KR20160142642A - Apparatus for depositing thin film and method for processing substrate - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a device for depositing a thin film and a method for processing a substrate and, more specifically, to a device for depositing a thin film and a method for processing a substrate, capable of depositing a material layer and heat-treating in real time. According to an embodiment of the present invention, the device for depositing the thin film includes: a substrate support having a substrate supported thereon; a linear module unit including a linear deposition source for depositing the material layer on the substrate and a linear light source for heat-treating the material layer, and arranged parallel to the linear depositing source and the linear light source to cross with the substrate in a first axis direction; and a driving unit configured to move the substrate support and the linear module unit in a second axis direction to cross with the first axis direction.

Description

박막 증착장치 및 기판처리방법 {Apparatus for depositing thin film and method for processing substrate}[0001] The present invention relates to a thin film deposition apparatus and a substrate processing method,

본 발명은 박막 증착장치 및 기판처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 물질층 증착 및 실시간 열처리를 할 수 있는 박막 증착장치 및 기판처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film deposition apparatus and a substrate processing method, and more particularly, to a thin film deposition apparatus and a substrate processing method capable of material layer deposition and real time heat treatment.

종래에는 기판 상에 형성되는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)의 활성층(또는 채널층)으로 저해상도 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)의 경우에는 비정질 실리콘(amorphous Silicon; a-Si)을 이용하였고, 고해상도 액정표시장치 및 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)의 경우에는 다결정(또는 폴리) 실리콘을 이용하였다.Conventionally, amorphous silicon (a-Si) is used for a low-resolution liquid crystal display (LCD) as an active layer (or channel layer) of a thin film transistor (TFT) Polycrystalline (or poly) silicon is used for a high-resolution liquid crystal display device and an organic light emitting diode (OLED).

최근에 고해상도 디스플레이 장치의 수요가 증가함에 따라 비정질 실리콘을 증착한 후에 이를 다결정 실리콘으로 결정화하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Recently, as the demand for a high-resolution display device increases, studies on crystallization of amorphous silicon into polycrystalline silicon have been actively conducted.

비정질 실리콘을 다결정 실리콘으로 결정화하는 방법으로 결정화속도가 빠르고 정밀한 제어가 가능할 뿐만 아니라 결정성이 우수한 엑시머 레이저 어닐링(Eximer Laser Annealing; ELA)법을 이용하고 있는데, 엑시머 레이저 어닐링법을 이용하여 기판 상에 다결정 실리콘층을 형성하는 방법을 설명하면 다음과 같다.(Eximer Laser Annealing) (ELA) method which is capable of controlling the crystallization rate rapidly and precisely by using crystallization of amorphous silicon into polycrystalline silicon and has excellent crystallinity is used. In the case of using an excimer laser annealing method, A method of forming the polycrystalline silicon layer will be described below.

먼저, 기판 상에 증착온도가 낮은 플라즈마 화학기상증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD)법으로 비정질 실리콘층을 형성한다. 이때, 소스가스로는 주로 실란(SiH4)이 이용되며, 증착온도는 400 ℃ 정도이다. 이렇게 증착된 비정질 실리콘층에 엑시머 레이저를 조사하여 순간적인 에너지를 가함으로써 비정질 실리콘층을 일시 용융시킨 후 다시 응고시키는 과정을 거쳐 다결정 실리콘층이 형성된다.First, an amorphous silicon layer is formed on a substrate by a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method at a low deposition temperature. At this time, silane (SiH 4 ) is mainly used as the source gas, and the deposition temperature is about 400 ° C. The amorphous silicon layer thus deposited is irradiated with an excimer laser and energy is instantaneously applied thereto to temporarily melt the amorphous silicon layer and then solidify again to form a polycrystalline silicon layer.

이러한 다결정 실리콘층을 에칭하여 활성층을 형성하고, 게이트절연막 증착, 게이트전극 형성, 이온주입, 콘택홀 형성, 소스전극 및 드레인전극 형성 등의 과정을 거치면 박막트랜지스터가 완성된다.The polycrystalline silicon layer is etched to form an active layer, and a thin film transistor is completed by depositing a gate insulating film, forming a gate electrode, implanting ions, forming a contact hole, and forming a source electrode and a drain electrode.

그러나, PECVD법으로 기판 상에 비정질 실리콘층을 형성하는 과정에서 비정질 실리콘층에 약 10 at% 정도 다량의 수소가 함유되는데, 이러한 수소는 캐리어로서의 역할을 하므로 필요한 것이기는 하지만, 양이 많을 경우에 결정화를 위한 고온 공정에서 수소가 급격히 배출되면서 실리콘의 막질을 손상시킬 수 있다.However, in the process of forming the amorphous silicon layer on the substrate by the PECVD method, a large amount of hydrogen is contained in the amorphous silicon layer by about 10 at%. Although this hydrogen is necessary because it serves as a carrier, In the high-temperature process for crystallization, hydrogen may be rapidly discharged, which may damage the quality of the silicon.

따라서, 현재에는 다결정 실리콘으로 결정화하기 전에 비정질 실리콘층에 대한 탈수소 공정을 반드시 거치도록 하고 있다.Therefore, currently, the dehydrogenation process for the amorphous silicon layer must be performed before the crystallization to polycrystalline silicon.

탈수소 공정은 비정질 실리콘층에 대한 열처리를 통해 이루어지는데, 통상적으로 400 ℃ 정도의 온도를 제공하는 별도의 어닐링 챔버에서 이루어진다. 탈수소를 위해서는 별도의 어닐링 챔버에서 장시간의 탈수소 공정을 수행하여야 하며, 이러한 장시간의 공정이 장비의 처리량(또는 스루풋)을 크게 저하시켜 시스템의 전체 효율을 제한하는 요인이 되고 있다. 또한, 비정질 실리콘층의 증착을 위한 증착장비 이외에도 탈수소 장비를 별도로 설치하여야 하기 때문에, 전체 시스템이 복잡해지고 생산단가가 높아지는 문제점이 있다.The dehydrogenation process is accomplished through a heat treatment on the amorphous silicon layer, usually in a separate annealing chamber providing a temperature of about 400 ° C. For dehydrogenation, a long time dehydrogenation process must be performed in a separate annealing chamber, and this long time process has become a factor to limit the overall efficiency of the system by significantly reducing the throughput (or throughput) of the equipment. In addition, since the dehydrogenation equipment must be separately installed in addition to the deposition equipment for depositing the amorphous silicon layer, the entire system becomes complicated and the production cost increases.

한국등록특허공보 제10-0305255호Korean Patent Registration No. 10-0305255

본 발명은 단일 챔버에서 물질층 증착 및 실시간 열처리를 수행할 수 있는 박막 증착장치 및 기판처리방법을 제공한다.The present invention provides a thin film deposition apparatus and a substrate processing method capable of performing material layer deposition and real time heat treatment in a single chamber.

본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치는 기판이 지지되는 기판 지지대; 상기 기판 상에 물질층을 증착하는 선형 증착원과 상기 물질층을 열처리하는 선형 광원을 포함하고, 상기 선형 증착원과 선형 광원이 상기 기판을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 모듈부; 및 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시키는 구동부를 포함할 수 있다.A thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention includes: a substrate support table on which a substrate is supported; A linear module including a linear deposition source for depositing a material layer on the substrate and a linear light source for heat treating the material layer, the linear deposition source and the linear light source being arranged side by side in a first axis direction across the substrate; And a driving unit for moving the substrate support or the linear module unit in a second axis direction intersecting the first axis direction.

상기 선형 증착원은 상기 물질층을 형성하는 소스물질을 상기 기판 상에 제공하는 소스물질 제공부; 및 상기 소스물질의 증착 잔여물을 배기시키는 배기부를 포함하고, 상기 소스물질 제공부 및 배기부는 상기 제1 축 방향으로 나란히 배치될 수 있다.Wherein the linear evaporation source comprises: a source material supplier for providing a source material for forming the material layer on the substrate; And an exhaust unit for exhausting the deposition residue of the source material, wherein the source material supply unit and the exhaust unit may be arranged in parallel in the first axis direction.

상기 소스물질은 플라즈마에 의해 활성화되어 제공될 수 있다.The source material may be provided by being activated by a plasma.

상기 물질층은 비정질 상태로 증착될 수 있다.The material layer may be deposited in an amorphous state.

상기 선형 광원은 상기 물질층을 결정화시킬 수 있다.The linear light source may crystallize the material layer.

상기 구동부는 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시켜 상기 선형 모듈부가 상기 기판의 표면을 스캔하도록 하고, 상기 물질층은 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 증착될 수 있다.The driving unit moves the substrate support or the linear module unit to allow the linear module unit to scan the surface of the substrate, and the material layer may be deposited to a thickness of 5 to 50 ANGSTROM in one scan.

상기 물질층은 실리콘을 포함할 수 있다.The material layer may comprise silicon.

