KR20150074716A - Apparatus of deposition and method of deposition using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 증착장치 및 이를 이용한 증착방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 하나의 챔버 내에서 복수의 기판에 대해 증착 공정을 진행하되, 하나의 기판의 증착 공정 중에 다른 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정을 진행하여 택 타임(tact time)을 줄일 수 있고, 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정 중에 발생하는 증착물질의 손실을 줄일 수 있는 증착장치 및 이를 이용한 증착방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a deposition apparatus and a deposition method using the same. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for depositing a plurality of substrates in a single chamber, wherein during a deposition process of one substrate, a transfer process or an alignment process for another substrate is performed to reduce tact time The present invention relates to a deposition apparatus and a deposition method using the same, which can reduce the loss of deposition material generated during a transferring process or an aligning process with respect to a substrate.
유기 전계 발광소자(Organic Luminescence Emitting Device: OLED)는 형광성 유기화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광현상을 이용하는 스스로 빛을 내는 자발광소자로서, 비발광소자에 빛을 가하기 위한 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량이고 박형의 평판표시장치를 제조할 수 있다.Organic Luminescence Emitting Device (OLED) is a self-luminous self-luminous device that uses an electroluminescent phenomenon that emits light when a current flows through a fluorescent organic compound, and does not require a backlight for applying light to a non- Therefore, a lightweight thin flat panel display device can be manufactured.
이러한 유기 전계 발광소자를 이용한 평판표시장치는 응답속도가 빠르며, 시야각이 넓어 차세대 표시장치로서 대두 되고 있다.A flat panel display device using such an organic electroluminescent device has a fast response speed and a wide viewing angle, and is emerging as a next generation display device.
특히, 제조공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 액정표시장치 보다 많이 절감할 수 있는 장점이다.In particular, since the manufacturing process is simple, it is advantageous in that the production cost can be saved more than the conventional liquid crystal display device.
유기 전계 발광 소자는, 애노드 및 캐소드 전극을 제외한 나머지 구성층인 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등이 유기 박막으로 되어 있고, 이러한 유기 박막은 진공열증착방법으로 기판 상에 증착하게 된다.The organic electroluminescent device comprises an organic thin film such as a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer which are the remaining constituent layers except for the anode and the cathode. .
진공열증착방법은 진공의 챔버 내에 기판을 이송시키고, 일정 패턴이 형성된 쉐도우 마스크(shadow mask)를 이송된 기판에 정렬시킨 후, 유기물이 담겨 있는 도가니에 열을 가하여 도가니에서 승화되는 유기물을 기판 상에 증착하는 방식으로 이루어진다.In the vacuum thermal deposition method, a substrate is transferred into a vacuum chamber, a shadow mask having a predetermined pattern is aligned on the transferred substrate, heat is applied to the crucible containing the organic material, and the organic material sublimated in the crucible is transferred onto the substrate As shown in FIG.
종래 기술에 따른 진공열증착방법은 하나의 챔버 내에서 하나의 기판에 대해 증착 공정이 이루어지기 때문에 기판의 이송공정과 쉐도우 마스크 얼라인공정 중에는 기판에 대한 증착 공정이 중단되어 택 타임(tack time)이 증가되는 문제점이 있었다. The vacuum thermal deposition method according to the related art has a problem that since the deposition process is performed for one substrate in one chamber, the deposition process for the substrate is interrupted during the substrate transfer process and the shadow mask align process, There is a problem in that it is increased.
또한, 기판의 이송공정과 마스크 얼라인공정 중에도 도가니에서 지속적으로 증착입자가 승화되고 있어 증착물질이 손실되는 문제점이 있다.
In addition, there is a problem that the evaporation particles are continuously being sublimated in the crucible during the substrate transferring process and the mask aligning process, and the evaporation material is lost.
본 발명은 하나의 증착챔버 내에서 복수의 기판에 대해 증착공정을 진행하되, 하나의 기판에 대한 이송공정 및 얼라인공정 중 다른 나머지 기판에 대한 증착공정을 진행하여 택 타임(tact time)을 줄일 수 있고, 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정 중에 발생하는 증착물질의 손실을 줄일 수 있는 증착장치 및 이를 이용한 증착방법을 제공한다.
In the present invention, a plurality of substrates are subjected to a deposition process in one deposition chamber, and a transfer process for one substrate and a deposition process for another remaining substrate during the alignment process are performed to reduce tact time The present invention also provides a deposition apparatus and a deposition method using the same that can reduce the loss of deposition material occurring during a transferring process or an alignment process with respect to a substrate.
