다.
상기 공정챔버는 상기 공간구획부의 개구부를 개폐하는 하나 이상의 셔터플레이트를 포함할 수 있다.
상기 셔터플레이트는 상기 공간구획부의 하부에 설치될 수 있다.
상기 공정챔버는 상기 공간구획부의 상측에 설치되어 상기 공간구획부의 개구부를 개폐하는 하나 이상의 셔터플레이트를 포함하며, 상기 제1차단부재는, 적어도 일부가 상기 셔터플레이트에 설치될 수 있다.
상기 제1차단부재는, 상기 셔터플레이트에 설치된 가동차단부재와, 상기 공간구획부의 상부 및 상기 공정챔버의 내벽 중 적어도 어느 하나에 고정설치된 고정차단부재를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 박막증착장치는, 박막증착공정이 수행될 때 공간구획부의 개구부를 통하여 그 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 유입차단부를 추가로 포함함으로써 공간구획부의 상측에 위치된 내부기기의 오염을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 박막증착장치는, 기판을 픽업하는 기판픽업부를 향하여, 즉 상측을 향하여 돌출되어 설치되는 제1차단부재, 기판픽업부의 측면 쪽에서 하측으로 돌출되는 설치되는 제2차단부재를 유입차단부로서 설치함으로써 박막증착공정이 수행될 때 공간구획부의 개구부를 통하여 그 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 최소화할 수 있다.
특히 상기와 같은 제1차단부재 또는 제2차단부재에 의하여 기판픽업부의 측면부근에서의 증발물질의 흐름을 복잡하게 함으로써 공간구획부의 상측에 유입되는 증발물질의 양을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 박막증착장치를 보여주는 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는, 도 1의 박막증착장치 중 유입차단부의 예들을 보여주는 평면도들이다.
도 3은, 도 1의 박막증착장치로서 변형된 유입차단부를 가지는 박막증착장치를 보여주는 단면도이다.
도 4는, 도 3의 박막증착장치에서 유입차단부의 변형례를 보여주는 저면도이다.
이하 본 발명에 따른 박막증착장치에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 박막증착장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와, 기판처리면이 하측을 향하도록 지지하며 박막이 증착되도록 처리공간(S)의 상측에 설치되어 기판(10)을 지지하는 기판픽업부(200)와, 기판픽업부(200)의 하측에 설치되어 증발물질이 증발되는 하나 이상의 증발원(310)이 기판의 회전방향을 따라서 배치되는 증발원부(300)를 포함한다.
여기서 기판처리의 대상인 기판(10)은 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등 기판처리면에 증착물의 증발에 의하여 박막을 형성할 수 있는 부재이면 어떠한 대상도 가능하다.
상기 공정챔버(100)는 기판처리의 수행을 위하여 처리공간(S)을 형성하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
일예로서, 상기 공정챔버(100)는 챔버본체(120)와 서로 탈착가능하게 결합되어 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 탑리드(110)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 기판픽업부(200)는, 기판(10)의 기판처리면에 박막이 증착되도록 처리공간(S)의 상측에 설치되어 기판(10)을 픽업하는 구성으로서 회전, 선형이동 등 증발원(310)들에 대한 이동방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 기판픽업부(200)는, 기판(10)의 픽업 및 회전하는 구성으로서 도 1에 도시된 바와 같이, 기판(10)을 픽업하여 지지하는 기판지지부(210)와, 기판지지부(210)를 회전시키는 기판회전부(220)를 포함할 수 있다.
상기 기판지지부(210)는, 기판처리면이 증발원부(300)의 증발원(310), 즉 하측을 향하도록 기판(10)을 지지하기 위한 구성으로서 기판처리면의 배면이 밀착되어 안착되는 지지부(211)와, 기판(10)을 지지부(211)에 밀착시키는 픽업부(212)를 포함할 수 있다.
상기 지지부(211)는, 기판(10)의 배면을 안정적으로 지지할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
상기 픽업부(212)는, 지지부(211)에 밀착시켜 기판(10)을 지지하기 위한 구성으로서 상하이동에 의하여 기판(10)의 수수 및 기판밀착을 수행하는 등 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 증착공정이 기판(10)의 기판처리면에 마스크(20)를 밀착시켜 수행되는 경우, 기판지지부(210)는 마스크(20)의 지지 및 기판(10)에 대한 상대이동을 위한 구성 등을 포함할 수 있다.