상기 선형 증착원은 상기 소스물질 제공부와 상기 배기부 사이에 상기 물질층을 수소 플라즈마 처리하는 수소 플라즈마 제공부를 더 포함할 수 있다.The linear evaporation source may further include a hydrogen plasma providing unit for performing a hydrogen plasma treatment on the material layer between the source material supplier and the exhaust unit.

상기 선형 광원은 레이저, 할로겐 램프 및 플래쉬 램프 중에서 선택될 수 있다.The linear light source may be selected from a laser, a halogen lamp, and a flash lamp.

본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법은 제1 축 방향으로 배열된 선형 증착원으로 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동하는 기판을 스캔하면서 소스물질을 공급하여 물질층을 증착하는 단계; 및 상기 선형 증착원과 나란히 배치되는 선형 광원으로 상기 물질층을 열처리하는 단계를 포함할 수 있다.A substrate processing method according to another embodiment of the present invention includes scanning a substrate moving in a second axis direction intersecting the first axis direction with a linear deposition source arranged in a first axis direction, Depositing; And annealing the material layer with a linear light source disposed side by side with the linear deposition source.

상기 물질층을 증착하는 단계에서는 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 상기 물질층을 증착할 수 있다.In the step of depositing the material layer, the material layer may be deposited to a thickness of 5 to 50 A in one scan.

상기 물질층을 증착하는 단계 및 상기 물질층을 열처리하는 단계는 반복 수행될 수 있다.The step of depositing the material layer and the step of heat treating the material layer may be repeatedly performed.

상기 물질층을 증착하는 단계에서는 플라즈마에 의해 상기 소스물질을 활성화시켜 상기 물질층을 증착할 수 있다.In the step of depositing the material layer, the source material may be activated by plasma to deposit the material layer.

상기 소스물질의 증착 잔여물을 배기시키는 단계를 더 포함할 수 있다.And evacuating the deposition residue of the source material.

상기 물질층을 수소 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.And hydrogen plasma treatment of the material layer.

상기 물질층을 열처리하는 단계에서는 1,000 내지 1,500 ℃의 온도로 상기 물질층을 열처리할 수 있다.In the step of heat-treating the material layer, the material layer may be heat-treated at a temperature of 1,000 to 1,500 ° C.

상기 물질층을 증착하는 단계 및 상기 물질층을 열처리하는 단계는 단일 챔버에서 인시튜 공정으로 수행될 수 있다.The step of depositing the material layer and the step of heat treating the material layer may be performed in an in situ process in a single chamber.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 박막 증착장치는 기판이 지지되는 기판 지지대; 상기 기판 상에 비정질 실리콘층을 증착하는 선형 증착원과 상기 비정질 실리콘층을 결정화하는 선형 광원을 포함하고, 상기 선형 증착원과 선형 광원이 상기 기판을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 모듈부; 및 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시켜 상기 선형 모듈부가 상기 기판의 표면을 스캔하도록 하며, 상기 비정질 실리콘층은 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 증착될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a thin film deposition apparatus including: a substrate support on which a substrate is supported; A linear deposition source for depositing an amorphous silicon layer on the substrate and a linear light source for crystallizing the amorphous silicon layer, wherein the linear deposition source and the linear light source are arranged in parallel in a first axis direction across the substrate, part; And a driving unit for moving the substrate support unit or the linear module unit in a second axis direction intersecting with the first axis direction, wherein the driving unit moves the substrate support unit or the linear module unit, And the amorphous silicon layer may be deposited to a thickness of 5 to 50 A in one scan.

본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치는 단일 챔버에서 선형 증착원과 선형 광원을 이용하여 물질층의 증착 및 실시간 열처리를 수행할 수 있기 때문에 장비의 생산성과 수율을 개선시킬 수 있고, 열처리를 위한 별도의 챔버를 필요로 하지 않으므로 장비 투자비를 절감시킬 수도 있다.The thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention can improve the productivity and yield of equipment by performing vapor deposition of a material layer and real time heat treatment using a linear deposition source and a linear light source in a single chamber, It does not require a separate chamber for the equipment, which may reduce equipment investment costs.

또한, 본 발명에 따라 비정질 실리콘을 증착하는 경우에 비정질 실리콘층을 얇게 증착할 수 있으므로 결정화 공정시 수소가 급격히 배출되는 것을 방지할 수 있고, 이에 별도의 챔버를 필요로 하는 탈수소 공정이 필요하지 않으며, 비정질 실리콘을 증착하는 공정과 비정질 실리콘층을 다결정 실리콘층으로 결정화시키는 공정을 단일 챔버에서 인시튜 공정으로 수행할 수 있다.In addition, when the amorphous silicon is deposited according to the present invention, since the amorphous silicon layer can be deposited thinly, it is possible to prevent hydrogen from being rapidly discharged during the crystallization process, and a dehydrogenation process requiring a separate chamber is not required , A process of depositing amorphous silicon and a process of crystallizing the amorphous silicon layer into a polycrystalline silicon layer can be performed by a single chamber in situ process.

한편, 본 발명에서는 기판의 스캔 속도, 스캔 횟수 등을 조절하여 원하는 물질층의 두께를 용이하게 달성할 수 있고, 이에 따라 물질층을 얇게 증착하고 증착과 동시에 실시간으로 물질층의 열처리를 수행할 수 있어 선형 광원으로 출력이 낮은 제품을 사용할 수도 있으며, 장비 투자비를 더욱 절감시킬 수 있다.Meanwhile, in the present invention, the thickness of a desired material layer can be easily achieved by controlling the scan speed and the number of scans of the substrate, and thus, the material layer can be thinly deposited and the material layer can be heat- In addition, it is possible to use a product with a low output as a linear light source, thereby further reducing the investment cost of equipment.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치의 선형 증착원를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법을 나타낸 순서도.1 is a cross-sectional view illustrating a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a linear deposition source of a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a substrate processing method according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, It is provided to let you know. In the description, the same components are denoted by the same reference numerals, and the drawings are partially exaggerated in size to accurately describe the embodiments of the present invention, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings.

본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치는 단일 챔버에서 서로 나란히 배치되는 선형 증착원과 선형 광원을 이용하여 물질층을 증착하고 증착과 동시에 실시간으로 물질층의 열처리를 수행하는 장치이다. 여기서, 선형 증착원은 여러 종류의 물질층을 증착할 수 있는데, 비정질 실리콘층을 증착할 수도 있고, 이렇게 증착된 비정질 실리콘층을 선형 광원을 이용하여 인시튜로 결정화시킬 수도 있다.The thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention is a device for depositing a material layer using a linear deposition source and a linear light source arranged side by side in a single chamber, and performing a heat treatment of the material layer in real time simultaneously with deposition. Herein, the linear evaporation source can deposit various kinds of material layers. The amorphous silicon layer can be deposited, and the deposited amorphous silicon layer can be crystallized in situ using a linear light source.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치는 기판(11)이 지지되는 기판 지지대(100); 상기 기판(11) 상에 물질층을 증착하는 선형 증착원(210)과 상기 물질층을 열처리하는 선형 광원(220)을 포함하고, 상기 선형 증착원(210)과 선형 광원(220)이 상기 기판(11)을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 모듈부(200); 및 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 상기 기판 지지대(100) 또는 상기 선형 모듈부(200)를 이동시키는 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention includes a substrate support 100 on which a substrate 11 is supported; A linear deposition source 210 for depositing a material layer on the substrate 11 and a linear light source 220 for heat treating the material layer and wherein the linear deposition source 210 and the linear light source 220 are disposed on the substrate, (200) arranged side by side in a first axis direction across the first axis (11); And a driving unit (not shown) that moves the substrate support 100 or the linear module unit 200 in a second axis direction intersecting the first axis direction.