본 발명의 일 측면에 따르면, 하나의 중심점에서 제1 방사방향으로 제1 기판이 인출입되고, 상기 중심점에서 제2 방사방향으로 제2 기판이 인출입되는 증착챔버와; 상기 증착챔버 내에 배치되고 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 각각 로딩되어 안착되며, 상기 제1 방사방향이 형성하는 가상의 제1 방사선분 및 상기 제2 방사방향이 형성하는 가상의 제2 방사선분 각각의 임의의 두 점을 잇는 가상의 이동선분에 대해 제1 기판 또는 제2 기판의 일변이 평행을 이루도록 회전되는 제1 기판로딩부 및 제2 기판로딩부와; 상기 증착챔버 내에 위치하며 상기 기판의 표면을 향하여 증착입자를 방출하는 선형의 증착원과; 상기 선형의 증착원이 상기 이동선분에 대해 수직을 이루도록 탑재되고, 상기 증착입자가 상기 기판의 표면에 증착되도록 상기 증착원을 상기 이동선분을 따라 왕복이동시키는 스캐닝부를 포함하는, 증착장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a deposition apparatus including: a deposition chamber in which a first substrate is drawn in and out from a center point in a first radiation direction, and a second substrate is drawn in and out in a second radiation direction from the center point; A virtual second radiation source disposed in the deposition chamber, the first substrate and the second substrate being loaded and seated, respectively, and a virtual second radiation source formed by the first radiation direction and a virtual second radiation source A first substrate loading part and a second substrate loading part rotated so that one side of the first substrate or the second substrate is parallel to a virtual moving line segment connecting arbitrary two points of each of the first substrate loading part and the second substrate loading part; A linear deposition source positioned within the deposition chamber and emitting deposition particles toward a surface of the substrate; And a scanning portion that is mounted so that the linear evaporation source is perpendicular to the moving line segment and reciprocates the evaporation source along the moving line segment so that the evaporation particles are deposited on the surface of the substrate .
상기 스캐닝부는, 상기 증착원이 결합되는 소스지지대와;The scanning unit may include a source support to which the evaporation source is coupled;
상기 이동선분을 따라 서로 병렬로 배치되며, 상기 소스지지대가 슬라이딩되도록 상기 소스지지대의 양단부를 각각 지지하는 한 쌍의 스캐닝가이드를 포함할 수 있다.And a pair of scanning guides arranged in parallel with each other along the moving line segment and supporting the both ends of the source support so that the source support slides.
상기 증착챔버는, 횡단면의 장변이 상기 이동선분과 평행을 이루는 직사각형 형태일 수 있다.The deposition chamber may have a rectangular shape in which a long side of the cross section is parallel to the moving line.
상기 증착장치는, 상기 제1 기판로딩부와 상기 제2 기판로딩부 사이에 위치하며 상기 증착챔버 내벽에서 내측을 향하여 연장되는 격벽을 더 포함할 수 있다.The deposition apparatus may further include a partition wall positioned between the first substrate loading section and the second substrate loading section and extending inward from the inner wall of the deposition chamber.
그리고, 상기 증착챔버와 연결되는 트랜스퍼 챔버와; 상기 트랜스퍼 챔버 내에 배치되고, 상기 중심점이 회전 중심을 이루며, 상기 제1 방사방향으로 상기 제1 기판을 상기 증착챔버로 인출입시키며, 상기 제2 방사방향으로 상기 제2 기판을 상기 증착챔버로 인출인시키는 로봇 암을 더 포함할 수 있다.A transfer chamber connected to the deposition chamber; The central point of rotation being centered about the transfer chamber to draw the first substrate into and out of the deposition chamber in the first radial direction and to draw the second substrate into the deposition chamber in the second radial direction, The robot arm may further include a robot arm.
본 발명의 다른 측면에 따르면 상기 증착장치를 이용하여 증착물질을 증착하는 방법으로서, 상기 제1 기판로딩부에 상기 제1 기판을 상기 제1 방사방향으로 안착시키는 단계와; 상기 이동선분에 대해 상기 제1 기판의 일변과 평행을 이루도록 상기 제1 기판로딩부를 회전시키는 단계와; 상기 스캐닝부에 의해 상기 증착원을 상기 이동선분을 따라 상기 제1 기판로딩부 방향으로 이동시켜 상기 제1 기판에 증착입자를 증착시키는 단계와; 상기 제1 기판에 증착입자를 증착시키는 단계와 동시에 상기 제2 기판로딩부에 상기 제2 기판을 상기 제2 방사방향으로 안착시키는 단계와; 상기 이동선분에 대해 상기 제2 기판의 일변과 평행을 이루도록 상기 제2 기판로딩부를 회전시키는 단계와; 상기 스캐닝부에 의해 상기 증착원을 상기 이동선분을 따라 상기 제2 기판로딩부 방향으로 이동시켜 상기 제2 기판에 증착입자를 증착시키는 단계를 포함하는, 증착방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of depositing an evaporation material using the evaporation apparatus, comprising the steps of: placing the first substrate in the first radiation direction in the first substrate loading section; Rotating the first substrate loading unit such that the first substrate loading unit is parallel to one side of the first substrate with respect to the moving line segment; Moving the evaporation source in the direction of the first substrate loading unit along the moving line segment by the scanning unit to deposit the deposition particles on the first substrate; Placing the second substrate in the second radial direction on the second substrate loading portion at the same time as depositing the deposition particles on the first substrate; Rotating the second substrate loading unit such that the second substrate loading unit is parallel to one side of the second substrate with respect to the moving line segment; And moving the evaporation source along the moving line toward the second substrate loading section by the scanning section to deposit the deposition particles on the second substrate.