또한 상기 기판지지부(210)는, 마스크(20)를 함께 지지하는 경우 기판(10) 및 마스크(20)에 대한 상대위치를 정렬하기 위한 얼라이너부(미도시)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 얼라이너부는 기판(10) 및 마스크(20)에 대한 상대위치를 정렬하기 위한 구성으로서 기판(10) 및 마스크(20) 중 적어도 어느 하나를 수평이동시켜 기판(10) 및 마스크(20)를 정렬할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
한편 상기 기판지지부(210)는, 기판이 도입된 후 원활한 박막증착공정의 수행을 위하여 기판(10)을 하측으로 이동하도록 구성될 수 있다.
상기 기판회전부(220)는, 기판지지부(210)를 회전구동하기 위한 구성으로서 회전모터 등 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 공정챔버(100)는 처리공간(S)에서 기판처리의 조건에 맞춰 압력유지 및 배기를 위한 배기관(미도시), 처리공간(S) 내로 가스를 공급하는 가스공급부(미도시) 등 기판처리의 종류에 따라서 다양한 부재, 모듈 등이 설치될 수 있다.
또한 상기 공정챔버(100)는 기판(10)의 입출을 위한 하나 이상의 게이트(121)가 형성될 수 있다.
또한 상기 공정챔버(100)는, 반송챔버(미도시) 등으로부터 기판(10)이 도입 또는 배출시 증발물질이 상측을 증발되어 내부기기를 오염시키는 것을 방지하기 위하여, 증발물질이 증발되는 증발원부(300)가 설치된 공간과 격리하도록 공정챔버(100)에 설치되며 증발물질이 통과하는 개구부(141)가 형성된 공간구획부(140)를 포함한다.
상기 공간구획부(140)는, 처리공간(S)을 증발원부(300)가 설치된 공간과 나머지 공간으로 상하로 분리하여 증발물질이 상측으로 증발되는 것을 최소화하여 그 상측에 설치된 내부기기의 오염을 방지한다.
상기 공간구획부(140)는, 처리공간(S)을 증발원부(300)가 설치된 공간과 나머지 공간으로 구획할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며, 공정챔버(100) 내에 설치되며 개구부(141)가 형성된 격벽부재로 구성될 수 있다.
한편 상기 공정챔버(100)는, 반송챔버(미도시) 등으로부터 기판(10)이 도입 또는 배출시 증발물질이 증발되어 기판(10)에 증착되는 것을 방지하기 위하여 이동에 의하여 공간구획부(140)의 개구부(141)를 개폐하여 기판(10)에 대한 박막증착 또는 증발물질의 차단 기능을 수행하는 셔터플레이트(130)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 셔터플레이트(130)는, 이동에 의하여 공간구획부(140)의 개구부(141)를 개폐하는 구성으로서 서로 대향되어 한 쌍으로 배치되는 등 다양한 구성이 가능하다.
또한 상기 셔터플레이트(130)는, 공간구획부(140)의 상부 또는 하부에 설치되는 등 다양한 위치에 설치가 가능하며, 후술하는 제1차단부재(410) 또는 제2차단부재(420)와의 간섭을 방지하기 위하여 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 공간구획부(140)의 하부에 설치됨이 바람직하다.
상기 증발원부(300)는 증발물질을 가열에 의하여 증발시키기 위한 구성으로서, 하나 이상의 증발원(310)을 포함한다.
여기서 상기 증발원부(300)를 구성하는 증발원(310)은, 증발물질이 담기는 도가니와, 도가니 주변에 설치되어 도가니에 담긴 증발물질을 가열하는 히터를 포함하는 등 다양하게 구성될 수 있다.
상기 증발원부(300)에 의하여 증발되는 증발물질은, 증착공정의 목적에 따라서, OLED의 유기층을 형성하는 유기물, 전극층을 형성하는 Al, Ag, Mg, LiQ 등의 금속물질 등 다양한 물질이 사용될 수 있다.
