KR20170141486A - Thin Film deposition apparatus and control method therefor - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a thin film deposition apparatus, and more specifically, to a thin film deposition apparatus which forms a thin film on a substrate by evaporating a deposition material, and to a control method thereof. The thin film deposition apparatus of the present invention comprises: a process chamber (100) for forming a sealed processing space (S); a linear source (200) installed at a lower side of the processing space (S) to form a thin film on a substrate (10) located on an upper side of the processing space (S), including a crucible unit (210) having two or more heating regions (500) set in a longitudinal direction, and two or more heater units (220) installed to correspond to each of the heating regions (500); one or more evaporation rate sensors (400) for measuring an evaporation rate of the linear source (200); and a control unit for controlling the evaporation rate of the linear source (200) by controlling a heating value of the heater units (220) with respect to the evaporation rate measured by the evaporation rate sensor (400).

Description

박막증착장치 및 그 제어방법{Thin Film deposition apparatus and control method therefor}[0002] Thin film deposition apparatus and control method therefor,

본 발명은 박막증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 증착물질을 증발시켜 기판에 박막을 형성하는 박막증착장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film deposition apparatus, and more particularly, to a thin film deposition apparatus and a control method thereof for forming a thin film on a substrate by evaporating a deposition material.

평판표시소자(Flat Panel Display)는 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다.A flat panel display is typically a liquid crystal display, a plasma display panel, or an organic light emitting diode.

이 중에서 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자보다 낮은 소비 전력, 고휘도, 경량성 등의 특성이 있으며, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어 초박형으로 만들 수 있는 점 등의 장점을 지니고 있는바, 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있다.Of these, organic light emitting devices have advantages such as fast response speed, lower power consumption than conventional liquid crystal display devices, high brightness and light weight, and the advantage of being able to be made ultra thin by not requiring a separate back light device And has been attracting attention as a next-generation display device.

한편, 평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 일반적인 방법으로는, 증발증착법(Evaporation)과, 이온 플레이팅법(Ion-plating) 및 스퍼터링법(Sputtering)과 같은 물리증착법(PVD)과, 가스반응에 의한 화학기상증착법(CVD) 등이 있다. 이 중에서, 유기발광소자의 유기물층, 무기물층 등과 같은 박막형성에 증발증착법이 사용될수 있다.As a general method of forming a thin film on a substrate of a flat panel display device, there are evaporation, physical vapor deposition (PVD) such as ion plating and sputtering, And chemical vapor deposition (CVD). Among them, a vapor deposition method can be used for forming a thin film such as an organic material layer, an inorganic material layer, or the like of an organic light emitting element.

평판표시소자의 기판에 박막을 형성하는 방법 중 증발증착법은 밀폐된 처리공간을 형성하는 진공챔버와, 진공챔버의 하부에 설치되어 증착될 물질이 증발되는 증발원을 포함하는 박막증착장치에 의하여 수행된다.Among the methods of forming the thin film on the substrate of the flat panel display device, the evaporation deposition method is performed by a thin film deposition apparatus including a vacuum chamber forming a closed processing space and an evaporation source installed at a lower portion of the vacuum chamber to evaporate the material to be deposited .

구체적으로 종래의 박막증착장치는 증발원의 상측에 기판처리면이 증발원을 향하도록 기판을 위치시키고 증착물질을 증발시켜 기판처리면에 박막을 증착한다.Specifically, in a conventional thin film deposition apparatus, a substrate is positioned on the upper side of an evaporation source so that the substrate-treated surface faces the evaporation source, and the evaporation material is evaporated to deposit a thin film on the substrate-processed surface.

한편 기판이 대형화되면서 기판처리면 전체에 대한 균일한 박막형성이 중요한 이슈로 대두되고 있다.On the other hand, as the size of the substrate becomes larger, uniform thin film formation on the entire substrate-processed surface becomes an important issue.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 리니어소스의 길이방향을 기준으로 2개 이상의 가열영역을 분할설정하고 각 가열영역에 히터부를 설치함으로써, 대형기판에 대한 증착공정 수행시 박막증착의 균일성을 향상시킬 수 있는 박막증착장치를 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to solve at least the above problems by providing two or more heating regions divided and set based on the longitudinal direction of a linear source and providing a heater portion in each heating region, And to provide a thin film deposition apparatus capable of improving the uniformity of the thin film deposition apparatus.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서 , 본 발명은 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와; 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되며, 길이방향을 따라서 2개 이상의 가열영역(500)들이 설정된 도가니부(210)와, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함 리니어소스(200)와; 상기 가열영역(500)들 중 하나에 대응되어 설치되어 대응된 가열영역(500)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)와; 상기 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)(이하, 측정대상가열영역)의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상 가열영역 이외의 나머지 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치를 개시한다.The present invention of generating to an aspect of the present invention as described above, the present invention provides a process chamber 100 to form a closed treatment space (S), and; A crucible 210 installed in the processing space S to form a thin film on the substrate 10 positioned in the processing space S and having two or more heating regions 500 arranged along the longitudinal direction, A linear source (200) including two or more heater portions (220) provided corresponding to each of the heating regions (500); At least one evaporation rate sensor (400) installed corresponding to one of the heating zones (500) and measuring the evaporation rate of the corresponding heating zone (500); The evaporation rate sensor 400 corresponds to the remaining heating region 500 other than the heating target region on the basis of the measured evaporation rate of the heating region 500 (hereinafter, referred to as the heating target region) where the evaporation rate is measured And a controller for controlling the evaporation rate of the linear source (200) by controlling the amount of heat generated by the heater (220) installed in the thin film deposition apparatus.

상기 증발률센서(400)는, 상기 2개 이상의 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치될 수 있다.The evaporation rate sensor 400 may be installed corresponding to each of the two or more heating regions 500.

상기 제어부는, 상기 2개 이상의 증발률센서(400) 중 하나만을 증발률 측정을 수행하는 작동센서로 설정할 수 있다.The control unit may set only one of the two or more evaporation rate sensors 400 as an operation sensor for performing the evaporation rate measurement.

이때, 상기 제어부는, 기 설정된 교대시점에 작동센서로 설정된 증발률센서(400)를 제외한 나머지 증발률센서(400) 중 하나를 다음으로 증발률측정을 수행하는 작동센서로 설정할 수 있다.At this time, the controller may set one of the evaporation rate sensors 400 other than the evaporation rate sensor 400 set as the operation sensor at a predetermined alternation time as an operation sensor for performing the evaporation rate measurement next.

한편, 작동센서로 설정된 증발률센서(400)을 제외한 나머지 증발률센서(400)는 작동되지 않을 수 있다.On the other hand, the evaporation rate sensor 400 excluding the evaporation rate sensor 400 set as the operation sensor may not be operated.

상기 제어부는, 상기 교대시점을 작동센서로 설정된 증발률센서(400)의 사용기한이 종료되는 시점을 기준으로 결정할 수 있다.The control unit may determine the alternate time point based on a time point at which the use time of the evaporation rate sensor 400 set as the operation sensor ends.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률 및 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량 중 적어도 하나를 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.In one embodiment, the control unit controls the heating amount of the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating zone based on the measured evaporation rate of the heating target heating zone, and the measured evaporation rate And the amount of heat generated by the heater unit (220) provided corresponding to the heating region (500) other than the heating target heating region based on at least one of the heating amount of the heater unit (220) It is possible to control the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence to the heating area 500 other than the heating target area so as to have a heating value and an offset of the heater part 220 provided corresponding to the heating area.