상기 제1 기판에 증착입자를 증착시키는 단계 이후에, 증착이 완료된 상기 제1 기판을 상기 증착챔버에서 인출시키고, 새로운 제1 기판을 상기 제1 방사방향으로 로딩하여 상기 제1 기판로딩부에 안착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The first substrate having been deposited is taken out of the deposition chamber, the new first substrate is loaded in the first radiation direction, and the first substrate is loaded into the first substrate loading section, .
상기 제2 기판에 증착입자를 증착시키는 단계 이후에, 증착이 완료된 상기 제2 기판을 상기 증착챔버에서 인출시키고, 새로운 제2 기판을 상기 제2 방사방향으로 로딩하여 상기 제2 기판로딩부에 안착시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
The second substrate having been deposited is taken out of the deposition chamber, and a new second substrate is loaded in the second radial direction so as to be seated in the second substrate loading portion, .
본 발명의 실시예에 따르면, 하나의 증착챔버 내에서 복수의 기판에 대해 증착공정을 진행하되, 하나의 기판에 대한 이송공정 및 얼라인공정 중 다른 나머지 기판에 대한 증착공정을 진행하여 택 타임(tact time)을 줄일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a plurality of substrates are subjected to a deposition process in one deposition chamber, and a transfer process for one substrate and a deposition process for another remaining substrate during the alignment process are performed, tact time.
또한, 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정 중에 발생하는 증착물질의 손실을 줄일 수 있다.
In addition, it is possible to reduce the loss of the deposition material occurring during the transfer process or the alignment process with respect to the substrate.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치의 구성을 설명하기 위한 횡단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치의 구성을 설명하기 위한 종단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법의 순서도.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법의 흐름도.1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a longitudinal sectional view for explaining a configuration of a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a flowchart of a deposition method using a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 to 8 are flow charts of a deposition method using a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명에 따른 증착장치 및 이를 이용한 증착방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of a deposition apparatus and a deposition method using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals designate like or corresponding components A duplicate description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치의 구성을 설명하기 위한 횡단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치의 구성을 설명하기 위한 종단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a configuration of a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view for explaining a configuration of a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에는, 중심점(12), 로봇 암(14), 증착챔버(16), 제1 방사선분(18), 제2 방사선분(20), 제1 기판(22), 제2 기판(24), 제1 기판로딩부(26), 이동선분(27), 제2 기판로딩부(28), 마스크(29), 증착원(30), 스캐닝부(32), 소스지지대(34), 스캐닝가이드(36), 트랜스퍼 챔버(38), 이동블록(39), 격벽(40)이 도시되어 있다.Figures 1 and 2 illustrate an exemplary embodiment of the present invention that includes a
본 실시예에 따른 증착장치는, 하나의 중심점(12)에서 제1 방사방향으로 제1 기판(22)이 인출입되고, 상기 중심점(12)에서 제2 방사방향으로 제2 기판(22)이 인출입되는 증착챔버(16)와; 상기 증착챔버(16) 내에 배치되고 상기 제1 기판(22) 및 상기 제2 기판(22)이 각각 로딩되어 안착되며, 상기 제1 방사방향이 형성하는 가상의 제1 방사선분(18) 및 상기 제2 방사방향이 형성하는 가상의 제2 방사선분(20) 각각의 임의의 두 점(P1, P2)을 잇는 가상의 이동선분(27)에 대해 일변이 평행을 이루도록 회전되는 제1 기판로딩부(26) 및 제2 기판로딩부(28)와; 상기 증착챔버(16) 내에 위치하며 상기 기판의 표면을 향하여 증착입자를 방출하는 선형의 증착원(30)과; 상기 선형의 증착원(30)이 상기 이동선분(27)에 대해 수직을 이루도록 탑재되고, 상기 증착입자가 상기 기판의 표면에 증착되도록 상기 증착원(30)을 상기 이동선분(27)을 따라 왕복이동시키는 스캐닝부(32)를 포함한다.The deposition apparatus according to the present embodiment has a structure in which the
본 실시예에 따른 증착장치는, 하나의 챔버 내에서 복수의 기판에 대해 증착 공정을 진행하되, 하나의 기판의 증착 공정 중에 다른 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정을 진행하여 택 타임(tact time)을 줄일 수 있고, 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정 중에 발생하는 증착물질의 손실을 줄일 수 있다.In the deposition apparatus according to the present embodiment, a deposition process is performed on a plurality of substrates in one chamber, and a transfer process or an alignment process is performed on another substrate during a deposition process of one substrate, ) Can be reduced and the loss of deposition material occurring during the transfer process or alignment process with respect to the substrate can be reduced.