상기 증발원부(300)는, 대면적 기판(10)에 대한 박막증착공정 수행을 위하여 복수개의 증발원(310)들로서 설치되는바 처리공간(S)에 기판(10)의 회전중심을 기준으로 복수의 증발원(310)들이 기판의 회전방향을 따라서 배치될 수 있다.
또한 상기 증발원부(300)는, 기판(10)의 선형이동에 의하여 박막증착공정이 수행되는 경우 기판(10)의 선형이동방향과 수직인 방향으로 복수개의 증발원(310)들이 일렬 또는 복렬로 배치되어 구성될 수 있다.
한편 앞서 설명한 바와 같이, 박막증착장치는 기판(10)의 픽업 후 기판(10)에 대하여 회전 등 상대이동하도록 설치되는바 그 하단이 공간구획부(140)와의 간섭을 배제하기 위하여 박막증착공정 수행시 일정한 간격을 두고 설치되어 박막증착공정이 수행될 때 기판픽업부(200) 및 공간구획부(140) 사이의 간격을 통하여 증발물질이 증발하여 증발물질의 차단이 원활하지 않아 공간구획부(140)의 상측에 위치된 내부기기를 오염시키는 문제점이 있다.
이에 본 발명에 따른 박막증착장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 박막증착공정이 수행될 때 공간구획부(140)의 개구부(141)를 통하여 공간구획부(140)의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 유입차단부(400)를 추가로 포함한다.
상기 유입차단부(400)는, 박막증착공정이 수행될 때 공간구획부(140)의 개구부(141)를 통하여 공간구획부(140)의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 유입차단부(400)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 박막증착공정 수행시 공간구획부(140)의 개구부(141)의 둘레에 공정챔버(100) 내에 공간구획부(140)의 상측으로 돌출된 하나 이상의 제1차단부재(410)를 포함할 수 있다.
상기 제1차단부재(410)는, 그 상단이 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200)의 가장자리 하단과 동일하거나 높게, 예를 들면 기판픽업부(200)의 측면 쪽에서 상측으로 더 돌출되어 설치됨으로써 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200) 및 공간구획부(140) 사이의 간극을 통하여 공간구획부(140)의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 최소화할 수 있게 된다.
여기서 상기 기판픽업부(200)가 박막증착공정 수행시 하강이 가능하도록 설치된 경우, 제1차단부재(410)의 상단은 기판픽업부(200)의 가장자리 하단과 동일하거나 낮게 위치되고 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200)의 하강에 의하여 기판픽업부(200)의 가장자리 하단과 동일하거나 높게 위치될 수 있다.
한편 상기 제1차단부재(410)는, 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200)의 하단보다 높게, 즉 기판픽업부(200)의 측면 쪽에서 상측으로 더 돌출되어 설치되는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
예로서, 상기 제1차단부재(410)는, 기판픽업부(200)가 기판(10)을 회전시키는 경우 그 회전반경을 고려하여 도 2a에 도시된 바와 같이, 원형의 링형상으로 형성되어 공간구획부(140)의 개구부(141)를 둘러싸거나, 도 2b에 도시된 바와 같이, 한변의 길이가 기판(10)의 회전반경보다 큰 직사각형의 링형상으로 형성되어 공간구획부(140)의 개구부(141)의 둘레에 설치되는 등 다양한 형상이 가능하다.
또한 상기 제1차단부재(410)는, 하나의 부재로 구성되거나 복수의 부재들이 서로 연결되거나 일부가 상하 또는 기판픽업부(200)의 측면방향으로 중첩되어 설치되는 등 다양한 구조가 가능하다.
한편 상기 제1차단부재(410)는, 공정챔버(100)의 내벽 및 공간구획부(130) 중 적어도 어느 하나에 설치될 수 있다.
또한 상기 셔터플레이트(130)가 설치된 경우 제1차단부재(410)는, 셔터플레이트(130)의 이동에 간섭되지 않도록 셔터플레이트(130)와 분리되어 설치됨이 바람직하다. 여기서 상기 셔터플레이트(130)는 공간구획부(140)의 하부에 설치된 경우 제1차단부재(410)와의 간섭이 없음은 물론이다.