기판 지지대(100)는 챔버(10)에 제공되어 기판(11)이 지지될 수 있고, 구동부(미도시)의 구동에 의해 이동할 수도 있는데, 기판 지지대(100)가 왕복 이동하는 경우에 선형 증착원(210)에 의해 물질층이 기판(11)의 전체 영역에 증착될 수 있고, 선형 광원(220)에 의해 상기 물질층이 열처리될 수 있다.The substrate support 100 may be provided in the chamber 10 to support the substrate 11 and may be moved by driving of a driving unit (not shown). In the case where the substrate support 100 reciprocates, The material layer can be deposited on the entire area of the substrate 11 by the light source 210 and the material layer can be heat-treated by the linear light source 220. [

선형 모듈부(200)는 기판(11)의 증착면에 대응되어 위치할 수 있고, 기판(11)을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 증착원(210)과 선형 광원(220)을 포함할 수 있는데, 선형 증착원(210)은 기판(11) 상에 물질층을 증착하고, 선형 광원(220)은 상기 물질층의 증착과 동시에 상기 물질층을 실시간으로 열처리할 수 있다. 선형 모듈부(200)는 기판(11)의 상부에 위치할 수도 있고, 기판(11)의 하부에 위치할 수도 있는데, 그 위치는 여기에 한정되지 않으며, 기판(11)과 대향하여 기판(11) 상에 물질층의 증착 및 열처리를 수행할 수 있으면 족하다. 그리고 선형 모듈부(200)는 필요에 따라 선형 증착원(210)과 선형 광원(220)의 개수와 구성을 다르게 할 수도 있는데, 증착 시작시에 기판(11)이 선형 증착원(210)을 먼저 지나도록 할 수도 있다. 이러한 경우에 선형 광원(220)이 물질층이 없는 기판(11)을 열처리하지 않고, 기판(11) 상에 증착된 물질층을 열처리하도록 할 수 있다.The linear module unit 200 may be positioned corresponding to the deposition surface of the substrate 11 and may include a linear deposition source 210 and a linear light source 220 arranged in parallel in the first axis direction across the substrate 11. [ Linear deposition source 210 deposits a layer of material on substrate 11 and linear light source 220 can heat treat the layer of material in real time simultaneously with deposition of the layer of material. The linear module unit 200 may be positioned on the upper side of the substrate 11 and may be located on the lower side of the substrate 11. The position of the linear module unit 200 is not limited thereto, It is sufficient if the deposition of the material layer and the heat treatment can be carried out. The linear module unit 200 may have different numbers and configurations of the linear deposition source 210 and the linear light source 220 according to the needs. When the substrate 11 starts to deposit the linear deposition source 210 It may be over. In this case, the linear light source 220 can heat-treat the layer of material deposited on the substrate 11 without heat treating the substrate 11 without the material layer.

예를 들어, 선형 증착원(210)과 선형 광원(220)이 각각 하나씩인 경우에 기판(11)이 선형 증착원(210)을 먼저 지나도록 기판(11)을 상기 제1 축 방향으로 이동시키면, 최초 증착시에는 선형 증착원(210)에 의해 상기 물질층이 한 번 증착되고 열처리는 기판(11)이 원위치로 돌아올 때까지 두 번 이루어지지만, 그 이후부터는 기판(11)이 원위치로 돌아올 때에 열처리된 후 상기 물질층이 한 번 더 증착되는 것을 포함하여 기판(11)의 왕복 이동시에 상기 물질층이 두 번 증착되고 열처리가 두 번 이루어지는 것이 반복되게 된다.For example, when the substrate 11 is moved in the first axis direction so that the substrate 11 passes first the linear evaporation source 210 in the case where the linear deposition source 210 and the linear light source 220 are respectively one The material layer is deposited once by the linear deposition source 210 and the heat treatment is performed twice until the substrate 11 returns to its original position. However, thereafter, when the substrate 11 returns to its original position The material layer is deposited twice and the heat treatment is repeated twice during the reciprocating movement of the substrate 11, including once again the material layer after the heat treatment.

구동부(미도시)는 기판 지지대(100) 또는 선형 모듈부(200)에 연결되어 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 기판 지지대(100) 또는 선형 모듈부(200)를 이동시킬 수 있으며, 기판 지지대(100) 또는 선형 모듈부(200)의 왕복 이동에 의해 기판(10)의 전체 영역에 물질층이 수회 적층될 수 있다. 여기서, 적층되는 물질층은 선형 광원(220)에 의해 열처리될 수 있고, 비정질 상태의 물질층은 선형 광원(220)에 의해 결정화될 수도 있다. 구동부(미도시)는 동력을 제공하는 동력원(미도시), 상기 동력원에서 제공되는 동력을 전달하는 동력전달부(미도시) 및 기판 지지대(100)에 고정되어 상기 동력전달부와 연결해주는 연결부(미도시)를 포함할 수도 있는데, 그 구성은 이에 한정되지 않고, 상기 제2 축 방향으로 기판 지지대(100) 또는 선형 모듈부(200)를 이동시킬 수 있으면 족하다.A driving unit (not shown) may be connected to the substrate support 100 or the linear module 200 to move the substrate support 100 or the linear module 200 in a second axial direction that intersects the first axis direction. And the material layer can be laminated several times over the entire area of the substrate 10 by reciprocating movement of the substrate support 100 or the linear module part 200. Here, the layer of the material to be laminated may be heat-treated by the linear light source 220, and the layer of amorphous material may be crystallized by the linear light source 220. The driving unit (not shown) includes a power source (not shown) for supplying power, a power transmission unit (not shown) for transmitting the power provided from the power source, and a connection unit The configuration is not limited to this, and the substrate support 100 or the linear module 200 can be moved in the second axis direction.

상기 물질층은 비정질 상태로 증착될 수 있다. 상기 물질층은 여러 상태로 증착될 수 있는데, 선형 증착원(210)에 의해 비정질 상태로 증착되고, 선형 광원(220)에 의해 비정질 상태의 물질층이 결정화될 수도 있다.The material layer may be deposited in an amorphous state. The material layer may be deposited in various states, which may be deposited in an amorphous state by a linear deposition source 210, and the amorphous material layer may be crystallized by a linear light source 220.

결정화 상태의 물질층을 기판에 형성하는 방법에는 결정화 상태의 물질을 직접 증착하는 방법과 비정질 상태의 물질을 증착하여 결정화시키는 방법이 있는데, 결정화 상태의 물질을 직접 증착하는 방법은 간편하긴 하지만, 아직까지 결정립의 성장을 정밀하게 제어하는데 한계가 있어 박막 특성이 우수하지 못한 단점이 있다.Methods of forming a layer of a crystallized material on a substrate include a method of directly depositing a material in a crystallized state and a method of depositing and crystallizing an amorphous material. Although a method of directly depositing a material in a crystallized state is simple, There is a limitation in precisely controlling the growth of the crystal grains to a certain extent and the thin film characteristics are not excellent.

반면에, 종래의 비정질 상태 물질을 증착하여 결정화시키는 방법은 박막 특성을 우수하게 만들 수는 있으나, 비정질 상태의 물질을 플라즈마 화학기상증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD)법으로 증착한 후 비정질 상태의 물질층을 결정화를 위한 별도의 챔버에서 결정화시켜야 하는 문제가 있으며, 이에 장비의 처리량(또는 스루풋)을 크게 저하시켜 시스템의 전체 효율을 제한하는 단점이 있다.On the other hand, the conventional method of depositing and crystallizing an amorphous state material may make the characteristics of the thin film excellent. However, after the amorphous material is deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) There is a disadvantage in that the material layer of the crystallization must be crystallized in a separate chamber for crystallization, thereby greatly reducing the throughput (or throughput) of the equipment and limiting the overall efficiency of the system.

하지만, 본 발명에서는 단일 챔버에서 선형 증착원(210)으로 비정질 상태의 물질을 증착하고 물질층의 증착과 동시에 선형 광원(220)을 통해 상기 물질층을 실시간으로 결정화시킬 수 있기 때문에 박막 특성을 우수하게 만들 수 있을 뿐만 아니라 장비의 생산성과 수율을 개선시킬 수도 있다. 이와 같이, 선형 광원(220)은 상기 물질층을 결정화시킬 수 있다.However, since the amorphous material can be deposited in the single chamber by the linear deposition source 210 and the material layer can be crystallized in real time through the linear light source 220 at the same time as the deposition of the material layer, But also improve the productivity and yield of the equipment. As such, the linear light source 220 can crystallize the material layer.

선형 광원(220)은 레이저, 할로겐 램프 및 플래쉬 램프 중에서 선택될 수 있다. 본 발명에서는 레이저 등의 광원을 이용하여 상기 물질층을 결정화시킬 수 있는데, 선형 광원(220)으로 레이저, 할로겐 램프, 플래쉬 램프 등에서 선택된 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다. 그리고 상기 레이저는 엑시머 레이저(Eximer Laser), DPSS(Diode Pumped Solid State) 레이저를 포함할 수 있고, 일반적으로 엑시머 레이저가 사용될 수 있다. 상기 엑시머 레이저는 결정화 속도가 빠르고 정밀한 제어가 가능할 뿐만 아니라 결정성이 우수한 장점이 있다.The linear light source 220 may be selected from a laser, a halogen lamp, and a flash lamp. In the present invention, the material layer can be crystallized using a light source such as a laser. At least one selected from a laser, a halogen lamp, a flash lamp, and the like can be used as the linear light source 220. The laser may include an Eximer laser, a diode pumped solid state (DPSS) laser, and an excimer laser may be generally used. The excimer laser has an advantage that crystallization speed is fast and precise control is possible and crystallinity is excellent.

종래에는 PECVD 챔버에서 비정질 상태의 물질층을 증착하기 때문에 상기 물질층의 결정화를 위해서는 별도의 챔버에서 결정화시켜야 하기 때문에 소정 두께(예를 들어, 500 Å)를 한 번에 증착한 후 한 번만 결정화시키고 있다. 이러한 경우, 두꺼운 물질층을 한 번에 결정화시키기 때문에 고출력의 광원(또는 레이저)를 사용하여야 한다.Conventionally, since the amorphous material layer is deposited in the PECVD chamber, it is necessary to crystallize the material layer in a separate chamber in order to crystallize the material layer. Therefore, after a predetermined thickness (for example, 500 ANGSTROM) have. In this case, a high power light source (or laser) should be used to crystallize the thick material layer at one time.