증착챔버(16)는, 하나의 중심점(12)에서 제1 방사방향으로 제1 기판(22)이 인출입되고, 중심점(12)에서 제2 방사방향으로 제2 기판(22)이 인출입되도록 구성된다. The
증착챔버(16)는 그 내부에서 기판에 대해 증착입자의 증착이 이루어지는 곳으로, 진공 펌프에 의하여 내부가 진공 상태로 유지될 수 있다. 대기압 상태에서 유기물 증착이 이루어지는 경우에는 내부가 대기압 상태로 유지되는 것도 가능하다. The
제1 기판(22)은 하나의 중심점(12)에서 제1 방사방향으로 증착챔버(16)에 인입되거나 인출되고, 제2 기판(22)은 중심점(12)에서 제1 방사방향과 일정 각도의 제2 방사방향으로 증착챔버(16)로 인입되거나 인출된다. 즉, 제1 기판(22)과 제2 기판(22)은 증착챔버(16)에 일정한 경사를 가지고 인입되거나 인출된다.The
클러스터 타입(cluster type)의 증착 시스템에 있어서, 기판은 증착챔버(16)와 연결된 트랜스퍼 챔버(38) 내에 구비된 로봇 암(14)에 의해 증착챔버(16) 내로 인입되거나 인출될 수 있는데, 로봇 암(14)의 회전 중심에서 방사방향으로 기판이 증착챔버(16)로 인출입되기 때문에 기판이 증착챔버(16)에 일정한 경사를 가지고 인출입될 수 있다.In a cluster type deposition system, a substrate can be drawn into or drawn out of the
따라서, 로봇 암(14)에 의해 제1 기판(22)과 제2 기판(22)이 증착챔버(16)로 인출입되는 경우, 중심점(12)을 구성하는 로봇 암(14)의 회전 중심에 대해 제1 방사방향으로 제1 기판(22)이 증착챔버(16)에 인출입되고, 제2 기판(22)은 중심점(12)을 구성하는 로봇 암(14)의 회전 중심에 대해 제1 방사방향과 다른 제2 방사방향으로 증착챔버(16)에 인출입될 수 있다.Therefore, when the
다만, 로봇 암(14)에 의해 증착챔버(16)에 제1 기판(22)과 제2 기판(22)이 인출입되는 것에 한정되지 않고, 증착챔버(16)에 제1 기판(22)과 제2 기판(22)이 서로 교차되는 가상의 선분방향으로 인출입되는 경우에도 본 실시예에 따른 증착장치가 적용될 수 있다. 예를 들면, 두 개의 로봇 암(14)에 의해 제1 기판(22)과 제2 기판(22)이 증착챔버(16)에 인출입되는 경우에는 로봇 암(14)의 회전 중심이 상술한 중심점(12)을 구성하지 않고 제1 기판(22)과 제2 기판(22)의 경사 방향이 이루는 가상의 두 선분이 만나는 점이 중심점(12)을 구성하게 된다.The
제1 기판로딩부(26) 및 제2 기판로딩부(28)에는 제1 기판(22)과 제2 기판(22)이 각각 로딩되어 안착되고, 제1 방사방향이 형성하는 가상의 제1 방사선분(18) 및 상기 제2 방사방향이 형성하는 가상의 제2 방사선분(20) 각각의 임의의 두 점(P1, P2)을 잇는 가상의 이동선분(27)에 대해 제1 기판(22) 및 제2 기판(22)의 일변이 평행을 이루도록 제1 기판로딩부(26) 및 제2 기판로딩부(28)가 회전된다.The first
본 실시예에 있어,'수직', '평행' 등은 기하학적인 수직 또는 평행뿐만 아니라 설치 상의 오차, 가공 상의 오차 등을 고려한 실질적인 수직 또는 평행을 의미한다.In the present embodiment, 'vertical', 'parallel' and the like refer to substantially vertical or parallel not only geometric vertical or parallel but also installation errors, processing errors and the like.
본 실시예에서는, 증착원(30)에서 증착입자가 상향으로 분출되어 기판에 증착이 이루어질 수 있도록 기판로딩부(26, 28)는 증착챔버(16)의 상부에 위치하고, 기판의 상면이 기판로딩부(26, 28)의 하부를 향하도록 기판이 기판로딩부(26, 28)에 부착된다. 기판로딩부(26, 28)에 기판이 로딩되어 안착되면 각 기판로딩부(26, 28)에서는 마스크(29)가 기판의 표면에 배치되고, 기판과 마스크(29)의 얼라인이 이루어진다.In this embodiment, the
제1 기판(22)과 제2 기판(22)이 하나의 중심점(12)에서 서로 다른 방사방향으로 증착챔버(16)로 진입되기 때문에 증착원(30)의 직선이동으로 기판에 증착을 수행하기 위해 제1 기판(22) 및 제2 기판(22)의 일변이 이동선분(27)과 평행을 이루도록 회전시키는 것이다. Since the
후술할 증착원(30)은 증착챔버(16) 내에서 가상의 이동선분(27)을 따라 직선 이동을 하게 되고, 증착원(30)이 이동선분(27)을 따라 이동하는 과정에서 기판에 증착입자를 증착하게 된다. 이러한 이동선분(27)은, 제1 기판(22)의 인출입 방향인 제1 방사방향을 따라 형성되는 가상의 제1 방사선분(18)의 임의의 점(P1) 및 제2 기판(22)의 인출입 방향인 제2 방사방향을 따라 형성되는 가상의 제2 방사선분(20)의 임의의 점(P2)을 잇는 선분으로 정의된다. The