또한 상기 제1차단부재(410)는, 적어도 일부가 셔터플레이트(130)에 결합될 수 있는데 셔터플레이트(130)의 이동시 기판(10)을 픽업하여 지지하는 기판지지부(210)와의 간섭을 방지하기 위하여, 기판픽업부(200), 즉 기판지지부(210)는, 박막증착공정 수행시 그 하단이 하강되고, 기판픽업부(200)의 하단은, 박막증착공정 수행시에만 제1차단부재(410)의 상단보다 낮게 위치됨이 바람직하다.
다시 말하면, 기판도입 및 얼라인 등의 경우 증발물질을 차단하기 위하여 셔터플레이트(130)가 수평이동에 의하여 개구부(141)를 차단하는 경우 셔터플레이트(130)에 고정되어 함께 이동되는 제1차단부재(410)의 상단이 기판픽업부(400)의 하단에 걸려 이동이 간섭되는 것을 방지할 필요가 있다.
따라서, 셔터플레이트(130)가 수평이동에 의하여 개구부(141)를 차단하는 경우 셔터플레이트(130)에 결합된 제1차단부재(410)의 상단에 간섭되지 않도록 기판픽업부(200)의 하단은 상측으로 이동된다.
그리고 상기 셔터플레이트(130)가 개구부(141)를 개방한 상태, 즉 기판픽업부(200)의 하단은, 박막증착공정 수행시에만 제1차단부재(410)의 상단보다 낮게 위치된다.
또한 상기 제1차단부재(410)는, 도 2c에 도시된 바와 같이 일부만이 셔터플레이트(130)에 설치될 수 있으며, 이때 셔터플레이트(130)에 설치된 하나 이상의 가동차단부재(411)와, 공간구획부(140)의 상부 및 공정챔버(100)의 내벽 중 적어도 어느 하나에 고정설치된 하나 이상의 고정차단부재(412)를 포함할 수 있다.
한편 상기 유입차단부(400)는, 도 1에 도시된 구조 이외에 그 설치위치에 따라서 다양한 구성이 다양하다.
상기 유입차단부(400)의 또 다른 예로서, 유입차단부(400)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 공간구획부(140)의 개구부(141)의 둘레에 기판픽업부(200)로부터 하측으로 돌출되어 형성된 하나 이상의 제2차단부재(420)를 포함할 수 있다.
상기 제2차단부재(420)는, 도 1 내지 도 2b에 도시된 제1차단부재(410)의 구조와 유사한 구조를 가질 수 있으며, 기판픽업부(200), 즉 기판지지부(210)의 측방으로 돌출되어 설치된 연장부(430)에 지지되어 설치될 수 있다.
예를 들면, 상기 제2차단부재(420)는, 공간구획부(140)의 개구부(141)의 둘레를 따라서 설치된 하나의 링(원형링, 사각링 등) 또는 간격을 두고 설치된 복수의 부재 등 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 제2차단부재(420)는, 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200), 즉 기판지지부(210)의 하강에 의하여 공간구획부(140) 쪽으로 하강되어 제2차단부재(420) 및 공간구획부(140) 사이의 간격을 최소화하여 기판픽업부(200) 및 공간구획부(140) 사이의 간극을 통하여 공간구획부(140)의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 최소화할 수 있게 된다.
한편 상기 제2차단부재(420)는, 제1차단부재(410)와 조합되어 설치될 수 있다.
이때 상기 제1차단부재(410)의 상단은, 박막증착공정 수행시 제2차단부재(420)의 하단과 동일하거나 높게, 즉 측면방향에서 제1차단부재(410) 및 제2차단부재(420)의 일부가 서로 중첩되어 위치됨이 바람직하다. 이로써 기판픽업부(200) 및 공간구획부(140) 사이의 간극을 통하여 공간구획부(140)의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 최소화할 수 있게 된다.
이때 상기 제2차단부재(420)의 하단은, 박막증착공정 수행시에만 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200), 즉 기판지지부(210)의 하강에 의하여 공간구획부(140) 쪽으로 하강될 수 있다.
특히 상기 기판픽업부(200)가 박막증착공정 수행시 하강이 가능하도록 설치된 경우, 제1차단부재(410)의 상단은 제2차단부재(420)의 하단과 동일하거나 낮게 위치되고 박막증착공정 수행시 기판픽업부(200)의 하강에 의하여 기판픽업부(200)의 가장자리 하단과 동일하거나 높게 위치될 수 있다.