다른 일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 동일하도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.In another embodiment, the control unit controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the measurement target heating region, The heat generation amount of the heater unit 220 provided corresponding to the region 500 corresponds to the heating region 500 other than the measurement target heating region so as to be equal to the heat generation amount of the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating region The amount of heat generated by the installed heater unit 220 can be controlled.

다른 측면에서 본 발명은, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와; 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되며, 길이방향을 따라서 2개 이상의 가열영역(500)들이 설정된 도가니부(210)와, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함 리니어소스(200)와; 상기 가열영역(500)들 중 하나에 대응되어 설치되어 대응된 가열영역(500)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)를 포함하는 박막증착장치의 제어방법을 개시한다.In another aspect, the present invention provides a process chamber comprising: a process chamber (100) forming an enclosed process space (S); A crucible 210 installed in the processing space S to form a thin film on the substrate 10 positioned in the processing space S and having two or more heating regions 500 arranged along the longitudinal direction, A linear source (200) including two or more heater portions (220) provided corresponding to each of the heating regions (500); And at least one evaporation rate sensor (400) installed in correspondence with one of the heating zones (500) to measure the evaporation rate of the corresponding heating zone (500).

상기 제어방법은, 상기 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)(이하, 측정대상가열영역)의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상 가열영역 이외의 나머지 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어할 수 있다.The control method may further comprise the step of measuring the evaporation rate of the remaining heating region other than the measurement target heating region (hereinafter, referred to as " measurement target heating region ") based on the measured evaporation rate of the heating region 500 The evaporation rate of the linear source 200 can be controlled by controlling the amount of heat generated by the heater unit 220 installed in correspondence with the heat source unit 500.

일 실시예에서, 상기 제어방법은, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률 및 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량 중 적어도 하나를 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다. In one embodiment, the control method controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the heating target heating region, And the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the heating region 500 other than the heating target heating region on the basis of at least one of the heating rate and the heating value of the heater unit 220 provided corresponding to the heating target area, It is possible to control the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence to the heating region 500 other than the heating target heating region so as to have the heating amount and the offset of the heater unit 220 provided corresponding to the target heating region .

다른 일 실시예에서, 상기 제어방법은, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 동일하도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.In another embodiment, the control method controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating region based on the measured evaporation rate of the heating target heating region, The heating section 220 corresponding to the heating region 500 other than the heating target region so that the calorific value of the heater portion 220 provided corresponding to the heating region 500 is equal to the calorific value of the heater portion 220 provided corresponding to the heating target region So that the amount of heat generated by the heater unit 220 can be controlled.

본 발명에 따른 박막증착장치는, 증착물질이 수용되는 도가니부의 길이방향을 기준으로 2개 이상으로 분할된 2개 이상의 가열영역을 설정하고 2개 이상의 히터부를 구비하여, 증발률센서를 통해 측정된 증착물질의 증발률을 기초로 각 히터부의 발열량을 독립적으로 제어함으로써, 박막증착의 균일성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The thin film deposition apparatus according to the present invention is characterized in that two or more heating regions divided into two or more are defined based on the longitudinal direction of the crucible portion in which the evaporation material is accommodated and two or more heater portions are provided, There is an advantage that the uniformity of the thin film deposition can be improved by independently controlling the amount of heat generated by each heater based on the evaporation rate of the evaporation material.

또한, 본 발명에 따른 박막증착장치는, 2개 이상의 히터부 중 하나에 대응되는 가열영역의 증발률을 기초로 나머지 가열영역에 대응되는 나머지 히터부의 발열량에 편차를 가함으로써, 2개 이상의 히터부를 통합적으로 제어할 수 있는 이점이 있다.In the thin film deposition apparatus according to the present invention, the amount of heat generated by the remaining heater portions corresponding to the remaining heating regions is varied based on the evaporation rate of the heating region corresponding to one of the two or more heater portions, There is an advantage that it can be controlled integrally.

또한, 본 발명에 따른 박막증착장치는, 증착물질의 증발률을 측정하는 2개 이상의 증발률센서를 순차적으로 작동시킴으로써, 하나의 증발률센서의 수명이 다 하더라도 리니어소스의 작동을 유지할 수 있어 박막증착장치의 유지보수를 용이하게 하고 공정효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.Further, the thin film deposition apparatus according to the present invention can sequentially operate two or more evaporation rate sensors for measuring the evaporation rate of the evaporation material, so that the operation of the linear source can be maintained even if the life of one evaporation rate sensor is short, There is an advantage that the maintenance of the deposition apparatus can be facilitated and the process efficiency can be improved.

도 1은, 본 발명에 따른 박막증착장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는, 도 1의 박막증착장치의 리니어소스를 보여주는 평면도이다.
도 3은, 도 2의 -'방향 단면도이다.
도 4는, 도 1의 박막증착장치에 대한 제어방법을 설명하는 순서도이다.1 is a cross-sectional view showing a thin film deposition apparatus according to the present invention.
2 is a plan view showing a linear source of the thin film deposition apparatus of FIG.
Fig. 3 is a cross-sectional view in the direction of Fig. 2; Fig.
4 is a flowchart for explaining a control method for the thin film deposition apparatus of FIG.

이하 본 발명에 따른 박막증착장치 및 그 제어방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a thin film deposition apparatus and a control method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 박막증착장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와; 처리공간(S) 에 위치된 기판(10)의 기판처리면에 박막을 형성하도록 공정챔버(100)의 처리공간(S)에 설치되어 증착물질을 가열하여 증발시키는 리니어소스(200)를 포함한다.The thin film deposition apparatus according to the present invention comprises a process chamber 100 forming a closed process space S as shown in FIG. 1; And a linear source 200 installed in the processing space S of the processing chamber 100 to heat and evaporate the deposition material to form a thin film on the substrate processing surface of the substrate 10 located in the processing space S .

여기서 기판처리의 대상인 기판(10)은 액정표시소자 (Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자 (Organic Light Emitting Diodes) 등 기판처리면에 증착물의 증발에 의하여 박막을 형성할 수 있는 부재이면 어떠한 대상도 가능하다.Here, the substrate 10, which is an object of the substrate processing, forms a thin film by evaporation of a deposition material on a substrate-processed surface such as a liquid crystal display, a plasma display panel, and an organic light emitting diode Any object can be made as long as it can be done.

그리고 상기 기판(10)은, 공정챔버(100) 내로 직접 이송되거나 도 1에 도시된 바와 같이, 기판트레이(20)에 안착되어 이송될 수 있다.And the substrate 10 may be transported directly into the process chamber 100 or may be transported in the substrate tray 20 as shown in FIG.

그리고 기판처리의 종류에 따라서 기판(10)의 기판처리면에 소정의 패턴으로 증착되도록 패턴화된 개구부가 형성된 마스크(미도시)가 기판처리면에 밀착되어 설치될 수 있다.A mask (not shown) having an opening patterned to be deposited in a predetermined pattern on the substrate-processed surface of the substrate 10 may be installed in close contact with the substrate-processed surface according to the type of the substrate process.

상기 공정챔버(100)는 기판처리의 수행을 위하여 처리공간(S)을 형성하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The process chamber 100 is configured to form a process space S for performing a substrate process.

일예로서, 상기 공정챔버(100)는, 챔버본체(120)와 서로 탈착가능하게 결합되어 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 리드(110)를 포함하여 구성될 수 있다.For example, the process chamber 100 may include a lid 110 detachably coupled to the chamber body 120 to form a sealed process space S.

그리고 상기 공정챔버(100)는 처리공간(S)에서의 기판처리에 조건에 맞춰 압력유지 및 배기를 위한 배기관(미도시), 기판트레이(20)의 고정 또는 가이드를 위한 부재(미도시) 등 기판처리의 종류에 따라서 다양한 부재, 모듈 등이 설치될 수 있다.The process chamber 100 is provided with an exhaust pipe (not shown) for maintaining and exhausting the pressure, a member (not shown) for fixing or guiding the substrate tray 20 in accordance with the condition of the substrate processing in the processing space S Various members, modules, and the like may be provided depending on the type of substrate processing.

또한 상기 공정챔버(100)는, 기판(10)의 입출을 위한 하나 이상의 게이트(101, 102)가 형성될 수 있다.Also, the process chamber 100 may be formed with one or more gates 101 and 102 for the entrance and exit of the substrate 10.

상기 리니어소스(200)는, 처리공간(S)의 상측에 위치된 기판(10)의 기판처리면에 박막을 형성하도록 공정챔버(100)의 처리공간(S)에 설치되어 증착물질을 가열하여 증발시키는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The linear source 200 is installed in the process space S of the process chamber 100 to form a thin film on the substrate-processed surface of the substrate 10 positioned above the process space S, Various configurations are possible by evaporation.

상기 리니어소스(200)는, 상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성된 도가니부(210)와; 상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 하나 이상의 히터부(220)와; 상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐(231)이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치된 노즐부(230) 포함할 수 있다.The linear source 200 has a crucible 210 having a length in a horizontal direction parallel to the surface of the substrate 10 and having an inner space in which the deposition material D is received; At least one heater unit 220 for heating the deposition material D accommodated in the crucible 210 outside the crucible 210; At least one or more nozzles 231 disposed above the crucible 210 and sprayed upward on the evaporation material D evaporated in the crucible 210 are arranged in the longitudinal direction of the crucible 210 And may include a nozzle unit 230.

상기 도가니부(210)는, 상기 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지며, 증착물질(D)이 수용되는 내부공간이 형성되는 구성으로 다양한 구성이 가능하나, 기판(10)의 표면과 평행한 수평방향의 길이를 가지는 직육면체 형상으로 형성됨이 바람직하다.The crucible 210 has a length in a horizontal direction parallel to the surface of the substrate 10 and has an internal space in which the deposition material D is received. It is preferable to form the shape of the rectangular parallelepiped having a length in the horizontal direction parallel to the surface of the substrate.

상기 하나 이상의 히터부(220)는, 상기 도가니부(210)의 외측에서 상기 도가니부(210)에 수용된 증착물질(D)을 가열하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The one or more heater units 220 may be configured to heat the deposition material D contained in the crucible 210 on the outside of the crucible 210.

상기 하나 이상의 히터부(220)는, 도가니부(210)에 수용된 증착 물질을 균일하게 가열하기 위하여 도가니부(210)의 외측 측면 둘레에 설치됨이 바람직하다.The at least one heater unit 220 is preferably installed around the outer side of the crucible 210 to uniformly heat the deposition material contained in the crucible 210.

이때, 상기 히터부(220)는, 2개 이상으로 복수개 구비되어 도가니부(210)의 길이방향으로 설치될 수 있다.At this time, a plurality of the heater units 220 may be provided in the longitudinal direction of the crucible 210.

상기 2개 이상의 히터부(220)는, 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 2개 이상으로 분할된 2개 이상의 가열영역(500)에 대응되도록 도가니부(210)의 길이방향으로 설치됨이 바람직하다.The two or more heater units 220 are installed in the longitudinal direction of the crucible 210 so as to correspond to two or more heating regions 500 divided into two or more portions with respect to the longitudinal direction of the crucible 210 desirable.

예로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 히터부(220)는, 리니어소스(200)의 좌측부에 설치된 제1히터부(220a), 리니어소스(200)의 중앙부에 설치된 제2히터부(220b) 및 리니어소스(200)의 우측부에 설치된 제3히터부(220c)를 포함할 수 있다.3, the plurality of heater units 220 includes a first heater unit 220a disposed at the left side of the linear source 200, a second heater unit 220b disposed at the center of the linear source 200, And a third heater part 220c provided on the right side of the linear source 200. [

이때, 상기 제1히터부(220a), 제2히터부(220b) 및 제3히터부(220c)는, 각 히터부(220a, 220b, 220c)에 인가되는 전원, 전력 또는 발열량이 독립적으로 제어될 수 있음은 물론이다.At this time, the first heater 220a, the second heater 220b and the third heater 220c independently control the power, the electric power or the heating value to be applied to the heater units 220a, 220b and 220c Of course.

여기서, 상기 2개 이상의 가열영역(500)이란, 상기 2개 이상의 히터부(220) 각각에 의해 가열되는 영역에 해당한다.Here, the two or more heating regions 500 correspond to regions heated by the two or more heater units 220, respectively.

예로서, 상기 2개 이상의 가열영역(500)은, 리니어소스(200)가 도가니부(210)의 길이방향으로 설치된 3개의 히터부(220a, 220b, 220c)를 포함하는 경우, 3개의 히터부(220a, 220b, 220c)에 의해 각각 가열되는 제1가열영역(500a), 제2가열영역(500b) 및 제3가열영역(500c)으로 분할될 수 있다.For example, in the case where the linear source 200 includes three heater portions 220a, 220b, and 220c installed in the longitudinal direction of the crucible 210, the two or more heating regions 500 may include three heater portions A second heating region 500b, and a third heating region 500c, which are heated by the first heating regions 220a, 220b, and 220c, respectively.

구체적으로, 상기 제1가열영역(500a)은 제1히터부(220a)가 설치된 리니어소스(200)의 좌측부 영역, 제2가열영역(500b)은 제2히터부(220a)가 설치된 리니어소스(200)의 중앙부 영역, 제3가열영역(500c)는 제3히터부(220a)가 설치된 리니어소스(200)의 우측부 영역에 해당 될 수 있다.Specifically, the first heating region 500a is a left side region of the linear source 200 in which the first heater portion 220a is installed, and the second heating region 500b is a left side region of the linear source 200 in which the second heater portion 220a is installed. 200 and the third heating region 500c may correspond to the right side region of the linear source 200 provided with the third heater portion 220a.

상기 가열영역(500a, 500b, 500c)들은, 도가니부(210)의 길이방향에 대해 균등하거나 또는 불균등하게 분할 될 수 있다.The heating regions 500a, 500b, and 500c may be divided evenly or unevenly with respect to the longitudinal direction of the crucible 210.

상기 가열영역(500a, 500b, 500c)들이 불균등하게 분할된 경우, 각 가열영역(500a, 500b, 500c)들에서의 증착물질(D)의 증발률에 차이를 상쇄시킬 수 있어, 리니어소스(200)의 좌측부, 중앙부 및 우측부에서의 박막증착의 균일도를 보다 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.If the heating regions 500a, 500b and 500c are unevenly divided, the difference in the evaporation rates of the deposition material D in the heating regions 500a, 500b and 500c can be offset, The uniformity of the thin film deposition at the left side, the center side, and the right side can be further improved.

상기 노즐부(230)는, 상기 도가니부(210)의 상측에 설치되어 상기 도가니부(210)에서 증발된 증착물질(D)이 상측으로 분사되는 복수의 노즐(231)들이 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 배치되는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The nozzle unit 230 includes a plurality of nozzles 231 disposed above the crucible 210 and spraying the deposition material D evaporated in the crucible 210 to the crucible 210 ) In the longitudinal direction.

이때, 상기 박막증착장치에는, 상기 리니어소스(200)의 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 온도센서와; 상기 리니어소스(200)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)가 추가로 설치될 수 있다.At this time, the thin film deposition apparatus includes at least one temperature sensor for measuring the temperature of the linear source 200; One or more evaporation rate sensors 400 may be additionally provided for measuring the evaporation rate of the linear source 200.

상기 온도센서는, 상기 도가니부(210) 및 상기 히터부(220) 사이에 설치되어 상기 도가니부(210) 외측의 온도를 측정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The temperature sensor is installed between the crucible part 210 and the heater part 220 and measures the temperature outside the crucible part 210. The temperature sensor may have various configurations.

상기 온도센서는, 2개 이상의 지점에서의 온도를 측정하기 위하여 도가니부(210)의 외측 측면을 따라 2개 이상의 온도측정지점에 설치됨이 바람직하다.The temperature sensor is preferably installed at two or more temperature measurement points along the outer side surface of the crucible 210 to measure the temperature at two or more points.

상기 2개 이상의 온도측정지점은, 2개 이상의 가열영역(500)에서의 증착물질(D)의 온도를 측정하기 위하여 2개 이상의 가열역영(500)에 각각 대응되어 설치될 수 있다.The two or more temperature measurement points may be installed corresponding to two or more heating elements 500 to measure the temperature of the deposition material D in two or more heating areas 500, respectively.

상기 증발률센서(400)는, 리니어소스(200)의 증발률을 측정하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The evaporation rate sensor 400 may be configured to measure the evaporation rate of the linear source 200 and may have various configurations.

일 실시예에서, 상기 증발률센서(400)는, 상기 가열영역(500)들 중 적어도 하나에 대응되어 설치될 수 있다.In one embodiment, the evaporation rate sensor 400 may be installed corresponding to at least one of the heating zones 500.

다른 일 실시예에서, 상기 증발률센서(400)는, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치될 수 있다. 예를들어, 상기 가열영역(500)이 3개의 가열영역(500a, 500b, 500c)로 설정된 경우, 3개의 증발률센서(400)가 각 가열영역(500a, 500b, 500c)들에 대응되어 설치될 수 있다.In another embodiment, the evaporation rate sensor 400 may be installed in correspondence with each of the heating regions 500. For example, when the heating region 500 is set to three heating regions 500a, 500b, and 500c, three evaporation rate sensors 400 are installed corresponding to the heating regions 500a, 500b, and 500c, .

이때, 상기 증발률센서(400)는, 대응되어 설치된 가열영역(500)의 증발률을 측정할 수 있다.At this time, the evaporation rate sensor 400 can measure the evaporation rate of the corresponding heating region 500.

일 실시예에서, 상기 2개 이상의 가열영역(500)들에 각 대응되어 설치된 증발률센서(400) 중 하나를 제외한 나머지 증발률센서(400)는 작동하지 않을 수 있다.In one embodiment, the evaporation rate sensor 400 other than one of the evaporation rate sensors 400 corresponding to the two or more heating regions 500 may not operate.

즉, 상기 증발률센서(400)들 중 하나만이 작동하여 작동센서로서 대응되어 설치된 가열역영(500)의 증발률 측정을 수행 하다가 그 사용기한(예를들어, 증발률센서(400)의 수명)이 다 하면, 나머지 증발률센서(400)들 중 하나가 다음 순서로 작동되어 증발률 측정을 수행할 수 있다.That is, only one of the evaporation rate sensors 400 operates to measure the evaporation rate of the heating station 500 corresponding to the operation sensor, Once this is done, one of the remaining evaporation rate sensors 400 may be operated in the following order to perform the evaporation rate measurement.

이러한 경우, 하나의 증발률센서(400)의 수명이 다 하더라도 리니어소스(200)의 작동을 유지할 수 있어 박막증착장치의 유지보수를 용이하게 하고 공정효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.In this case, the operation of the linear source 200 can be maintained even if the lifetime of one evaporation rate sensor 400 is shortened, so that the maintenance of the thin film deposition apparatus can be facilitated and the process efficiency can be improved.

한편, 상기와 같은 구성을 가지는 박막증착장치는, 리니어소스(200)의 증발률을 제어하기 위한 제어부(미도시)를 추가로 구비할 수 있다.The thin film deposition apparatus having the above configuration may further include a controller (not shown) for controlling the evaporation rate of the linear source 200.

상기 제어부는, 상기 증발률센서(400)를 통하여 측정된 측정증발률을 기준으로 상기 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The control unit controls the evaporation rate of the linear source 200 by controlling the amount of heat generated by the heater unit 220 based on the measured evaporation rate measured through the evaporation rate sensor 400, Do.

예로서, 상기 제어부는, 증발률센서(400)에 의하여 리니어소스(200)의 증발률을 측정하고 측정증발률이 미리 설정된 설정값으로 유지되도록 히터부(220)에 전원을 제공하는 전원공급부를 제어하거나 또는 리니어소스(200)의 온도를 측정하고 측정온도가 미리 설정된 설정값으로 유지되도록 히터부(220)에 전원을 제공하는 전원공급부를 제어할 수 있다.For example, the control unit may include a power supply unit that measures the evaporation rate of the linear source 200 by the evaporation rate sensor 400 and provides power to the heater unit 220 so that the measured evaporation rate is maintained at a predetermined set value Or to control the power supply unit that measures the temperature of the linear source 200 and supplies power to the heater unit 220 so that the measured temperature is maintained at a predetermined set value.

이때, 상기 제어부는, 증발률센서(400)에 의하여 측정된 측정증발률과 상기 설정값과의 차이를 구하고, 증발률센서(400)에 의하여 측정된 측정증발률과 상기 설정값과의 차이를 입력변수로 하여 증발률센서(400)에 의하여 측정된 증발률이 설정값에 도달할 때까지 전원공급부에 대한 제어값을 증감시킬 수 있다.At this time, the controller obtains the difference between the measured evaporation rate measured by the evaporation rate sensor 400 and the set value, and determines the difference between the measured evaporation rate measured by the evaporation rate sensor 400 and the set value The control value for the power supply unit can be increased or decreased until the evaporation rate measured by the evaporation rate sensor 400 reaches the set value as the input variable.

또한, 상기 제어부는, 온도센서에 의하여 측정된 측정온도와 온도설정값과의 차이를 구하고, 온도센서에 의하여 측정된 측정온도와 온도설정값과의 차이를 입력변수로 하여 온도센서에 의하여 측정된 측정온도가 온도설정값에 도달할 때까지 전원공급부 제어값을 증감시킬 수 있다. Also, the controller may calculate a difference between the measured temperature and the temperature set value measured by the temperature sensor, and determine a difference between the measured temperature and the temperature set value measured by the temperature sensor as input variables, The power supply control value can be increased or decreased until the measured temperature reaches the set temperature value.

상기 제어부의 제어를 통해 리니어소스(200)의 온도가 기 설정된 공정온도에 도달하면 박막증착공정이 시작될 수 있다.When the temperature of the linear source 200 reaches a predetermined process temperature through the control of the control unit, the thin film deposition process can be started.

보다 구체적으로, 상기 제어부는, 상기 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)(이하, 측정대상가열영역)의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 나머지 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.More specifically, the control unit controls the evaporation rate of the remaining portion other than the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the heating region 500 (hereinafter, referred to as the heating target region) where the evaporation rate is measured through the evaporation rate sensor 400 And the evaporation rate of the linear source 200 is controlled by controlling the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the heating region 500. [

한편, 상기 제어부는, 복수의 히터부(220)가 복수의 가열영역(500)에 각각 대응되어 증착물질(D)를 가열하는 경우, 복수의 히터부(220)의 발열량(즉, 전원공급부를 통한 전원공급량)을 독립적으로 제어할 수 있다.When the plurality of heater units 220 correspond to the plurality of heating regions 500 to heat the deposition material D, the control unit controls the amount of heat generated by the plurality of heater units 220 Can be independently controlled.

상기 제어부는, 증발률센서(400)가 2개 이상의 가열영역(500a, 500b, 500c)들 각각에 대응되어 설치된 경우, 2개 이상의 증발률센서(400) 중 하나만을 증발률 측정을 수행하는 작동센서로 설정할 수 있다.When the evaporation rate sensor 400 is installed in correspondence to each of the two or more heating zones 500a, 500b, and 500c, the controller may control only one of the two or more evaporation rate sensors 400 to perform the evaporation rate measurement It can be set by sensor.

여기서, 작동센서란, 실제 증발률을 측정하기 위한 작동을 하는지 여부 보다는, 증발률 측정을 수행하여 측정된 측정증발률 값이 히터부(220)의 발열량 제어를 위한 기초 데이터로 사용되는 증발률센서(400)을 의미하는 것으로, 제어부의 관점에서 작동되는 증발률센서(400)을 의미할 수 있다.Here, the operation sensor is a sensor for measuring the evaporation rate of the heater 220, rather than whether the operation is performed to measure the actual evaporation rate, Means the evaporation rate sensor 400 operated from the viewpoint of the control unit.

즉, 작동센서인지 여부는, 실제 전력을 제공받아 작동하는지 여부가 아닌, 측정대상가열영역에 설치되어 측정대상가열영역의 증발률을 측정하고 측정대상가열영역 이외의 가열영역에 설치된 히터부(220)의 발열량 제어를 위해 해당 측정증발률을 제어부에 제공하는지 여부로 판단될 수 있다.That is, whether or not the sensor is an operation sensor is determined not by whether or not the sensor is operated by receiving actual power, but by measuring the evaporation rate of the measurement target heating region, which is installed in the heating target region, It can be judged whether or not to provide the measured evaporation rate to the control unit for the control of the calorific value of the evaporator.

상기 제어부는, 기 설정된 교대시점에 작동센서로 설정된 증발률센서(400)를 제외한 나머지 증발률센서(400) 중 하나를 다음으로 증발률측정을 수행하는 작동센서로 설정할 수 있다.The controller may set one of the remaining evaporation rate sensors 400 other than the evaporation rate sensor 400 set as the operation sensor at a predetermined alternation time as an operation sensor for performing the evaporation rate measurement next.

여기서, 상기 교대시점은, 사용자에 의해 기설정된 시점(기간) 또는 증발률센서(400)의 사용기한을 기준으로 결정될 수 있다.Here, the alternation time may be determined based on a time point (period) set by the user or a period of use of the evaporation rate sensor 400.

이때, 상기 제어부는, 상기 교대시점을 작동센서로 설정된 증발률센서(400)의 사용기한이 종료되는 시점을 기준으로 결정할 수 있다. At this time, the control unit may determine the alternate time point based on a point of time when the use period of the evaporation rate sensor 400 set as the operation sensor ends.

상기 사용기한은, 작동센서로 설정되 증발률센서(400)의 성능이 일정 수준 이상으로 보장되는 기간으로 증발률센서(400)의 수명, 증발률측정 정확도(측정증발률과 실제 기판 박막두께 사이의 오차), 측정값(예를 들어, 주파수)의 변화 등의 다양한 지표를 기준으로 결정될 수 있다.The service life of the evaporation rate sensor 400 and the accuracy of the evaporation rate measurement (the ratio between the measured evaporation rate and the actual substrate thickness) , And a change in the measured value (e.g., frequency).

즉, 상기 측정대상가열영역은, 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)으로, 작동센서로 설정된 증발률센서(400)이 대응되어 설치된 가열영역(500)에 해당할 수 있다.That is, the measurement target heating region corresponds to the heating region 500 where the evaporation rate sensor is set to correspond to the heating region 500 in which the evaporation rate is measured through the evaporation rate sensor 400, can do.

상기 제어부는, 작동센서로 설정된 증발률센서(400)에 의하여 측정된 측정증발률을 기준으로 상기 2개 이상의 히터부(220)의 발열량을 독립적으로 제어할 수 있다.The controller may independently control the amount of heat generated by the two or more heater units 220 based on the measured evaporation rate measured by the evaporation rate sensor 400 set to the operation sensor.

이때, 상기 제어부는, 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)를 나머지 다른 히터부(220)의 발열량 제어를 위한 기준히터로 설정할 수 있다.At this time, the control unit may set the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating region as a reference heater for controlling the heating amount of the remaining heater units 220.

일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 2개 이상의 히터부(220)들 중 적어도 하나의 발열량이 적어도 하나의 다른 히터부(220)와 편차(offset)를 가지도록 제어할 수 있다.In one embodiment, the control unit may control the amount of heat of at least one of the two or more heater units 220 to have an offset from at least one other heater unit 220.

보다 구체적으로, 상기 제어부는, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률 및 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량 중 적어도 하나를 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.More specifically, the control unit controls the heating amount of the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating zone based on the measured evaporation rate of the heating target heating zone, and the measured evaporation rate of the heating target zone The heating amount of the heater part 220 provided corresponding to the heating area 500 other than the heating target heating area on the basis of at least one of the heating amount of the heater part 220 provided corresponding to the heating target heating area, It is possible to control the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence to the heating region 500 other than the heating target heating region so as to have the heating amount and the offset of the heater unit 220 provided corresponding to the heating target region.

예를 들어, 상기 제어부는, 3개의 가열영역(500a, 500b, 500c)이 설정된 경우, 제1가열영역(500a)에 대응되는 제1히터부(220a)를 기준히터로 설정하여 나머지 제2히터부(220a, 220b)의 발열량이 제1히터부(220a)의 발열량에 대해 편차(offset)을 가지도록 제어할 수 있다.For example, when three heating zones 500a, 500b and 500c are set, the control unit sets the first heater unit 220a corresponding to the first heating zone 500a as a reference heater, It is possible to control the amount of heat generated by the first and second heaters 220a and 220b to be offset from the amount of heat generated by the first heater 220a.

즉, 상기 제어부는, 제2히터부(220b)는 제1히터부(220a)의 발열량과 같고 제3히터부(220c)는 제1히터부(220a)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 제어하거나, 제2히터부(220b)는 제1히터부(220a)의 발열량과 편차(offset)을 가지고 제3히터부(220c)는 제1히터부(220a)의 발열량과 같도록 제어하거나, 또는 제2히터부(220b) 및 제3히터부(220c) 모두 제1히터부(220a)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 히터부(220)를 제어할 수 있다.That is, the control unit may control the amount of heat generated by the second heater unit 220b to be equal to the amount of heat generated by the first heater unit 220a and the amount of heat generated by the third heater unit 220c to be offset from that of the first heater unit 220a. The second heater unit 220b may control the amount of heat generated by the first heater unit 220a and the offset of the first heater unit 220a so that the third heater unit 220c is equal to the amount of heat generated by the first heater unit 220a, Or both the second heater unit 220b and the third heater unit 220c may control the heater unit 220 to have a calorific value and offset of the first heater unit 220a.

즉, 단일 제어방식이 아닌 복수의 히터부(220)에 대한 개별적인 제어와 복수의 히터부(220) 사이의 발열량이 편차(offset)를 가지도록 제어할 수 있으므로 가열영역(500)들에 따라 개별적으로 박막두께를 변경하는 것이 가능하다는 이점이 있다.That is, since it is possible to control the plurality of heater units 220, not the single control system, and the heating amount between the plurality of heater units 220 to have an offset, It is possible to change the thickness of the thin film.

한편, 상기 발열량의 편차(offset)는, 기설정된 온도 및 증발률 조건에 따라 결정되거나, 기판에 대한 균일한 증착률이 달성되는 발열량 조건에 대한 실험을 통해 얻어질 수 있고, 기판(10)에 대한 박막증착 공정 과정에서 리니어소스(200)의 온도 또는 증발률에 따라 변경될 수 있다.On the other hand, the offset of the calorific value may be determined according to a preset temperature and an evaporation rate condition, or may be obtained through an experiment on a calorific value condition in which a uniform deposition rate is achieved on the substrate, May be changed according to the temperature or the evaporation rate of the linear source 200 during the thin film deposition process.

다른 일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 2개 이상의 히터부(220)들 각각의 발열량이 동일하도록 제어할 수 있다.In another embodiment, the control unit may control the heating amounts of the two or more heater units 220 to be equal to each other.

보다 구체적으로, 상기 제어부는, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 동일하도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.More specifically, the control unit controls the heating amount of the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating zone based on the measured evaporation rate of the heating target heating zone, The heater 220 provided in correspondence with the heating area 220 is provided so as to be equal to the heating value of the heater 220 provided corresponding to the heating target area, The amount of heat generated by the unit 220 can be controlled.

예를들어, 상기 제어부는, 3개의 가열영역(500a, 500b, 500c)이 설정된 경우, 제1가열영역(500a)에 대응되는 제1히터부(220a)를 기준히터로 설정하여 나머지 제2히터부(220a, 220b)의 발열량이 제1히터부(220a)의 발열량과 동일하도록 제어할 수 있다.For example, when three heating zones 500a, 500b and 500c are set, the control unit sets the first heater unit 220a corresponding to the first heating zone 500a as a reference heater, The amount of heat generated by the first and second heaters 220a and 220b can be controlled to be equal to the amount of heat generated by the first heater 220a.

본 발명은, 인라인 방식의 리니어소스 박막증착장치에서 도가니부(210)의 길이방향에 대해 중심부보다 양단에서 증착률이 다르게 나타나는 경우, 상기 제어부를 통해 제1히터부(220a)의 발열량을 제어하면서 중심부에 위치한 제2히터부(220b)의 발열량에 편차(offset)을 주어 리니어소스(200)의 양단에서 증착률이 다르게 나타나는 문제를 해결할 수 있다.In the inline linear-type thin-film deposition apparatus, when the deposition rate is different from both ends of the crucible 210 in the longitudinal direction of the crucible 210, the amount of heat generated by the first heater 220a is controlled through the control unit It is possible to solve the problem that the deposition rate is different at both ends of the linear source 200 by giving an offset to the calorific value of the second heater part 220b located at the center.

즉, 본 발명은, 2개 이상의 히터부(220) 중 하나에 대응되는 가열영역(500)의 증발률을 기초로 나머지 가열영역(500)에 대응되는 나머지 히터부(220)의 발열량에 편차를 가하거나 동일하게 함으로써, 2개 이상의 히터부(220)를 통합적으로 제어하여 전체적으로 보다 균일한 박막증착을 수행할 수 있다는 이점이 있다.That is, according to the present invention, a variation in the calorific value of the remaining heater parts 220 corresponding to the remaining heating areas 500 is calculated based on the evaporation rate of the heating area 500 corresponding to one of the two or more heater parts 220 The two or more heater units 220 can be integrally controlled to achieve more uniform thin film deposition as a whole.

한편, 종래의 리니어소스는, 히터부(220)의 재질이 텅스텐(Tungsten), 탄탈륨(Tantalum) 등의 금속재질로 외부에서 전력이 인가됨에 따라 발열하므로 필연적으로 열팽창에 따른 변형이 발생하게 되는데, 이러한 열팽창에 따른 변형으로 인한 히터부(220)와 내부 구조물과의 쇼트, 히터 크랙 등의 리니어소스의 신뢰성을 떨어뜨리는 요인들이 발생한다는 문제점이 있다.Meanwhile, in the conventional linear source, since the material of the heater unit 220 is a metal material such as tungsten or tantalum, heat is generated as electric power is applied from the outside, so that deformation due to thermal expansion necessarily occurs. There arises a problem that the reliability of the linear source such as a short circuit between the heater unit 220 and the internal structure due to the deformation due to the thermal expansion, a heater crack, and the like is lowered.

이에 반해, 본 발명에 따른 리니어소스(200)는, 도가니부(210)의 길이방향(X방향)으로의 히터부(220)의 변형으로 인한 상기와 같은 리니어소스(200)의 신뢰성을 떨어뜨리는 요인들을 발생을 최소화 하기 위하여, 단일한 히터부(220)가 아닌 분할된 2개 이상의 히터부(220)가 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 분할된 2개 이상의 가열영역(500)에 각각 설치될 수 있다.The linear source 200 according to the present invention reduces the reliability of the linear source 200 due to the deformation of the heater unit 220 in the longitudinal direction (X direction) of the crucible 210 Two or more divided heater portions 220 that are not a single heater portion 220 may be disposed in two or more heating regions 500 divided in the longitudinal direction of the crucible 210 Respectively.

구체적으로, 상기 히터부(220)는, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치된 발열부(222)와; 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 한 쌍의 연결로드(224)들을 포함할 수 있다.2 to 3, the heater unit 220 includes a heat generating unit 222 installed in a predetermined pattern on the side of the crucible 210; And a pair of connecting rods 224 coupled to both ends of the heat generating unit 222 and connected to an external power source to apply power to the heat generating unit 222.

상기 발열부(222)는, 외부에서 전력이 인가됨에 따라 발열하는 재질이면 다양한 재질이 가능하다. 예로서, 상기 발열부(222)는, 텅스텐 또는 탄탈륨 등의 금속재질로 형성될 수 있다.The heating unit 222 may be made of various materials as long as the heating unit 222 generates heat in response to external power. For example, the heat generating portion 222 may be formed of a metal such as tungsten or tantalum.

상기 발열부(222)는, 상기 도가니부(210)의 측방에서 미리 설정된 패턴으로 설치될 수 있다. The heat generating part 222 may be installed in a predetermined pattern on the side of the crucible 210.

예로서, 상기 발열부(222)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 동일면적에 대해 최대한의 열을 발생시키기 위하여 기설정된 간격의 피치(pitch)로 굴절되는 패턴으로 설치될 수 있다.For example, as shown in FIG. 3, the heat generating unit 222 may be installed in a pattern that is refracted at a predetermined pitch to generate a maximum amount of heat for the same area.

이때, 상기 발열부(222)는, 굴절지점마다 설치된 발열부지지구(226)에 의해 지지될 수 있다.At this time, the heat generating unit 222 may be supported by the heat generation site 226 provided for each bending point.

또한, 상기 발열부(222)는, 외측에 도가니부(210)와 히터부(220)를 감싸 히터부(220)로부터 발생되는 열을 방열시키는 방열판(240)이 배치되고, 이와 더불어 방열판(240)의 외측에는 냉각수가 유동되는 냉각부(미도시)가 더 배치될 수 있다.The heat generating unit 222 includes a heat sink 240 disposed outside the crucible 210 and the heater 220 to dissipate heat generated from the heater 220. The heat sink 240 (Not shown) through which the cooling water flows.

한편, 상기 리니어소스(200)가 도가니부(200)의 길이방향으로 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함하는 경우, 상기 복수의 발열부(222)들은, 상기 도가니부(210)의 길이방향으로 설치됨이 바람직하다.When the linear source 200 includes two or more heater portions 220 installed in the lengthwise direction of the crucible 200, the plurality of heat generating portions 222 may be formed in a length of the crucible portion 210 Direction.

즉, 제1히터부(220a)의 발열부(222)는, 제1가열영역(500a)에 방열하고, 제2히터부(220 b)의 발열부(222)는, 제2가열영역(500b)에 방열하며, 제3히터부(220 c)의 발열부(222)는 제3가열영역(500c)에 방열하도록 설치될 수 있다.That is, the heat generating portion 222 of the first heater portion 220a dissipates heat to the first heating region 500a and the heat generating portion 222 of the second heater portion 220b absorbs heat to the second heating region 500b And the heat generating portion 222 of the third heater portion 220c may be installed to radiate heat to the third heating region 500c.

상기 복수의 발열부(222)들 각각은, 상기 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 양측면에 대응되어 한 쌍으로 설치될 수 있다.Each of the plurality of heat generating units 222 may be installed in pairs in correspondence with both sides of the crucible 210 in the longitudinal direction.

이때, 상기 한 쌍의 발열부(222)는, 상기 도가니부(210)의 하부를 가로질러 설치되는 연결부(229)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.At this time, the pair of heat generating units 222 may be electrically connected by a connecting portion 229 provided across the lower portion of the crucible 210.

예를들어, 제1히터부(220a)의 한 쌍의 발열부(222)는, 제1가열영역(500a)과 제2가열영역(500b)의 경계에서 하방으로 연장되어 연결부(229)을 통해 도가니부(210)의 길이방향을 기준으로 전면에 설치된 발열부(222)와 도가니부(210)의 배면에 설치된 발열부(222)가 도가니부(210)의 하측을 통해 가로질러 전기적으로 연결될 수 있다.For example, the pair of heat generating portions 222 of the first heater portion 220a may extend downward at the boundary between the first heating region 500a and the second heating region 500b, The heating unit 222 provided on the front side and the heating unit 222 provided on the rear surface of the crucible 210 may be electrically connected across the lower side of the crucible 210 in the longitudinal direction of the crucible 210 have.

상기 연결부(229)는, 전도성 재질로, 도가니부(210)의 전면에 설치된 발열부(222) 부분과 도가니부(210)의 배면에 설치된 발열부(222) 부분을 전기적으로 연결하는 구성이라면 다양한 구성이 가능하다.The connecting portion 229 may be formed of a conductive material so as to electrically connect the portion of the heat generating portion 222 provided on the front surface of the crucible 210 and the portion of the heat generating portion 222 provided on the rear surface of the crucible 210, Configuration is possible.

상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 상기 발열부(222)의 양단 각각에 결합되어 외부전원과 연결되어 상기 발열부(222)에 전원을 인가하는 구성으로 다양한 구성이 가능하다.The pair of connection rods 224 may be connected to both ends of the heat generating unit 222 and connected to an external power source to apply power to the heat generating unit 222.

예로서, 상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 도가니부(210)의 높이방향(Z방향)으로 설치된 로드로, 각각 상부 끝단에서 발열부(222)의 양단과 용접을 통해 연결될 수 있다.For example, the pair of connection rods 224 may be connected to the both ends of the heat generating portion 222 at the upper end by welding, in the height direction (Z direction) of the crucible 210.

상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 발열부(222)에 외부 전력을 전달할 수 있는 재질이면 다양한 재질이 가능하다. 예로서, 텅스텐 또는 탄탈륨 등의 금속재질로 형성될 수 있다.The pair of connection rods 224 may be made of various materials as long as they can transmit external power to the heat generating portion 222. For example, it may be formed of a metal material such as tungsten or tantalum.

한편, 상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 외부전원과 외부 연결단자(30)을 통해 연결될 수 있다. 이때, 상기 외부 연결단자(30)는, 도가니부(210) 및 히터부(220)를 감싸는 하우징(260)의 저면에 설치될 수 있다.The pair of connection rods 224 may be connected to an external power source through an external connection terminal 30. At this time, the external connection terminal 30 may be installed on the bottom surface of the housing 260 surrounding the crucible 210 and the heater 220.

또한, 상기 한 쌍의 연결로드(224)는, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 도가니부(210)의 길이방향에 대해 양측면에 설치된 한 쌍의 발열부(222)가 도가니부(210)의 하부를 가로질러 전기적으로 연결될 때, 도가니부(210)의 전면에 설치된 발열부(222) 부분과 연결부(229)을 또는 도가니부(210)의 배면에 설치된 발열부(222) 부분과 연결부(229)를 연결하기 위한 용도로 사용될 수 있다.3 to 4, the pair of connection rods 224 may include a pair of heat generating portions 222 provided on both sides of the crucible 210 in the longitudinal direction thereof, The heat generating part 222 and the connecting part 229 provided on the front surface of the crucible 210 and the heat generating part 222 provided on the rear surface of the crucible 210 may be connected to each other, And may be used for connecting the antenna 229.

상기와 같은 구성을 가지는 박막증착장치의 제어방법은, 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와; 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되며, 길이방향을 따라서 2개 이상의 가열영역(500)들이 설정된 도가니부(210)와, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함 리니어소스(200)와; 상기 가열영역(500)들 중 하나에 대응되어 설치되어 대응된 가열영역(500)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)를 포함하는 박막증착장치의 제어방법으로서, 상기 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)(이하, 측정대상가열영역)의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 나머지 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어할 수 있다.The control method of the thin film deposition apparatus having the above-described structure includes: a process chamber 100 forming a closed process space S; A crucible 210 installed in the processing space S to form a thin film on the substrate 10 positioned in the processing space S and having two or more heating regions 500 arranged along the longitudinal direction, A linear source (200) including two or more heater portions (220) provided corresponding to each of the heating regions (500); And at least one evaporation rate sensor (400) installed in correspondence with one of the heating regions (500) to measure the evaporation rate of the corresponding heating region (500), wherein the evaporation rate The heater 400 installed in correspondence with the remaining heating area 500 other than the heating target area on the basis of the measured evaporation rate of the heating area 500 (hereinafter, referred to as the heating target area) The evaporation rate of the linear source 200 can be controlled by controlling the amount of heat generated by the evaporator 220.

일 실시예에서, 상기 박막증착장치의 제어방법은, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률 및 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량 중 적어도 하나를 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.In one embodiment, the control method of the thin film deposition apparatus controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided corresponding to the measurement target heating region based on the measured evaporation rate of the measurement target heating region, (220) provided corresponding to a heating region (500) other than the measurement target heating region on the basis of at least one of a measured evaporation rate of the region to be measured and a heating value of the heater portion (220) The amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence to the heating region 500 other than the heating target heating region so that the heating value has an amount of offset and a calorific value of the heater unit 220 provided corresponding to the heating target heating region, Can be controlled.

다른 일 실시예에서, 상기 박막증착장치의 제어방법은, 상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며, 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 동일하도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어할 수 있다.In another embodiment, the control method of the thin film deposition apparatus controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the measurement target heating region, The heating region 220 other than the heating region to be measured is heated such that the heating value of the heater portion 220 corresponding to the heating region other than the heating region is equal to the heating value of the heater portion 220 provided corresponding to the heating- The amount of heat generated by the heater unit 220 can be controlled.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.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 invention as defined in the appended claims. It is to be understood that both the technical idea and the technical spirit of the invention are included in the scope of the present invention.

100: 공정챔버 200: 리니어소스
400: 증착률센서 500: 가열영역100: process chamber 200: linear source
400: deposition rate sensor 500: heating zone

Claims (9)

밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와;
상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되며, 길이방향을 따라서 2개 이상의 가열영역(500)들이 설정된 도가니부(210)와, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함 리니어소스(200)와;
상기 가열영역(500)들 중 하나에 대응되어 설치되어 대응된 가열영역(500)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)와;
상기 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)(이하, 측정대상가열영역)의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 나머지 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.A process chamber (100) forming a sealed process space (S);
A crucible 210 installed in the processing space S to form a thin film on the substrate 10 positioned in the processing space S and having two or more heating regions 500 arranged along the longitudinal direction, A linear source (200) including two or more heater portions (220) provided corresponding to each of the heating regions (500);
At least one evaporation rate sensor (400) installed corresponding to one of the heating zones (500) and measuring the evaporation rate of the corresponding heating zone (500);
The evaporation rate sensor 400 corresponds to the remaining heating region 500 other than the heating target region on the basis of the measured evaporation rate of the heating region 500 (hereinafter, referred to as the heating target region) where the evaporation rate is measured And a control unit for controlling the evaporation rate of the linear source (200) by controlling the amount of heat generated by the heater unit (220) installed. 청구항 1에 있어서,
상기 증발률센서(400)는, 상기 2개 이상의 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치된 것을 특징으로 하는 박막증착창치.The method according to claim 1,
Wherein the evaporation rate sensor (400) is installed corresponding to each of the two or more heating regions (500). 청구항 2에 있어서,
상기 제어부는,
상기 2개 이상의 증발률센서(400) 중 하나만을 증발률 측정을 수행하는 작동센서로 설정하며,
기 설정된 교대시점에 작동센서로 설정된 증발률센서(400)를 제외한 나머지 증발률센서(400) 중 하나를 다음으로 증발률 측정을 수행하는 작동센서로 설정하며,
작동센서로 설정된 증발률센서(400)을 제외한 나머지 증발률센서(400)는 작동되지 않는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.The method of claim 2,
Wherein,
Only one of the two or more evaporation rate sensors 400 is set as an operation sensor for performing the evaporation rate measurement,
One of the remaining evaporation rate sensors (400) excluding the evaporation rate sensor (400) set as the operation sensor at a predetermined alternation time is set as an operation sensor for performing the evaporation rate measurement next,
Wherein the evaporation rate sensor (400) other than the evaporation rate sensor (400) set as the operation sensor is not operated. 청구항 3에 있어서,
상기 제어부는,
상기 교대시점을 작동센서로 설정된 증발률센서(400)의 사용기한이 종료되는 시점을 기준으로 결정하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.The method of claim 3,
Wherein,
Wherein the determination is made based on a time point at which the evaporation rate sensor (400) set as the operation sensor ends the use period. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는,
상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며,
상기 측정대상가열영역의 측정증발률 및 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량 중 적어도 하나를 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.The method according to claim 1,
Wherein,
Controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the measurement target heating region,
And a heater unit provided in correspondence with the heating region (500) other than the heating target heating region on the basis of at least one of a measurement evaporation rate of the heating target area and a heating amount of the heater unit (220) (220) provided corresponding to the heating region (500) other than the heating target heating region so that the calorific power of the heating portion (220) is equal to the heating amount and offset of the heater portion (220) provided corresponding to the heating target heating region ) Of the thin film deposition apparatus. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는,
상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며,
상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 동일하도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치.The method according to claim 1,
Wherein,
Controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the measurement target heating region,
The heating portion 220 provided in correspondence with the heating region 500 other than the heating target region is heated so that the heating value of the heating portion 220 is equal to the heating value of the heater portion 220 provided corresponding to the heating target heating region, And controls the amount of heat generated by the heater unit (220) provided corresponding to the heating zone (500). 밀폐된 처리공간(S)을 형성하는 공정챔버(100)와; 상기 처리공간(S)에 위치된 기판(10)에 박막을 형성하도록 상기 처리공간(S)에 설치되며, 길이방향을 따라서 2개 이상의 가열영역(500)들이 설정된 도가니부(210)와, 상기 가열영역(500)들 각각에 대응되어 설치된 2개 이상의 히터부(220)를 포함 리니어소스(200)와; 상기 가열영역(500)들 중 하나에 대응되어 설치되어 대응된 가열영역(500)의 증발률을 측정하기 위한 하나 이상의 증발률센서(400)를 포함하는 박막증착장치의 제어방법으로서,
상기 증발률센서(400)를 통하여 증발률이 측정되는 가열영역(500)(이하, 측정대상가열영역)의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 나머지 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하여 상기 리니어소스(200)의 증발률을 제어하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치의 제어방법.A process chamber (100) forming a sealed process space (S); A crucible 210 installed in the processing space S to form a thin film on the substrate 10 positioned in the processing space S and having two or more heating regions 500 arranged along the longitudinal direction, A linear source (200) including two or more heater portions (220) provided corresponding to each of the heating regions (500); And at least one evaporation rate sensor (400) installed in correspondence with one of the heating zones (500) to measure the evaporation rate of the corresponding heating zone (500), the control method comprising:
The evaporation rate sensor 400 corresponds to the remaining heating region 500 other than the heating target region on the basis of the measured evaporation rate of the heating region 500 (hereinafter, referred to as the heating target region) where the evaporation rate is measured Wherein the evaporation rate of the linear source (200) is controlled by controlling the amount of heat generated by the heater unit (220) installed. 청구항 7에 있어서,
상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며,
상기 측정대상가열영역의 측정증발률 및 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량 중 적어도 하나를 기준으로 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 편차(offset)을 가지도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치의 제어방법.The method of claim 7,
Controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the measurement target heating region,
And a heater unit provided in correspondence with the heating region (500) other than the heating target heating region on the basis of at least one of a measurement evaporation rate of the heating target area and a heating amount of the heater unit (220) (220) provided corresponding to the heating region (500) other than the heating target heating region so that the calorific power of the heating portion (220) is equal to the heating amount and offset of the heater portion (220) provided corresponding to the heating target heating region Wherein the control unit controls the heating amount of the thin film deposition apparatus. 청구항 7에 있어서,
상기 측정대상가열영역의 측정증발률을 기준으로 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하며,
상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량이 상기 측정대상가열영역에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량과 동일하도록 상기 측정대상가열영역 이외의 가열영역(500)에 대응되어 설치된 히터부(220)의 발열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 박막증착장치의 제어방법.


The method of claim 7,
Controls the amount of heat generated by the heater unit 220 provided in correspondence with the measurement target heating region on the basis of the measured evaporation rate of the measurement target heating region,
The heating portion 220 provided in correspondence with the heating region 500 other than the heating target region is heated so that the heating value of the heating portion 220 is equal to the heating value of the heater portion 220 provided corresponding to the heating target heating region, And controls the amount of heat generated by the heater unit (220) provided corresponding to the heating zone (500).


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