선형의 증착원(30)은, 증착챔버(16) 내에 위치하며, 기판의 표면을 향하여 증착입자를 방출한다. 여기서, 증착입자는 증착물질을 가열하면 기화되거나 승화되어 발생하는 기상의 물질을 의미하는 것으로, 유기물을 가열하여 얻어지는 기상의 유기물을 포함할 수 있다.The
선형의 증착원(30)는 제1 기판(22) 또는 제2 기판(22)의 표면을 향하여 증착입자를 분사한다. 증착원(30)은, 기판의 폭에 대응하여 선형으로 구성되는데, 선형의 증착원(30)이 기판의 일변에 대해 수직을 이루도록 기판의 폭과 평행하게 배치된 상태에서 기판의 길이 방향으로 따라 직선이동하면서 기판에 증착입자를 증착하게 된다. 기판에 대한 증착입자의 증착은 증착물질의 담겨 있는 증착원(30)의 도가니에 열을 가하여 도가니에서 승화되는 증착입자를 기판 상에 증착하는 방식으로 이루어진다.The linear deposition source 30 sprays deposition particles toward the surface of the
스캐닝부(32)에는 선형의 증착원(30)이 이동선분(27)에 대해 수직을 이루도록 탑재되고, 증착입자가 기판의 표면에 증착되도록 증착원(30)을 이동선분(27)을 따라 왕복이동 시킨다. 선형의 증착원(30)은 기판의 폭에 대응하여 이동선분(27)에 대해 수직으로 이루도록 탑재되고, 스캐닝부(32)는 선형의 증착원(30)을 이동선분(27)을 따라 직선왕복 이동시켜 이동과정에서 증착원(30)에서 방출되는 증착입자가 기판 상에 증착된다.A
본 실시예에 따른 스캐닝부(32)는, 증착원(30)이 결합되는 소스지지대(34)와, 이동선분(27)을 따라 서로 병렬로 배치되며, 소스지지대(34)가 슬라이딩되도록 소스지지대(34)의 양단부를 각각 지지하는 한 쌍의 스캐닝가이드(36)를 포함한다.The
스캐닝가이드(36)는 기판로딩부(26, 28)에 대향하는 증착챔버(16)의 내벽에 이동선분(27)의 길이 방향을 따라 서로 병렬로 배치되며, 증착원(30)이 결합되는 소스지지대(34)는 한 쌍의 스캐닝가이드(36)부에 양단이 지지되어 스캐닝가이드(36)부를 따라 활주하게 된다. 스캐닝가이드(36)는 이동선분(27)을 따라 직선형태로 구성되기 때문에 증착원(30)의 이동을 위한 이송장치를 컴팩트하게 구성할 수 있고, 증착원(30)의 이동 제어를 미세하게 조절할 수 있어 기판에 대한 증착을 정밀하게 수행할 수 있다.The
스캐닝가이드(36)로는 LM(Linear Motion) 가이드가 사용될 수 있으며, LM 가이드를 따라 이동되는 이동블록(39)에 소스지지대(34)가 지지될 수 있다. 한편, 소스지지대(34)의 이동을 위한 구동부로는 LM 모터(Linear Motion Motor)가 사용되거나 볼스크류 방식이 적용될 수 있다. As the
한편, 본 실시예에 따른 증착챔버(16)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 횡단면의 장변이 이동선분(27)과 평행을 이루는 직사각형 형태를 이룰 수 있다. 이에 따라 스캐닝가이드(36)는 증착챔버(16)의 장변과 평행하게 증착챔버(16)의 하부에 형성되며 선형의 증착원(30)은 증착챔버(16)의 단변을 따라 배치된다. 직사각형 형태의 증착챔버(16)는 증착장치가 차지하는 공간을 최소화할 수 있다.1, the
그리고, 격벽(40)은 제1 기판로딩부(26)와 제2 기판로딩부(28) 사이에 위치하며 증착챔버(16) 내벽에서 내측을 향하여 연장되도록 구성된다. 격벽(40)은 제1 기판(22) 및 제2 기판(22) 각각에 대한 증착이 이루어지는 공간을 구획하는 역할을 하며, 하나의 기판에 대한 증착이 이루어지는 동안 인접한 다른 기판으로 증착입자가 기생증착되는 것을 방지한다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법의 순서도이고, 도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법의 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart of a deposition method using a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4 to 8 are flowcharts of a deposition method using a deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4 내지 도 8에는, 증착챔버(16), 제1 방사선분(18), 제2 방사선분(20), 제1 기판(22), 제2 기판(24), 제1 기판로딩부(26), 이동선분(27), 제2 기판로딩부(28), 증착원(30), 스캐닝가이드(36)가 도시되어 있다.4 to 8 illustrate the