하지만, 본 발명에서는 기판(11)의 스캔을 통해 얇은 두께의 물질층 증착으로 물질층의 두께를 조절하는 선형 증착원(210)을 사용하여 기판(11)의 스캔 속도, 스캔 횟수 등을 조절함으로써 물질층의 두께를 용이하게 조절할 수 있고, 얇은 두께의 물질층을 증착할 수도 있다. 이에 물질층의 미세한 두께 조정이 용이하고, 선형 광원(220)을 통해 물질층의 증착과 동시에 상기 물질층을 단일 챔버에서 실시간으로 결정화시킬 수 있기 때문에 얇은 두께(예를 들어, 5 내지 50 Å)로 물질층을 증착하고 결정화하는 공정을 소정 두께까지 반복하여 비정질 상태의 물질층을 결정화시킬 수 있다. 이에 비정질 상태의 물질층을 얇은 두께씩만 결정화시키게 되므로 선형 광원(220)으로 출력이 낮은 광원을 사용할 수도 있고, 이로 인해 장비 투자비를 낮출 수 있다.However, in the present invention, by controlling the scan speed, the number of scan, and the like of the substrate 11 by using the linear deposition source 210 that controls the thickness of the material layer by thin deposition of the material layer through the scan of the substrate 11 The thickness of the material layer can be easily adjusted, and a thin layer of material can be deposited. (For example, 5 to 50 angstroms) since it is easy to adjust the minute thickness of the material layer and can crystallize the material layer in real time in a single chamber simultaneously with the deposition of the material layer through the linear light source 220. [ The process of depositing and crystallizing the material layer can be repeated up to a predetermined thickness to crystallize the amorphous material layer. Therefore, since the amorphous material layer is crystallized only at a thin thickness, a light source having a low output power can be used as the linear light source 220, thereby reducing the equipment investment cost.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치의 선형 증착원을 나타낸 단면도로, 도 2(a)는 선형 증착원의 기본 구성을 나타내고, 도 2(b)는 수소 플라즈마 제공부가 추가된 선형 증착원을 나타내며, 도 2(c)는 수소 플라즈마 제공부가 추가된 선형 증착원의 변형예를 나타낸다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a linear deposition source of a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) shows a basic configuration of a linear deposition source, And FIG. 2 (c) shows a modification of the linear evaporation source to which the hydrogen plasma providing section is added.

도 2를 참조하면, 선형 증착원(210)은 상기 물질층을 형성하는 소스물질을 상기 기판(11) 상에 제공하는 소스물질 제공부(211); 및 상기 소스물질의 증착 잔여물을 배기시키는 배기부(212)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the linear deposition source 210 includes a source material supplier 211 for providing a source material for forming the material layer on the substrate 11; And an evacuation portion 212 for evacuating the deposition residue of the source material.

소스물질 제공부(211)는 상기 물질층을 형성하는 소스물질을 상기 기판(11) 상에 제공할 수 있다. 이때, 상기 소스물질은 플라즈마에 의해 활성화되어 기판(11) 상에 제공될 수 있다. 상기 소스물질이 플라즈마에 의해 활성화되면, 상기 소스물질이 기판(11)에 잘 증착될 수 있기 때문에 상기 물질층의 증착이 활발히 이루어져 상기 물질층의 증착률이 향상될 수 있다. 그리고 상기 소스물질은 플라즈마에 의해 직접적으로 활성화될 수도 있고, 간접적으로 활성화될 수도 있다.The source material supplier 211 may provide a source material on the substrate 11 forming the material layer. At this time, the source material may be activated by the plasma and provided on the substrate 11. When the source material is activated by plasma, since the source material can be well deposited on the substrate 11, the deposition of the material layer can be actively performed to improve the deposition rate of the material layer. And the source material may be directly activated by the plasma or may be activated indirectly.

상기 플라즈마는 소스물질 제공부(211) 내에서 형성될 수도 있고, 원격으로 제공될 수도 있는데, 불활성기체로 형성된 플라즈마일 수 있다. 여기서, 상기 불활성기체는 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크립톤(Kr), 제논(Xe), 라돈(Rn) 등을 포함할 수 있는데, 주로 아르곤(Ar)을 사용할 수 있다.The plasma may be formed in the source material supplier 211 or remotely, or may be a plasma formed of an inert gas. Here, the inert gas may include helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon have.

배기부(212)는 상기 소스물질 중에서 상기 물질층의 증착을 위해 사용되고 남은 상기 소스물질의 증착 잔여물(예를 들어, 잉여 가스 등)을 배기시킬 수 있다. 이때, 증착 반응으로 발생되는 증착 부산물도 함께 배기시킬 수 있다. 배기부(212)를 통해 불필요한 물질의 증착을 배제할 수 있기 때문에 박막 특성을 향상시키는데 기여할 수 있다.Exhaust 212 may exhaust deposition residue (e. G., Surplus gas, etc.) of the source material that remains and is used for deposition of the material layer in the source material. At this time, the deposition by-products generated in the deposition reaction can also be exhausted. Deposition of unnecessary substances can be eliminated through the exhaust part 212, which can contribute to improvement of thin film characteristics.

소스물질 제공부(211) 및 배기부(212)는 상기 제1 축 방향으로 나란히 배치될 수 있다. 상기 소스물질이 기판(11) 상에 제공되어 물질층을 형성하고, 상기 물질층을 형성하고 남은 잉여 가스가 배기부(212)로 배출되는 과정이 순차적으로 이루어지기 위해서 기판(11)을 가로지르는 제1 축 방향으로 소스물질 제공부(211) 및 배기부(212)가 나란히 배치될 수 있다. 이러한 경우에 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로의 기판(11)의 이동을 통해 상기의 과정들이 순차적으로 이루어지게 되고, 잉여 가스가 배기부(212)를 통해 효과적으로 배기될 수 있다.The source material supply part 211 and the exhaust part 212 may be arranged side by side in the first axis direction. The source material is provided on the substrate 11 to form a material layer, and the excess gas remaining after forming the material layer is discharged to the exhaust part 212, The source material supply unit 211 and the exhaust unit 212 may be arranged side by side in the first axis direction. In this case, the above-described processes are sequentially performed through the movement of the substrate 11 in the second axis direction intersecting with the first axis direction, and surplus gas can be effectively exhausted through the exhaust part 212 .

상기 물질층은 실리콘을 포함할 수 있다. 선형 증착원(210)은 비정질 실리콘(amorphous Silicon; a-Si)을 증착할 수 있는데, 비정질 실리콘(a-Si)은 고해상도 디스플레이 장치에 사용되는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)의 활성층(또는 채널층)으로 이용하기 위해 결정질 실리콘(또는 다결정 실리콘)으로 결정화시켜 사용하고 있다. 여기서, 상기 소스물질은 실리콘(Si)을 포함하는 소스물질을 사용할 수 있는데, 일반적으로 실란(SiH4)을 사용할 수 있다. 그리고 실란(SiH4)을 사용하여 물질층(또는 비정질 실리콘층)을 증착하게 되면, 상기 물질층은 실리콘 뿐만 아니라 실리콘과 결합된 수소(H)도 포함할 수 있다.The material layer may comprise silicon. The linear deposition source 210 can deposit amorphous silicon (a-Si), which is an active layer of a thin film transistor (TFT) used in a high-resolution display device (Or polycrystalline silicon) for use as a channel layer. Here, the source material may be a source material including silicon (Si), and generally silane (SiH 4 ) may be used. When a material layer (or an amorphous silicon layer) is deposited using silane (SiH 4 ), the material layer may include silicon (H) as well as silicon.