또한 상기 제2차단부재(420)의 하단은, 셔터플레이트(130)(셔터플레이트(130)가 공간구획부(140)의 상부에 설치된 경우)가 개구부(141)를 개방한 상태에서 셔터플레이트(130)의 상단보다 더 낮게 위치될 수 있다.
한편 상기 기판픽업부(200)가 기판(10)을 회전시키는 기판회전부(220)를 구비하여 기판(10)을 회전시키는 경우, 유입차단부(400), 즉 제2차단부재(420)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 기판픽업부(200), 즉 기판지지부(210)로부터 하측으로 돌출되며 기판(10)의 회전방향을 따라서 간격을 두고 설치된 복수의 블레이드(450)들을 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 복수의 블레이드(450)들은, 기판(10)의 회전방향을 따라서 간격을 두고 설치되며, 기판픽업부(200)가 회전할 때 증발원부(300) 쪽으로 유체의 흐름을 형성하도록 설치됨이 바람직하다.
상기와 같이, 상기 유입차단부(400)가 기판(10)의 회전방향을 따라서 간격을 두고 설치된 복수의 블레이드(450)들로 구성되면, 회전시 증발원부(300) 쪽으로 유체의 흐름을 형성하여 공간구획부(140)의 상측으로의 증발물질의 차단효과를 높이는 한편 도 3에 도시된 구조에 비하여 그 자중을 줄여 기판픽업부(200)의 제어 및 제조비용을 절감할 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 기판
100 : 공정챔버 200 : 기판픽업부
300 : 증발원부 310 : 증발원
400 : 유입차단부

Claims (15)

  1. 밀폐된 처리공간을 형성하는 공정챔버와;
    상기 처리공간의 상측에 설치되어 기판처리면이 하측으로 향하도록 기판을 지지하는 기판픽업부와;
    상기 기판픽업부의 하측에 설치되어 증발물질이 증발되는 하나 이상의 증발원을 포함하는 증발원부와;
    상기 증발원부가 설치된 공간을 나머지 공간과 격리하도록 설치되며 증발물질이 통과하는 개구부가 형성된 공간구획부와;
    박막증착공정이 수행될 때 상기 공간구획부의 개구부를 통하여 상기 공간구획부의 상측으로 증발물질이 유입되는 것을 방지하는 유입차단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유입차단부는,
    상기 공정챔버의 내벽 및 상기 공간구획부 중 적어도 하나에 상기 공간구획부의 개구부의 둘레에 상기 공간구획부의 상측으로 돌출된 하나 이상의 제1차단부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 기판픽업부는, 박막증착공정 수행시 그 하단이 하강되며,
    상기 제1차단부재의 상단은, 박막증착공정 수행시에 상기 기판픽업부의 가장자리 하단과 동일하거나 높게 위치되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 유입차단부는, 상기 기판픽업부의 가장자리 하단으로부터 하측으로 돌출되어 상기 공간구획부의 개구부의 둘레에 설치되는 하나 이상의 제2차단부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 유입차단부는,
    상기 공정챔버의 내벽 및 상기 공간구획부 중 적어도 하나에 설치되어 상기 공간구획부의 개구부를 기준으로 상기 제2차단부재보다 내측 및 외측 중 적어도 하나에서 상기 공간구획부의 개구부의 둘레에 설치되는 제1차단부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 기판픽업부는, 박막증착공정 수행시 그 하단이 하강되며,
    상기 제1차단부재의 상단은, 박막증착공정 수행시에 상기 제2차단부재의 하단과 동일하거나 높게 위치되는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 기판픽업부는,
    기판을 픽업하여 지지하는 기판지지부와, 상기 기판지지부를 회전시키는 기판회전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  8. 청구항 1 내지 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 기판픽업부는,
    기판을 픽업하여 지지하는 기판지지부와, 상기 기판지지부를 회전시키는 기판회전부를 포함하며,
    상기 유입차단부는, 상기 기판의 회전방향을 따라서 간격을 두고 배치되며 상기 기판픽업부로부터 하측으로 돌출된 복수의 블레이드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 복수의 블레이드들은, 상기 기판지지부가 회전할 때 상기 증발원부 쪽으로 유체의 흐름을 형성하도록 설치된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 공정챔버는 상기 공간구획부의 개구부를 개폐하는 하나 이상의 셔터플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 셔터플레이트는 상기 공간구획부의 하부에 설치된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  12. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 공정챔버는 상기 공간구획부의 개구부를 개폐하는 하나 이상의 셔터플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 셔터플레이트는 상기 공간구획부의 하부에 설치된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  14. 청구항 2, 청구항 3, 청구항 5 및 청구항 6 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 공정챔버는 상기 공간구획부의 상측에 설치되어 상기 공간구획부의 개구부를 개폐하는 하나 이상의 셔터플레이트를 포함하며,
    상기 제1차단부재는, 적어도 일부가 상기 셔터플레이트에 설치된 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1차단부재는,
    상기 셔터플레이트에 설치된 가동차단부재와, 상기 공간구획부의 상부 및 상기 공정챔버의 내벽 중 적어도 어느 하나에 고정설치된 고정차단부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.