본 실시예에 따른 증착방법은, 상술한 증착장치를 이용하여 증착물질을 증착하는 방법으로서, 상기 제1 기판로딩부(26)에 상기 제1 기판(22)을 상기 제1 방사방향으로 안착시키는 단계와; 상기 이동선분(27)에 대해 상기 제1 기판(22)의 일변과 평행을 이루도록 상기 제1 기판로딩부(26)를 회전시키는 단계와; 상기 스캐닝부에 의해 상기 증착원(30)을 상기 이동선분(27)을 따라 상기 제1 기판로딩부(26) 방향으로 이동시켜 상기 제1 기판(22)에 증착입자를 증착시키는 단계와; 상기 제1 기판(22)에 증착입자를 증착시키는 단계와 동시에 상기 제2 기판로딩부(28)에 상기 제2 기판(22)을 상기 제2 방사방향으로 안착시키는 단계와; 상기 이동선분(27)에 대해 상기 제2 기판(22)의 일변과 평행을 이루도록 상기 제2 기판로딩부(28)를 회전시키는 단계와; 상기 스캐닝부에 의해 상기 증착원(30)을 상기 이동선분(27)을 따라 상기 제2 기판로딩부(28) 방향으로 이동시켜 상기 제2 기판(22)에 증착입자를 증착시키는 단계를 포함한다.The deposition method according to this embodiment is a method of depositing an evaporation material using the evaporation apparatus described above, wherein the first
본 실시예에 따른 증착방법을 살펴 보면, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 기판로딩부(26)에 제1 기판(22)을 제1 방사방향으로 안착시킨다(S100). 클러스터 타입(cluster type)의 증착 시스템에 있어서, 기판은 증착챔버(16)와 연결된 트랜스퍼 챔버 내에 구비된 로봇 암에 의해 증착챔버(16) 내로 인입되거나 인출될 수 있는데, 로봇 암의 회전 중심에 대해 방사방향으로 기판이 증착챔버(16)로 인출입되기 때문에 기판이 증착챔버(16)에 일정한 경사를 가지고 배치될 수 있다.Referring to FIG. 4, the first
본 단계에서 제1 기판(22)이 제1 기판로딩부(26)에 안착되면 마스크를 제1 기판(22)의 표면에 배치하고 제1 기판(22)과 마스크(29)의 얼라인이 이루어진다.In this step, when the
그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 이동선분(27)에 대해 제1 기판(22)의 일변과 평행을 이루도록 제1 기판로딩부(26)를 회전시킨다(S200). 이동선분(27)은, 제1 기판(22)의 인출입 방향인 제1 방사방향을 따라 형성되는 가상의 제1 방사선분(18)의 임의의 점 및 제2 기판(22)의 인출입 방향인 제2 방사방향을 따라 형성되는 가상의 제2 방사선분(20)의 임의의 점을 잇는 선분으로 정의되는데, 증착원(30)이 이동선분(27)을 따라 형성되는 스캐닝가이드(36)을 따라 직선이동하면서 기판에 대한 증착을 수행하기 때문에 제1 기판(22)의 일변이 이동선분(27)과 평행을 이루도록 제1 기판로딩부(26)의 회전에 따라 제1 기판(22)을 회전시키는 것이다. 5, the first
증착원(30)은 증착챔버(16) 내에서 가상의 이동선분(27)을 따라 직선 이동을 하게 되고, 증착원(30)이 이동선분(27)을 따라 이동하는 과정에서 기판에 증착입자를 증착하게 된다. The
그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 스캐닝부에 의해 증착원(30)을 이동선분(27)을 따라 제1 기판로딩부(26) 방향으로 이동시켜 제1 기판(22)에 증착입자를 증착시킨다(S300). 제1 기판(22)의 일변이 이동선분(27)에 평행을 이루도록 제1 기판로딩부(26)를 회전시킨 상태에서, 이동선분(27)에 수직을 이루는 선형의 증착원(30)은 이동선분(27)을 따라 형성되는 스캐닝가이드(36)을 따라 제1 기판로딩부(26) 방향으로 이동시켜 기판 전면에 증착입자를 증착하게 된다.6, the
그리고, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 기판(22)에 증착입자를 증착시키는 단계와 동시에 제2 기판로딩부(28)에 제2 기판(22)을 상기 제2 방사방향으로 안착시킨다(S400). 제1 기판(22)에 대한 증착 공정 중에 제2 기판(22)을 제2 기판로딩부(28)에 안착시킴으로써 택 타임을 줄일 수 있고, 제1 기판(22)에 대한 증착 공정 중에 제2 기판(22)의 로딩 및 얼라인이 이루어져 증착물질의 손실을 줄일 수 있다. 6, the
본 단계에서 제2 기판(22)이 제2 기판로딩부(28)에 안착되면 마스크를 제2 기판(22)의 표면에 배치하고 제2 기판(22)과 마스크의 얼라인이 이루어진다.In this step, when the
본 실시예에서 '동시에'라는 의미는 시간적으로 동일하다는 의미뿐만 아니라 기판의 증착 단계와 기판의 인입 단계가 겹쳐서 이루어진다는 의미를 포함한다.In the present embodiment, the meaning of 'simultaneously' means not only that the time is the same, but also means that the step of depositing the substrate and the step of pulling the substrate are overlapped.
그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 이동선분(27)에 대해 제2 기판(22)의 일변과 평행을 이루도록 제2 기판로딩부(28)를 회전시킨다(S400). 제1 기판로딩부(26)에서와 마찬가지로, 증착원(30)이 이동선분(27)을 따라 직선이동하면서 기판에 대한 증착을 수행하기 때문에 제2 기판(22)의 일변이 이동선분(27)과 평행을 이루도록 제2 기판로딩부(28)의 회전에 따라 제2 기판(22)을 회전시키는 것이다. Then, as shown in FIG. 7, the second
한편, 제1 기판(22)에 대한 증착이 완료되면, 유기물 증착이 완료된 제1 기판(22)을 증착챔버(16)에서 제1 방사방향으로 인출시킨다. On the other hand, when deposition on the
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 스캐닝부(32)에 의해 증착원(30)을 이동선분(27)을 따라 제2 기판로딩부(28) 방향으로 이동시켜 제2 기판(22)에 증착입자를 증착시킨다(S500). 제1 기판(22)에 대한 증착을 수행하기 위해 제1 기판로딩부(26) 방향으로 이동선분(27)을 따라 이동했던 증착원(30)은 제2 기판(22)에 대한 증착을 수행하기 위해 스캐닝부에 의해 제2 기판로딩부(28) 방향으로 이동선분(27)을 따라 이동하게 되고, 이동선분(27)을 따라 이동하는 과정에서 제2 기판(22)에 증착입자를 증착하게 된다.8, the
제2 기판(22)에 대한 증착을 수행하는 동안 제1 방사방향으로 새로운 제1 기판(22)이 제1 기판로딩부(26)에 안착되어 마스크와 얼라인이 이루어지고 다음의 증착 공정을 위해 대기한다. A new
또한, 제2 기판(22)에 대한 증착이 완료되면, 증착이 완료된 제2 기판(22)을 증착챔버(16)에서 제2 방사방향으로 인출시키고, 새로운 제2 기판(22)이 제2 기판로딩부(28)로 안착되어 마스크와 얼라인하고 다음의 증착 공정을 위해 대기한다.When the deposition of the
상술한 방법에 따라, 하나의 챔버 내에서 복수의 기판에 대해 증착 공정을 진행하되, 하나의 기판의 증착 공정 중에 다른 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정을 진행하여 택 타임(tact time)을 줄일 수 있고, 기판에 대한 이송공정 또는 얼라인공정 중에 발생하는 증착물질의 손실을 줄일 수 있다.
According to the above-described method, the deposition process is performed on a plurality of substrates in one chamber, and the transfer process or the alignment process is performed on another substrate during the deposition process of one substrate to reduce the tact time And can reduce the loss of deposition material that occurs during the transfer process or alignment process with respect to the substrate.
상기에서는 본 발명의 특정의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as set forth in the following claims It will be understood that the invention may be modified and varied without departing from the scope of the invention.
전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.
Many embodiments other than the above-described embodiments are within the scope of the claims of the present invention.
12: 중심점 14: 로봇 암
16: 증착챔버 18: 제1 방사선분
20: 제2 방사선분 22, 24: 기판
26, 28: 기판로딩부 27: 이동선분
29: 마스크 30: 증착원
32: 스캐닝부 34: 소스지지대
36: 스캐닝가이드 38: 트랜스퍼 챔버
39: 이동블록 40: 격벽12: Center point 14: Robot arm
16: deposition chamber 18: first radiation minute
20:
26, 28: substrate loading section 27: moving line segment
29: mask 30: evaporation source
32: Scanning section 34: Source support
36: scanning guide 38: transfer chamber
39: Moving block 40:
Claims (8)
상기 증착챔버 내에 배치되고 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 각각 로딩되어 안착되며, 상기 제1 방사방향이 형성하는 가상의 제1 방사선분 및 상기 제2 방사방향이 형성하는 가상의 제2 방사선분 각각의 임의의 두 점을 잇는 가상의 이동선분에 대해 제1 기판 또는 제2 기판의 일변이 평행을 이루도록 회전되는 제1 기판로딩부 및 제2 기판로딩부와;
상기 증착챔버 내에 위치하며 상기 기판의 표면을 향하여 증착입자를 방출하는 선형의 증착원과;
상기 선형의 증착원이 상기 이동선분에 대해 수직을 이루도록 탑재되고, 상기 증착입자가 상기 기판의 표면에 증착되도록 상기 증착원을 상기 이동선분을 따라 왕복이동시키는 스캐닝부를 포함하는, 증착장치.
A deposition chamber in which a first substrate is drawn in and out in a first radial direction from one center point and a second substrate is drawn in and out in a second radial direction from the center point;
A virtual second radiation source disposed in the deposition chamber, the first substrate and the second substrate being loaded and seated, respectively, and a virtual second radiation source formed by the first radiation direction and a virtual second radiation source A first substrate loading part and a second substrate loading part rotated so that one side of the first substrate or the second substrate is parallel to a virtual moving line segment connecting arbitrary two points of each of the first substrate loading part and the second substrate loading part;
A linear deposition source positioned within the deposition chamber and emitting deposition particles toward a surface of the substrate;
Wherein the linear deposition source is mounted so that the linear deposition source is perpendicular to the moving line segment and the scanning section reciprocates the deposition source along the moving line segment so that the deposition particles are deposited on the surface of the substrate.
상기 스캐닝부는,
상기 증착원이 결합되는 소스지지대와;
상기 이동선분을 따라 서로 병렬로 배치되며, 상기 소스지지대가 슬라이딩되도록 상기 소스지지대의 양단부를 각각 지지하는 한 쌍의 스캐닝가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 증착장치.
The method according to claim 1,
The scanning unit includes:
A source support to which the evaporation source is coupled;
And a pair of scanning guides arranged parallel to each other along the moving line segment and supporting both ends of the source support so that the source support slides.
상기 증착챔버는,
횡단면의 장변이 상기 이동선분과 평행을 이루는 직사각형 형태인 것을 특징으로 하는, 증착장치.
The method according to claim 1,
Wherein the deposition chamber comprises:
And the long side of the cross section is in a rectangular shape parallel to the moving line.
상기 제1 기판로딩부와 상기 제2 기판로딩부 사이에 위치하며 상기 증착챔버 내벽에서 내측을 향하여 연장되는 격벽을 더 포함하는, 증착장치.
The method according to claim 1,
And a partition wall positioned between the first substrate loading portion and the second substrate loading portion and extending inward from the inner wall of the deposition chamber.
상기 증착챔버와 연결되는 트랜스퍼 챔버와;
상기 트랜스퍼 챔버 내에 배치되고, 상기 중심점이 회전 중심을 이루며, 상기 제1 방사방향으로 상기 제1 기판을 상기 증착챔버로 인출입시키며, 상기 제2 방사방향으로 상기 제2 기판을 상기 증착챔버로 인출인시키는 로봇 암을 더 포함하는, 증착장치.
The method according to claim 1,
A transfer chamber connected to the deposition chamber;
The central point of rotation being centered about the transfer chamber to draw the first substrate into and out of the deposition chamber in the first radial direction and to draw the second substrate into the deposition chamber in the second radial direction, And a robot arm which is connected to the robot arm.
상기 제1 기판로딩부에 상기 제1 기판을 상기 제1 방사방향으로 안착시키는 단계와;
상기 이동선분에 대해 상기 제1 기판의 일변과 평행을 이루도록 상기 제1 기판로딩부를 회전시키는 단계와;
상기 스캐닝부에 의해 상기 증착원을 상기 이동선분을 따라 상기 제1 기판로딩부 방향으로 이동시켜 상기 제1 기판에 증착입자를 증착시키는 단계와;
상기 제1 기판에 증착입자를 증착시키는 단계와 동시에 상기 제2 기판로딩부에 상기 제2 기판을 상기 제2 방사방향으로 안착시키는 단계와;
상기 이동선분에 대해 상기 제2 기판의 일변과 평행을 이루도록 상기 제2 기판로딩부를 회전시키는 단계와;
상기 스캐닝부에 의해 상기 증착원을 상기 이동선분을 따라 상기 제2 기판로딩부 방향으로 이동시켜 상기 제2 기판에 증착입자를 증착시키는 단계를 포함하는, 증착방법.
A method of depositing an evaporation material using the evaporation apparatus according to claim 1,
Placing the first substrate in the first radial direction on the first substrate loading portion;
Rotating the first substrate loading unit such that the first substrate loading unit is parallel to one side of the first substrate with respect to the moving line segment;
Moving the evaporation source in the direction of the first substrate loading unit along the moving line segment by the scanning unit to deposit the deposition particles on the first substrate;
Placing the second substrate in the second radial direction on the second substrate loading portion at the same time as depositing the deposition particles on the first substrate;
Rotating the second substrate loading unit such that the second substrate loading unit is parallel to one side of the second substrate with respect to the moving line segment;
And moving the evaporation source along the moving line toward the second substrate loading unit by the scanning unit to deposit the deposition particles on the second substrate.
상기 제1 기판에 증착입자를 증착시키는 단계 이후에,
증착이 완료된 상기 제1 기판을 상기 증착챔버에서 인출시키고, 새로운 제1 기판을 상기 제1 방사방향으로 로딩하여 상기 제1 기판로딩부에 안착시키는 단계를 더 포함하는, 증착방법.
The method according to claim 6,
After depositing the deposition particles on the first substrate,
Further comprising the steps of: withdrawing the deposited first substrate from the deposition chamber and loading a new first substrate in the first radial direction to seat the first substrate on the first substrate loading portion.
상기 제2 기판에 증착입자를 증착시키는 단계 이후에,
증착이 완료된 상기 제2 기판을 상기 증착챔버에서 인출시키고, 새로운 제2 기판을 상기 제2 방사방향으로 로딩하여 상기 제2 기판로딩부에 안착시키는 단계를 더 포함하는, 증착방법.
The method according to claim 6,
After depositing the deposition particles on the second substrate,
Withdrawing the deposited second substrate from the deposition chamber, and loading a new second substrate in the second radial direction to seat the second substrate on the second substrate loading portion.
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