종래에는 비정질 실리콘(a-Si)을 증착하기 위해 실란(SiH4)과 아르곤(Ar)을 혼합하여 챔버에 동시 주입한 후 플라즈마를 발생시켜 실리콘 원자(Si)와 수소 원자(H)의 결합을 분해하고, 실리콘 원자(Si)가 기판 상에 증착되도록 하는 방식을 사용하였다. 이러한 경우, 플라즈마에 의해 수소 원자(H)가 활성화되어 박막 증착 공정에 용이하게 참여함으로써 약 10 at% 정도의 수소가 물질층 박막 내에 포함되게 되며, 박막의 두께가 두꺼운(예를 들어, 약 500 Å 정도) 경우에 수소의 함유량이 5 at%보다 많게 되면, 결정화를 위한 고온 공정에서 수소가 급격히 배출됨으로 인하여 실리콘의 막질을 손상시키게 된다. 이에 종래에는 약 500 Å 정도의 물질층을 한 번에 증착한 후 바로 결정화시키지 못하고 별도의 어닐링 챔버에서 탈수소 공정을 수행하여 수소의 함유량을 5 at% 이하로 낮춘 상태에서 결정화 공정을 수행하고 있는데, 이는 증착 챔버 외에 별도의 어닐링 챔버를 사용하게 되므로 장비 투자비가 상승하게 되는 원인이 되고 있다.Conventionally, silane (SiH 4 ) and argon (Ar) are mixed into a chamber to deposit amorphous silicon (a-Si) and plasma is generated to bond the silicon atoms (Si) and hydrogen atoms (H) And silicon atoms (Si) were deposited on the substrate. In this case, hydrogen atoms (H) are activated by the plasma and easily participate in the thin film deposition process, so that about 10 at% of hydrogen is contained in the material layer thin film, and the thickness of the thin film is thick (for example, about 500 Å), when the content of hydrogen is more than 5 at%, hydrogen is rapidly discharged in a high temperature process for crystallization, thereby damaging the quality of the silicon. Conventionally, a crystallization process is performed in a state where a material layer of about 500 Å is deposited at one time and then crystallized, and a dehydrogenation process is performed in a separate annealing chamber to lower the content of hydrogen to 5 at% or less. This causes the equipment investment cost to rise because a separate annealing chamber is used in addition to the deposition chamber.

이를 해결하고자 본 발명에서는 선형 증착원(210)이 기판(11)을 스캔하면서 비정질 실리콘층을 얇게 증착하여 증착과 동시에 실시간으로 비정질 실리콘층을 결정화시킬 수 있도록 하였고, 응용을 위해서 요구되는 박막의 두께(예를 들어, 200 내지 500 Å)는 선형 증착원(210)이 반복하여 스캔하면서 증착 및 인시튜 열처리하여 결정화된 박막을 적층함으로써 달성하였다. 즉, 스캔하면서 증착된 얇은 두께의 물질층을 실시간으로 결정화 열처리함으로써, 얇은 두께의 물질층에 포함된 수소가 용이하게 배출될 수 있어서 결정화 온도의 고온에서도 수소의 급격한 배출에 의한 박막의 손상이 발생되지 않았다. 또한, 이로 인해 반복 스캔에 의해서 응용에 필요한 두께의 박막을 안정적으로 형성하는 것이 가능하였다. 더욱이, 이전 스캔 시에 증착 및 열처리하여 결정화된 박막 상에 물질층을 증착 및 열처리하는 경우에, 하부의 결정화된 박막에 의해서 더욱 용이하게 결정화하였다.In order to solve this problem, in the present invention, the amorphous silicon layer is thinly deposited while the substrate 11 is being scanned by the linear deposition source 210 so that the amorphous silicon layer can be crystallized in real time at the same time as the deposition. (For example, 200 to 500 angstroms) is achieved by depositing crystallized thin films by deposition and in-situ annealing while the linear deposition source 210 is repeatedly scanned. That is, hydrogen contained in a thin layer of material can be easily discharged by performing crystallization annealing in real time on a thin layer of material deposited while being scanned, resulting in damage of the thin film due to abrupt discharge of hydrogen even at a high crystallization temperature It was not. In addition, it is possible to stably form a thin film having a thickness required for application by repeated scanning. Moreover, when depositing and heat-treating the material layer on the thin film crystallized by deposition and heat treatment at the previous scan, it crystallized more easily by the lower crystallized thin film.

상기 구동부(미도시)는 기판 지지대(100) 또는 선형 모듈부(200)를 이동시켜 선형 모듈부(200)가 기판(11)의 표면을 스캔하도록 할 수 있다. 선형 모듈부(200)가 기판(11)의 표면을 스캔하면, 기판(11)의 전체 영역에 균일하게 물질층이 증착될 수 있고, 기판(11)의 전체 영역이 균일하게 열처리될 수 있다.The driving unit (not shown) may move the substrate support 100 or the linear module 200 to scan the surface of the substrate 11 by the linear module 200. When the linear module section 200 scans the surface of the substrate 11, a material layer can be uniformly deposited over the entire area of the substrate 11, and the entire area of the substrate 11 can be uniformly heat-treated.

여기서, 상기 물질층은 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 증착될 수 있다. 이는 탈수소 공정 전에 PECVD 챔버에서 한 번에 증착한 물질층의 두께(예를 들어, 500 Å)보다 매우 얇은 두께로서, 본 발명의 선형 모듈부(200)로 물질층을 증착하는 경우에 수소가 상기 물질층 내에 포함되더라도 매우 적은 양의 수소가 포함되고, 물질층 내부의 수소가 배출되는 경로의 길이가 짧기 때문에 결정화 열처리 과정 중에 수소가 용이하게 배출될 수 있다. 즉, 5 내지 50 Å의 두께로 물질층을 형성한 후에 인시튜로 열처리하는 경우에는 별도의 탈수소 공정 없이도 증착과 동시에 실시간으로 상기 물질층을 결정화시킬 수 있다. 이러한 경우, 상기 물질층 내에 매우 적은 양의 수소가 포함되어 있고, 물질층 내부의 수소가 배출되는 경로의 길이가 짧기 때문에 수소의 급격한 배출로 인한 막질의 손상이 발생하지 않을 수 있다. 한편, 선형 증착원(210)은 보다 안정적인 물질층의 결정화를 위해 1회 스캔시 5 내지 30 Å의 두께로 물질층을 증착할 수 있다. 그리고 수회 스캔하여 200 내지 500 Å의 두께를 갖는 박막을 형성할 수 있다.Here, the material layer may be deposited to a thickness of 5 to 50 A in one scan. This is much thinner than the thickness of the layer of material deposited at one time in the PECVD chamber prior to the dehydrogenation process (e.g., 500 ANGSTROM), so that when depositing the material layer with the linear module portion 200 of the present invention, Even when contained in the material layer, hydrogen is contained in a very small amount and hydrogen can be easily discharged during the crystallization heat treatment process because the length of the path through which hydrogen is discharged in the material layer is short. That is, when the material layer is formed to a thickness of 5 to 50 angstroms and then heat-treated in situ, the material layer can be crystallized in real time simultaneously with the deposition without a separate dehydrogenation process. In this case, since a very small amount of hydrogen is contained in the material layer and the length of the path through which hydrogen is discharged in the material layer is short, damage of the film due to abrupt discharge of hydrogen may not occur. On the other hand, the linear evaporation source 210 can deposit a material layer with a thickness of 5 to 30 angstroms in one scan for more stable crystallization of the material layer. Then, a thin film having a thickness of 200 to 500 ANGSTROM can be formed by scanning several times.

그리고 선형 증착원(210)은 도 2(b)와 같이 소스물질 제공부(211)와 배기부(212) 사이에 수소 플라즈마를 제공하는 수소 플라즈마 제공부(213)를 더 포함할 수 있다. 수소 플라즈마 제공부(213)는 소스물질 제공부(211)와 배기부(212) 사이에 제공되어 소스물질 제공부(211)에 의해 증착된 물질층을 수소 플라즈마 처리해 줄 수 있다. 상기 수소 플라즈마 처리는 상기 물질층에 수소가 함유된 경우에 수소를 제거하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 실란(SiH4)으로 비정질 실리콘(a-Si)층을 증착하는 경우에 상기 수소 플라즈마는 플라즈마 에너지로 a-Si층 내의 실리콘과 수소(Si-H)의 결합을 끊어줄 수 있고, a-Si층 내에서 실리콘과의 결합이 끊어져 이탈된 수소 이온을 상기 수소 플라즈마의 수소 이온과 결합시켜 수소 가스(H2)의 형태로 배기부(212)를 통해 배출시킬 수 있다. 즉, 증착된 물질층에 수소가 다량으로 포함되어 인시튜로 수행되는 결정화 열처리에 의해서 박막의 손상이 일어나는 경우에는, 물질층의 표면을 수소 플라즈마로 처리하여 물질층 내부의 수소 함량을 감소시킨 후에 선형 광원(220)을 이용하여 결정화 열처리함으로써 안정적으로 결정화할 수 있다.The linear deposition source 210 may further include a hydrogen plasma supplier 213 for supplying hydrogen plasma between the source material supplier 211 and the exhaust unit 212 as shown in FIG. 2 (b). The hydrogen plasma supply unit 213 may be provided between the source material supply unit 211 and the exhaust unit 212 to hydrogen plasma process the material layer deposited by the source material supply unit 211. The hydrogen plasma treatment may be used to remove hydrogen when hydrogen is contained in the material layer. For example, when an amorphous silicon (a-Si) layer is deposited with silane (SiH 4 ), the hydrogen plasma can break the bond between silicon and hydrogen (Si-H) in the a-Si layer by plasma energy , hydrogen ions released from the bond with silicon in the a-Si layer may be combined with the hydrogen ions of the hydrogen plasma and discharged through the exhaust part 212 in the form of hydrogen gas (H 2 ). That is, when the deposited material layer contains a large amount of hydrogen and the thin film is damaged by the crystallization heat treatment performed in situ, the surface of the material layer is treated with hydrogen plasma to reduce the hydrogen content in the material layer And can be stably crystallized by a crystallization heat treatment using the linear light source 220.

또한, 선형 증착원(210)은 도 2(c)와 같이 필요에 따라 소스물질 제공부(211), 배기부(212) 및 수소 플라즈마 제공부(213) 중 하나 이상이 복수로 구성될 수도 있다. 이때, 수소 플라즈마 제공부(213)는 소스물질 제공부(211)와 배기부(212) 사이에 위치할 수 있고, 소스물질 제공부(211)의 적어도 일측에 수소 플라즈마 제공부(213)가 위치할 수 있다. 그리고 소스물질 제공부(211)를 기판(11)이 먼저 지나도록 할 수도 있다. 이러한 경우, 증착이 이루어지는 시간이 길어질 수 있기 때문에 비정질 실리콘층의 증착률이 저하되는 단점을 더욱 보완할 수 있다.The linear deposition source 210 may include at least one of the source material supply unit 211, the exhaust unit 212, and the hydrogen plasma supply unit 213, as needed, as shown in FIG. 2C . At this time, the hydrogen plasma supplier 213 may be positioned between the source material supplier 211 and the exhaust unit 212, and at least one side of the source material supplier 211 may be provided with a hydrogen plasma supplier 213 can do. And the substrate 11 may pass through the source material supplier 211 first. In this case, since the deposition time can be prolonged, the deposition rate of the amorphous silicon layer is lowered.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a substrate processing method according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법을 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치와 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.Referring to FIG. 3, a substrate processing method according to another embodiment of the present invention will be described in detail. However, duplicated elements of the thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention will be omitted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법은 제1 축 방향으로 배열된 선형 증착원으로 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동하는 기판을 스캔하면서 소스물질을 공급하여 물질층을 증착하는 단계(S100); 및 상기 선형 증착원과 나란히 배치되는 선형 광원으로 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)를 포함할 수 있다.A substrate processing method according to another embodiment of the present invention includes scanning a substrate moving in a second axis direction intersecting the first axis direction with a linear deposition source arranged in a first axis direction, Depositing (S100); And a step S200 of heat-treating the material layer with a linear light source arranged side by side with the linear evaporation source.

먼저, 기판을 이동시키면서 선형 증착원으로 상기 기판을 스캔함으로써 상기 기판 상에 소스물질을 공급하여 물질층을 증착한다(S100). 제1 축 방향으로 배열된 선형 증착원으로 물질층을 증착할 수 있고, 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 기판을 이동시킬 수도 있다. 이러한 경우, 상기 물질층을 상기 기판의 전체 영역에 증착될 수 있도록 할 수 있다.First, a source material is supplied onto the substrate by scanning the substrate with a linear evaporation source while moving the substrate, thereby depositing a material layer (S100). A layer of material may be deposited with a linear deposition source arranged in a first axis direction and the substrate may be moved in a second axis direction intersecting the first axis direction. In this case, the material layer can be deposited on the entire area of the substrate.

곧이어, 이동하는 상기 기판을 스캔하면서 선형 광원으로 상기 물질층을 열처리한다(S200). 선형 광원은 상기 선형 증착원과 나란히 배치될 수 있고, 상기 기판의 이동에 의해 증착과 동시에 실시간으로 상기 물질층이 열처리될 수 있다.Subsequently, the material layer is heat-treated with a linear light source while scanning the moving substrate (S200). The linear light source may be disposed in parallel with the linear evaporation source, and the material layer may be heat-treated in real time simultaneously with the deposition by the movement of the substrate.

상기 물질층을 증착하는 단계(S100) 및 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)는 단일 챔버에서 인시튜(in-situ) 공정으로 수행될 수 있다. 종래에는 플라즈마 화학기상증착(PECVD)법 등으로 물질층을 증착한 후 별도의 챔버에서 상기 물질층을 열처리하였는데, 본 발명에서는 상기 선형 증착원과 선형 광원을 이용하여 상기 물질층을 증착하는 단계(S100) 및 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)를 단일 챔버에서 인시튜 공정(또는 단일 공정)으로 수행할 수 있다. 상기 물질층이 비정질 상태일 경우에는 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)에서 비정질 상태의 상기 물질층을 결정화시킬 수도 있다.The step of depositing the material layer (S100) and the step of heat-treating the material layer (S200) may be performed in an in-situ process in a single chamber. Conventionally, a material layer is deposited by a plasma chemical vapor deposition (PECVD) method, and then the material layer is heat-treated in a separate chamber. In the present invention, the material layer is deposited using the linear deposition source and the linear light source S100) and heat treating the material layer (S200) may be performed in an in situ process (or a single process) in a single chamber. When the material layer is in an amorphous state, the material layer in the amorphous state may be crystallized in the step of heat-treating the material layer (S200).

상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)에서는 1,000 내지 1,500 ℃의 온도로 상기 물질층을 열처리할 수 있다. 1,000 ℃ 이상의 고온은 비정질 상태의 물질층을 결정화시키기 위해 필요한 온도로서, 비정질 상태의 물질층에 순간적으로 1,000 ℃ 이상의 고온을 가함으로써 비정질 상태의 물질층을 일시 용융시킨 후 다시 응고시키는 과정을 거쳐 결정화시킨다. 예를 들어, 비정질 실리콘(a-Si)층인 경우에는 약 1,250 내지 1,500 ℃의 온도(예를 들어, 1,300 ℃)에서 비정질 실리콘(a-Si)을 녹여 다시 응고시킴으로써 다결정(또는 폴리) 실리콘층으로 결정화시킬 수 있다.In the step of heat-treating the material layer (S200), the material layer may be heat-treated at a temperature of 1,000 to 1,500 ° C. A high temperature of 1,000 ° C or higher is a temperature necessary for crystallizing an amorphous material layer. The amorphous material layer is temporarily melted at a temperature of 1,000 ° C or higher to instantly melt the amorphous material layer, . For example, in the case of an amorphous silicon (a-Si) layer, the amorphous silicon (a-Si) is melted and re-solidified at a temperature of about 1,250 to 1,500 DEG C (for example, 1,300 DEG C) Crystallization.

상기 물질층을 증착하는 단계(S100) 및 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)는 반복 수행될 수 있다. 상기 선형 증착원은 한 번 스캔으로 증착되는 상기 물질층의 두께가 얇을 수 있기 때문에 상기 물질층을 증착하는 단계(S100) 및 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)를 반복 수행하여 상기 물질층을 수회 적층함으로써 원하는 두께의 상기 물질층을 얻을 수 있다. 이때, 적층 횟수와 1회 스캔시 증착되는 두께는 필요에 따라 조절할 수도 있다. 한편, 상기 물질층을 증착하는 단계(S100) 및 상기 물질층을 열처리하는 단계(S200)를 반복 수행하여 200 내지 500 Å의 두께를 갖는 박막을 형성할 수 있다.The step of depositing the material layer (S100) and the step of heat treating the material layer (S200) may be repeatedly performed. Since the thickness of the material layer deposited by one scan may be thin, the linear evaporation source may repeatedly perform the step of depositing the material layer (S100) and the step of heat treating the material layer (S200) By laminating several times, the material layer having a desired thickness can be obtained. At this time, the number of times of lamination and the thickness of the film deposited in one scan may be adjusted as needed. Meanwhile, the step of depositing the material layer (S100) and the step of heat-treating the material layer (S200) may be repeated to form a thin film having a thickness of 200 to 500 ANGSTROM.

상기 물질층을 증착하는 단계(S100)에서는 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 상기 물질층을 증착할 수 있다. 이는 탈수소 공정 전에 PECVD 챔버에서 한 번에 증착한 물질층의 두께(예를 들어, 500 Å)보다 매우 얇은 두께로서, 5 내지 50 Å의 두께로 상기 물질층을 증착하는 경우에 수소가 상기 물질층 내에 포함되더라도 매우 적은 양의 수소가 포함되고, 물질층 내부의 수소가 배출되는 경로의 길이가 짧기 때문에 결정화 열처리 과정 중에 수소가 용이하게 배출될 수 있다. 즉, 5 내지 50 Å의 두께로 물질층을 형성한 후에 인시튜로 열처리하는 경우에는 별도의 탈수소 공정 없이도 증착과 동시에 실시간으로 상기 물질층을 결정화시킬 수 있다. 이러한 경우, 상기 물질층 내에 매우 적은 양의 수소가 포함되어 있고, 물질층 내부의 수소가 배출되는 경로의 길이가 짧기 때문에 수소의 급격한 배출로 인한 막질의 손상이 발생하지 않을 수 있다. 한편, 보다 안정적인 물질층의 결정화를 위해 1회 스캔시 5 내지 30 Å의 두께로 상기 물질층을 증착할 수도 있다.In the step of depositing the material layer (S100), the material layer may be deposited to a thickness of 5 to 50 angstroms in one scan. This is much thinner than the thickness of the layer of material deposited once in the PECVD chamber prior to the dehydrogenation process (e. G., 500 ANGSTROM), and in the case of depositing the layer of material with a thickness of 5 to 50 ANGSTROM, The hydrogen can be easily discharged during the crystallization heat treatment process since a very small amount of hydrogen is included and the length of the path through which hydrogen is discharged in the material layer is short. That is, when the material layer is formed to a thickness of 5 to 50 angstroms and then heat-treated in situ, the material layer can be crystallized in real time simultaneously with the deposition without a separate dehydrogenation process. In this case, since a very small amount of hydrogen is contained in the material layer and the length of the path through which hydrogen is discharged in the material layer is short, damage of the film due to abrupt discharge of hydrogen may not occur. On the other hand, in order to crystallize a more stable material layer, the material layer may be deposited to a thickness of 5 to 30 A in one scan.

상기 물질층을 증착하는 단계(S100)에서는 플라즈마에 의해 상기 소스물질을 활성화시켜 상기 물질층을 증착할 수 있다. 상기 소스물질이 플라즈마에 의해 활성화되면, 상기 소스물질이 상기 기판에 잘 증착될 수 있기 때문에 상기 물질층의 증착이 활발히 이루어져 상기 물질층의 증착률이 향상될 수 있다. 그리고 상기 소스물질은 플라즈마에 의해 직접적으로 활성화될 수도 있고, 간접적으로 활성화될 수도 있다. 상기 플라즈마는 상기 선형 증착원 내에서 형성될 수도 있고, 원격으로 제공될 수도 있는데, 불활성기체로 형성된 플라즈마일 수 있다. 여기서, 상기 불활성기체는 헬륨(He), 네온(Ne), 아르곤(Ar), 크립톤(Kr), 제논(Xe), 라돈(Rn) 등을 포함할 수 있는데, 주로 아르곤(Ar)을 사용할 수 있다.In the step of depositing the material layer (S100), the source material may be activated by plasma to deposit the material layer. When the source material is activated by a plasma, since the source material can be well deposited on the substrate, the deposition of the material layer can be actively performed to improve the deposition rate of the material layer. And the source material may be directly activated by the plasma or may be activated indirectly. The plasma may be formed in the linear evaporation source or remotely, but may be a plasma formed of an inert gas. Here, the inert gas may include helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), radon have.

상기 소스물질의 증착 잔여물을 배기시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 소스물질 중에서 상기 물질층의 증착을 위해 사용되고 남은 상기 소스물질의 증착 잔여물(예를 들어, 잉여 가스 등)을 배기시킬 수 있다. 이때, 증착 반응으로 발생되는 증착 부산물도 함께 배기시킬 수 있다. 배기를 통해 불필요한 물질의 증착을 배제할 수 있기 때문에 박막 특성을 향상시키는데 기여할 수 있다.And evacuating the deposition residue of the source material. (E. G., Excess gas, etc.) of the source material that remains and is used for deposition of the material layer in the source material. At this time, the deposition by-products generated in the deposition reaction can also be exhausted. The deposition of unnecessary substances can be excluded through the exhaust, which can contribute to the improvement of the thin film characteristics.

상기 물질층을 수소 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 수소 플라즈마 처리는 상기 물질층에 수소가 함유된 경우에 수소를 제거하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 실란(SiH4)으로 비정질 실리콘(a-Si)층을 증착하는 경우에 상기 수소 플라즈마는 플라즈마 에너지로 a-Si층 내의 실리콘과 수소(Si-H)의 결합을 끊어줄 수 있고, a-Si층 내에서 실리콘과의 결합이 끊어져 이탈된 수소 이온을 상기 수소 플라즈마의 수소 이온과 결합시켜 수소 가스(H2)의 형태로 배기시킬 수 있다. 즉, 증착된 물질층에 수소가 다량으로 포함되어 인시튜로 수행되는 결정화 열처리에 의해서 박막의 손상이 일어나는 경우에는, 물질층의 표면을 수소 플라즈마로 처리하여 물질층 내부의 수소 함량을 감소시킨 후에 상기 선형 광원을 이용하여 결정화 열처리함으로써 안정적으로 결정화할 수 있다.And hydrogen plasma treatment of the material layer. The hydrogen plasma treatment may be used to remove hydrogen when hydrogen is contained in the material layer. For example, when an amorphous silicon (a-Si) layer is deposited with silane (SiH 4 ), the hydrogen plasma can break the bond between silicon and hydrogen (Si-H) in the a-Si layer by plasma energy , hydrogen ions released from the bond with silicon in the a-Si layer may be combined with the hydrogen ions of the hydrogen plasma and exhausted in the form of hydrogen gas (H 2 ). That is, when the deposited material layer contains a large amount of hydrogen and the thin film is damaged by the crystallization heat treatment performed in situ, the surface of the material layer is treated with hydrogen plasma to reduce the hydrogen content in the material layer And can be stably crystallized by the crystallization heat treatment using the linear light source.

이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 박막 증착장치를 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 박막 증착장치 및 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판처리방법과 관련하여 앞서 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다.Hereinafter, a thin film deposition apparatus according to another embodiment of the present invention will be described in more detail. In the thin film deposition apparatus according to the embodiment of the present invention and the substrate processing method according to another embodiment of the present invention, And redundant items are omitted.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 박막 증착장치는 기판이 지지되는 기판 지지대; 상기 기판 상에 비정질 실리콘층을 증착하는 선형 증착원과 상기 비정질 실리콘층을 결정화하는 선형 광원을 포함하고, 상기 선형 증착원과 선형 광원이 상기 기판을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 모듈부; 및 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 구동부는 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시켜 상기 선형 모듈부가 상기 기판의 표면을 스캔하도록 하며, 상기 비정질 실리콘층은 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 증착될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a thin film deposition apparatus including: a substrate support on which a substrate is supported; A linear deposition source for depositing an amorphous silicon layer on the substrate and a linear light source for crystallizing the amorphous silicon layer, wherein the linear deposition source and the linear light source are arranged in parallel in a first axis direction across the substrate, part; And a driving unit for moving the substrate support unit or the linear module unit in a second axis direction intersecting with the first axis direction, wherein the driving unit moves the substrate support unit or the linear module unit, And the amorphous silicon layer may be deposited to a thickness of 5 to 50 A in one scan.

본 발명에 따른 박막 증착장치는 비정질 실리콘층을 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 얇게 증착할 수 있으므로 결정화 공정시 수소가 급격히 배출되는 것을 방지할 수 있고, 이에 별도의 챔버를 필요로 하는 탈수소 공정이 필요하지 않으며, 비정질 실리콘을 증착하는 공정과 비정질 실리콘층을 다결정 실리콘층으로 결정화시키는 공정을 단일 챔버에서 탈수소 공정 없이 인시튜 공정으로 수행할 수 있다.Since the thin film deposition apparatus according to the present invention can thinly deposit the amorphous silicon layer at a thickness of 5 to 50 angstroms in one scan, it is possible to prevent the hydrogen from being rapidly discharged during the crystallization process, A dehydrogenation process is not required and a process for depositing amorphous silicon and a process for crystallizing the amorphous silicon layer into a polycrystalline silicon layer can be performed in a single chamber by an in-situ process without a dehydrogenation process.

이처럼, 본 발명에서는 단일 챔버에서 선형 증착원과 선형 광원을 이용하여 물질층의 증착 및 실시간 열처리를 수행할 수 있기 때문에 장비의 생산성과 수율을 개선시킬 수 있고, 열처리를 위한 별도의 챔버를 필요로 하지 않으므로 장비 투자비를 절감시킬 수도 있다. 또한, 본 발명에 따라 비정질 실리콘을 증착하는 경우에 비정질 실리콘층을 얇게 증착할 수 있으므로 결정화 공정시 수소가 급격히 배출되는 것을 방지할 수 있고, 이에 별도의 챔버를 필요로 하는 탈수소 공정이 필요하지 않으며, 비정질 실리콘을 증착하는 공정과 비정질 실리콘층을 다결정 실리콘층으로 결정화시키는 공정을 단일 챔버에서 인시튜 공정으로 수행할 수 있다. 한편, 본 발명에서는 기판의 스캔 속도, 스캔 횟수 등을 조절하여 원하는 물질층의 두께를 용이하게 달성할 수 있고, 이에 따라 물질층을 얇게 증착하고 증착과 동시에 실시간으로 물질층의 열처리를 수행할 수 있어 선형 광원으로 출력이 낮은 제품을 사용할 수도 있으며, 장비 투자비를 더욱 절감시킬 수 있다. 그리고 수소 플라즈마 처리를 통해 물질층에 함유된 수소의 함량을 낮출 수도 있다.As described above, since deposition of a material layer and real-time heat treatment can be performed using a linear deposition source and a linear light source in a single chamber, the productivity and yield of the apparatus can be improved, and a separate chamber for heat treatment is required This can reduce equipment investment costs. In addition, when the amorphous silicon is deposited according to the present invention, since the amorphous silicon layer can be deposited thinly, it is possible to prevent hydrogen from being rapidly discharged during the crystallization process, and a dehydrogenation process requiring a separate chamber is not required , A process of depositing amorphous silicon and a process of crystallizing the amorphous silicon layer into a polycrystalline silicon layer can be performed by a single chamber in situ process. Meanwhile, in the present invention, the thickness of a desired material layer can be easily achieved by controlling the scan speed and the number of scans of the substrate, and thus, the material layer can be thinly deposited and the material layer can be heat- In addition, it is possible to use a product with a low output as a linear light source, thereby further reducing the investment cost of equipment. The hydrogen plasma treatment may also reduce the content of hydrogen contained in the material layer.

상기 설명에서 사용한 “~ 상에”라는 의미는 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 상부 또는 하부에 대향하여 위치하는 경우를 포함하고, 상부면 또는 하부면 전체에 대향하여 위치하는 것뿐만 아니라 부분적으로 대향하여 위치하는 것도 가능하며, 위치상 떨어져 대향하거나 상부면 또는 하부면에 직접 접촉한다는 의미로 사용하였다. 따라서, “기판 상에”는 기판의 표면(상부면 또는 하부면)이 될 수도 있고, 기판의 표면에 증착된 막의 표면이 될 수도 있다.As used in the above description, the term " on " means not only a direct contact but also a case of being opposed to the upper or lower surface, It is also possible to position them facing each other, and they are used to mean facing away from each other or coming into direct contact with the upper or lower surface. Thus, " on substrate " may be the surface (upper surface or lower surface) of the substrate, or it may be the surface of the film deposited on the surface of the substrate.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limited to the embodiments set forth herein. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments may be possible. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

10 : 챔버 11 : 기판
100 : 기판 지지대 200 : 선형 모듈부
210 : 선형 증착원 211 : 소스물질 제공부
212 : 배기부 213 : 수소 플라스마 제공부
220 : 선형 광원10: chamber 11: substrate
100: substrate support 200: linear module part
210: Linear evaporation source 211: Source material supplier
212: exhaust part 213: hydrogen plasma cooker
220: linear light source

Claims (18)

기판이 지지되는 기판 지지대;
상기 기판 상에 물질층을 증착하는 선형 증착원과 상기 물질층을 열처리하는 선형 광원을 포함하고, 상기 선형 증착원과 선형 광원이 상기 기판을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 모듈부; 및
상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시키는 구동부를 포함하는 박막 증착장치.
A substrate support on which the substrate is supported;
A linear module including a linear deposition source for depositing a material layer on the substrate and a linear light source for heat treating the material layer, the linear deposition source and the linear light source being arranged side by side in a first axis direction across the substrate; And
And a driving unit for moving the substrate support or the linear module unit in a second axis direction intersecting with the first axis direction.
청구항 1에 있어서,
상기 선형 증착원은,
상기 물질층을 형성하는 소스물질을 상기 기판 상에 제공하는 소스물질 제공부; 및
상기 소스물질의 증착 잔여물을 배기시키는 배기부를 포함하고,
상기 소스물질 제공부 및 배기부는 상기 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 박막 증착장치.
The method according to claim 1,
The linear evaporation source may be,
A source material supplier for providing a source material for forming the material layer on the substrate; And
And an exhaust portion for exhausting the deposition residue of the source material,
Wherein the source material supply unit and the exhaust unit are arranged side by side in the first axis direction.
청구항 2에 있어서,
상기 소스물질은 플라즈마에 의해 활성화되어 제공되는 박막 증착장치.
The method of claim 2,
Wherein the source material is activated by plasma.
청구항 1에 있어서,
상기 물질층은 비정질 상태로 증착되는 박막 증착장치.
The method according to claim 1,
Wherein the material layer is deposited in an amorphous state.
청구항 1에 있어서,
상기 선형 광원은 상기 물질층을 결정화시키는 박막 증착장치.
The method according to claim 1,
Wherein the linear light source crystallizes the material layer.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부는 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시켜 상기 선형 모듈부가 상기 기판의 표면을 스캔하도록 하고,
상기 물질층은 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 증착되는 박막 증착장치.
The method according to claim 1,
The driving unit moves the substrate support or the linear module unit to allow the linear module unit to scan the surface of the substrate,
Wherein the material layer is deposited to a thickness of 5 to 50 A in one scan.
청구항 1에 있어서,
상기 물질층은 실리콘을 포함하는 박막 증착장치.
The method according to claim 1,
Wherein the material layer comprises silicon.
청구항 2에 있어서,
상기 선형 증착원은 상기 소스물질 제공부와 상기 배기부 사이에 상기 물질층을 수소 플라즈마 처리하는 수소 플라즈마 제공부를 더 포함하는 박막 증착장치.
The method of claim 2,
Wherein the linear evaporation source further comprises a hydrogen plasma providing unit for hydrogen plasma processing the material layer between the source material supplier and the exhaust unit.
청구항 1에 있어서,
상기 선형 광원은 레이저, 할로겐 램프 및 플래쉬 램프 중에서 선택된 박막 증착장치.
The method according to claim 1,
Wherein the linear light source is selected from a laser, a halogen lamp, and a flash lamp.
제1 축 방향으로 배열된 선형 증착원으로 상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 이동하는 기판을 스캔하면서 소스물질을 공급하여 물질층을 증착하는 단계; 및
상기 선형 증착원과 나란히 배치되는 선형 광원으로 상기 물질층을 열처리하는 단계를 포함하는 기판처리방법.
Depositing a material layer by supplying a source material while scanning a substrate moving in a second axis direction intersecting the first axis direction with a linear deposition source arranged in a first axis direction; And
And annealing the material layer with a linear light source disposed side by side with the linear deposition source.
청구항 10에 있어서,
상기 물질층을 증착하는 단계에서는 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 상기 물질층을 증착하는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Wherein the layer of material is deposited in a thickness of 5 to 50 Angstroms in a single scan in the step of depositing the layer of material.
청구항 10에 있어서,
상기 물질층을 증착하는 단계 및 상기 물질층을 열처리하는 단계는 반복 수행되는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Wherein the step of depositing the material layer and the step of heat treating the material layer are repeatedly performed.
청구항 10에 있어서,
상기 물질층을 증착하는 단계에서는 플라즈마에 의해 상기 소스물질을 활성화시켜 상기 물질층을 증착하는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Wherein the step of depositing the material layer activates the source material by plasma to deposit the material layer.
청구항 10에 있어서,
상기 소스물질의 증착 잔여물을 배기시키는 단계를 더 포함하는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Further comprising the step of evacuating a deposition residue of the source material.
청구항 10에 있어서,
상기 물질층을 수소 플라즈마 처리하는 단계를 더 포함하는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Further comprising: hydrogen plasma treating the material layer.
청구항 10에 있어서,
상기 물질층을 열처리하는 단계에서는 1,000 내지 1,500 ℃의 온도로 상기 물질층을 열처리하는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Wherein the material layer is heat-treated at a temperature of 1,000 to 1,500 DEG C in the step of heat-treating the material layer.
청구항 10에 있어서,
상기 물질층을 증착하는 단계 및 상기 물질층을 열처리하는 단계는 단일 챔버에서 인시튜 공정으로 수행되는 기판처리방법.
The method of claim 10,
Wherein the step of depositing the material layer and the step of heat treating the material layer are performed in an in situ process in a single chamber.
기판이 지지되는 기판 지지대;
상기 기판 상에 비정질 실리콘층을 증착하는 선형 증착원과 상기 비정질 실리콘층을 결정화하는 선형 광원을 포함하고, 상기 선형 증착원과 선형 광원이 상기 기판을 가로지르는 제1 축 방향으로 나란히 배치되는 선형 모듈부; 및
상기 제1 축 방향과 교차하는 제2 축 방향으로 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시키는 구동부를 포함하고,
상기 구동부는 상기 기판 지지대 또는 상기 선형 모듈부를 이동시켜 상기 선형 모듈부가 상기 기판의 표면을 스캔하도록 하며,
상기 비정질 실리콘층은 1회 스캔시 5 내지 50 Å의 두께로 증착되는 박막 증착장치.A substrate support on which the substrate is supported;
A linear deposition source for depositing an amorphous silicon layer on the substrate and a linear light source for crystallizing the amorphous silicon layer, wherein the linear deposition source and the linear light source are arranged in parallel in a first axis direction across the substrate, part; And
And a driving unit for moving the substrate support or the linear module unit in a second axis direction intersecting with the first axis direction,
Wherein the driving unit moves the substrate support or the linear module to allow the linear module to scan the surface of the substrate,
Wherein the amorphous silicon layer is deposited to a thickness of 5 to 50 A in one scan.
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