KR1020130094005A 2013-08-08 2013-08-08 박막증착장치 KR20150017866A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130094005A KR20150017866A (ko) 2013-08-08 2013-08-08 박막증착장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130094005A KR20150017866A (ko) 2013-08-08 2013-08-08 박막증착장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150017866A true KR20150017866A (ko) 2015-02-23

Family

ID=53046497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130094005A KR20150017866A (ko) 2013-08-08 2013-08-08 박막증착장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150017866A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019083261A1 (ko) * 2017-10-24 2019-05-02 엘지전자 주식회사 증착 장치
KR102021073B1 (ko) * 2019-01-07 2019-09-16 주식회사 올레드온 초고해상도 amoled 소자의 유기박막 증착용 패턴드 벨트면 증발원장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019083261A1 (ko) * 2017-10-24 2019-05-02 엘지전자 주식회사 증착 장치
KR20190045606A (ko) * 2017-10-24 2019-05-03 엘지전자 주식회사 증착 장치
KR102021073B1 (ko) * 2019-01-07 2019-09-16 주식회사 올레드온 초고해상도 amoled 소자의 유기박막 증착용 패턴드 벨트면 증발원장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080061666A (ko) 유기 박막 증착 장치
EP3234213A1 (en) Material deposition arrangement, a vacuum deposition system and method for depositing material
KR101068597B1 (ko) 증발 장치 및 박막 증착 장치 및 이의 원료 제공 방법
JP5943214B2 (ja) 大面積基板用水平型原子層蒸着装置
KR101961752B1 (ko) 마스크 쉐도우를 최소화하도록 분사각도 제어구조를 갖는 증착챔버
KR20140079294A (ko) 박막증착장치
KR20170102615A (ko) 플렉서블 oled 소자 패턴 제작용 면증발 증착기
KR101932943B1 (ko) 재료 증착 시스템 및 재료 증착 시스템에서 재료를 증착하기 위한 방법
KR20150017866A (ko) 박막증착장치
US8758579B2 (en) Chamber for physical vapour deposition and door for a physical vapour deposition chamber
KR20140057208A (ko) 조합식 및 풀 기판 스퍼터 증착 도구 및 방법
KR20120090649A (ko) 박막증착용 도가니장치 및 이것을 포함하는 박막증착장비
KR102002316B1 (ko) 박막증착장치의 증발원 및 그를 가지는 박막증착장치
JP7464692B2 (ja) 基板上にフィルムを形成するための蒸発器チャンバ
KR100624767B1 (ko) 유기물의 연속증착장치
KR101456252B1 (ko) 실시간 증발량 확인이 가능한 박막 증착장치
KR20140123313A (ko) 박막증착장치
KR101980280B1 (ko) 박막증착장치
KR20150012383A (ko) 박막증착장치
TW201926418A (zh) 材料沉積裝置、真空沉積系統及應用其之方法
KR101553619B1 (ko) Oled 제조용 인라인 증착장치
KR101009558B1 (ko) 진공 성막 장치
JP7374662B2 (ja) 蒸着装置
KR20180060139A (ko) Oled 열진공 증착장치
KR101813151B1 (ko) 박막증착장치 및 박막증착장치의 증착물질공급모듈

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid