KR20180103163A - 기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트 및 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법 - Google Patents

기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트 및 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법 Download PDF

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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100)가 제공된다. 마스크 어레인지먼트는 기판(10)을 지지하기 위한 제1 플레이트(110) 및 마스크(130)를 홀딩하기 위한 제2 플레이트(120)를 포함한다. 마스크(130)는 기판(10)과 제2 플레이트(120) 사이에 배열된다. 제1 플레이트(110)는 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)을 포함한다. 마스크(130)는 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131) 및 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132)을 포함한다. 제1 홀(131)은 제2 방향(142)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 제2 홀(132)은 제1 방향(141)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성된다.

Description

기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트 및 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법
[0001] 본 개시내용은 기판들, 특히 박형의 평평한 기판(thin flat substrate)들의 프로세싱에 관한 것이다. 구체적으로, 본원에서 설명되는 실시예들은, 프로세싱될 기판 및 마스크를 운반하기 위한 마스크 어레인지먼트, 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법, 및 마스킹된 기판을 프로세싱하기 위한 장치에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시내용의 실시예들은 마스킹된 박형(thin) 또는 초박형(ultra-thin) 기판을 운반하기 위한 마스크 어레인지먼트, 마스크를 박형 또는 초박형 기판에 대해 정렬하기 위한 방법, 및 마스킹된 박형 또는 초박형 기판을 프로세싱하기 위한 장치에 관한 것이다.
[0002] 기판 상에서의 층 증착을 위한 기법들은, 예컨대, 열적 증발(thermal evaporation), 화학 기상 증착(CVD; chemical vapor deposition) 및 물리 기상 증착(PVD; physical vapor deposition), 이를테면, 스퍼터링 증착을 포함한다. 스퍼터 증착 프로세스는 기판 상에 재료 층, 이를테면, 절연 재료 층을 증착하는 데 사용될 수 있다. 스퍼터 증착 프로세스 동안, 기판 상에 증착될 타겟 재료를 갖는 타겟은 플라즈마 구역에서 생성된 이온들로 타격되어(bombarded) 타겟의 표면으로부터 타겟 재료의 원자들이 축출(dislodge)된다. 축출된 원자들은 기판 상에 재료 층을 형성할 수 있다. 반응성 스퍼터 증착 프로세스에서, 축출된 원자들은 플라즈마 구역의 가스, 예컨대 질소 또는 산소와 반응하여, 기판 상에 타겟 재료의 산화물, 질화물 또는 산질화물을 형성할 수 있다.
[0001] 코팅된 재료들은 몇몇 애플리케이션들 및 몇몇 기술 분야들에서 사용될 수 있다. 예컨대, 코팅된 재료들은, 마이크로일렉트로닉스 분야에서, 이를테면, 반도체 디바이스들을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 디스플레이들을 위한 기판들은 PVD 프로세스를 사용하여 코팅될 수 있다. 추가의 애플리케이션들은 절연 패널들, 유기 발광 다이오드(OLED; organic light emitting diode) 패널들, 박막 트랜지스터(TFT; thin film transistor)들을 갖는 기판들, 컬러 필터들, 박막 배터리들 등을 포함한다.
[0002] 기판들이 더 커지고 또한 더 얇아지는 경향은, 예컨대 증착 프로세스 동안 기판에 인가되는 응력으로 인해 기판들의 벌징(bulging)을 초래할 수 있다. 증착 프로세스 동안 기판을 홀딩하는 지지 시스템들은, 예컨대, 기판의 중앙을 향하여 기판 에지를 푸시(push)하는 힘들로 인해, 기판 상에 벌징을 유발한다. 벌징은 결국, 파손 가능성이 증가하는 것으로 인해 문제들을 야기할 수 있다. 따라서, 벌징을 감소시키고, 손상 또는 파손 없이 더 크고 더 얇은 기판들을 지지할 필요성이 있다.
[0003] 상기 내용을 고려하여, 독립항들에 따른, 프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트 및 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법이 제공된다. 추가의 장점들, 특징들, 양상들 및 세부사항들은 종속항들, 상세한 설명 및 도면들로부터 명백하다.
[0004] 본 개시내용의 일 양상에 따르면, 프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트가 제공된다. 마스크 어레인지먼트는 기판을 지지하기 위한 제1 표면을 갖는 제1 플레이트 및 마스크를 홀딩하기 위한 제2 플레이트를 포함한다. 마스크는 적어도 하나의 개구를 갖고, 기판과 제2 플레이트 사이에 배열된다. 제1 플레이트는 제1 표면으로부터 돌출되는 제1 핀 및 제2 핀을 포함한다. 제1 핀은 제1 방향으로의 기판의 이동을 제한(delimitate)하도록 배열된다. 제2 핀은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열된다. 마스크는 제1 핀을 수용하기 위한 제1 홀 및 제2 핀을 수용하기 위한 제2 홀을 포함한다. 제1 홀은 제2 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 제2 홀은 제1 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성된다.
[0005] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트가 제공된다. 마스크 어레인지먼트는 기판을 지지하기 위한 제1 표면을 갖는 제1 플레이트 및 마스크를 홀딩하기 위한 제2 플레이트를 포함한다. 마스크는 적어도 하나의 개구를 갖고, 기판과 제2 플레이트 사이에 배열된다. 제1 플레이트는 제1 표면으로부터 돌출되는 제1 핀 및 제2 핀을 포함하고, 제1 핀은 제1 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 핀은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열된다. 마스크는 제1 핀을 수용하기 위한 제1 홀 및 제2 핀을 수용하기 위한 제2 홀을 포함한다. 제1 홀은 제2 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 제2 홀은 제1 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 제1 플레이트의 제1 표면은 중력 방향과 거의 평행하게 배향된다. 제1 방향은 중력 방향과 거의 평행하다. 제2 방향은 제1 방향에 수직한다. 또한, 제1 평탄형 스프링 엘리먼트(flat spring element) 및 제2 평탄형 스프링 엘리먼트가 제2 플레이트와 마스크 사이에 제공된다. 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는 마스크의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위해 교차 방식(crossed manner)으로 배열된다. 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는 마스크를 향하는, 제2 플레이트의 애퍼처의 에지에 제공된 리세스 내에 수용된다.
[0006] 본 개시내용의 또 다른 양상에 따르면, 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 프로세싱 챔버 ― 프로세싱 챔버는 프로세싱 챔버 내에서의 층 증착을 위해 적응됨 ―; 층을 형성하는 재료를 증착하기 위한 증착 소스; 및 프로세싱 챔버 내의 마스크 어레인지먼트를 포함한다. 장치의 마스크 어레인지먼트는 기판을 지지하기 위한 제1 표면을 갖는 제1 플레이트 및 마스크를 홀딩하기 위한 제2 플레이트를 포함하며, 마스크는 적어도 하나의 개구를 갖고 기판과 제2 플레이트 사이에 배열된다. 마스크 어레인지먼트의 제1 플레이트는 제1 표면으로부터 돌출되는 제1 핀 및 제2 핀을 포함하고, 제1 핀은 제1 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 핀은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열된다. 마스크는 제1 핀을 수용하기 위한 제1 홀 및 제2 핀을 수용하기 위한 제2 홀을 포함하며, 제1 홀은 제2 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 제2 홀은 제1 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성된다.
[0007] 본 개시내용의 또 다른 추가의 양상에 따르면, 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치가 제공되며, 장치는 프로세싱 챔버 ― 프로세싱 챔버는 프로세싱 챔버 내에서의 층 증착을 위해 적응됨 ―; 층을 형성하는 재료를 증착하기 위한 증착 소스; 및 프로세싱 챔버 내의, 본원에서 설명되는 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 마스크 어레인지먼트를 포함한다.
[0008] 본 개시내용의 또 다른 양상에 따르면, 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 기판이, 제1 플레이트의 제1 표면으로부터 돌출되는 제1 핀 및 제2 핀과 접촉하도록, 기판을 제1 표면 상에 배열하는 단계를 포함한다. 제1 핀은 제1 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 핀은 제2 방향으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 방향은 제1 방향과 상이하다. 또한, 방법은, 제1 핀이 마스크의 제1 홀 내에 수용되고 그리고 제2 핀이 마스크의 제2 홀 내에 수용되도록, 마스크를 기판의 최상부 상에 장착하는 단계를 포함한다. 제1 홀은 제2 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 제2 홀은 제1 방향으로의 제1 플레이트에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 또한, 방법은, 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에 기판 및 마스크를 홀딩하는 단계를 포함한다.
[0009] 본 개시내용은 또한, 방법들을 수행하기 위한 장치 부분들을 포함하는, 개시된 방법들을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다. 방법은 하드웨어 컴포넌트들에 의해, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이들 둘의 임의의 조합에 의해, 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 게다가, 본 개시내용은 또한, 설명된 장치의 동작 방법들에 관한 것이다. 방법은 장치의 모든 각각의 기능을 수행하기 위한 방법을 포함한다.
[0010] 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 하기에서 설명된다:
도 1a는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트의 개략적인 정면도를 도시하고;
도 1b는 도 1a에 도시된 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 2a는, 마스크를 홀딩하기 위한 적어도 하나의 자기 엘리먼트를 갖는, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트의 개략적인 정면도를 도시하고;
도 2b는 도 2a에 도시된 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 3a는, 마스크의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하도록 구성된 스프링 엘리먼트를 갖는, 본원에서 설명되는 다른 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트의 개략적인 정면도를 도시하고;
도 3b는 도 3a에 도시된 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 4a는, 마스크의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하도록 구성된 스프링 엘리먼트를 갖는, 본원에서 설명되는 다른 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트의 개략적인 정면도를 도시하고;
도 4b는 도 4a에 도시된 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 개략적인 단면도를 도시하고;
도 5는 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치의 개략적인 평면도를 도시하고;
도 6은 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법을 예시하는 블록도를 도시하고; 그리고
도 7은 본원에서 설명되는 다른 실시예들에 따라 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법을 예시하는 블록도를 도시한다.
[0011] 이제 본 개시내용의 다양한 실시예들이 상세하게 참조될 것이며, 다양한 실시예들 중 하나 또는 그 초과의 예들이 도면들에서 예시된다. 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 다음에서, 개별적인 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명으로 제공되며, 본 개시내용의 제한으로서 의도되지 않는다. 또한, 일 실시예의 부분으로서 예시되거나 또는 설명되는 특징들은 또 다른 추가적인 실시예를 산출하기 위해, 다른 실시예들에 대해 또는 다른 실시예들과 함께 사용될 수 있다. 설명은 그러한 수정들 및 변형들을 포함하도록 의도된다.
[0012] 본 개시내용에서, "마스크 어레인지먼트"라는 용어는 기판을 마스킹하기 위한 마스크를 포함하는 어레인지먼트로서 이해될 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 "마스크 어레인지먼트"는 프로세싱될 기판 표면 상에 가압된(pressed) 마스크를 홀딩하도록 구성된 어레인지먼트로서 이해될 수 있다. 더 구체적으로, 본원에서 설명되는 바와 같은 "마스크 어레인지먼트"는, 기판 및 마스크가 제1 플레이트, 예컨대 베이스 플레이트와 제2 플레이트, 예컨대 전면 플레이트 사이에 샌드위치형 어레인지먼트(sandwich-like arrangement)로 배열 또는 팩킹되는, 기판 및 마스크를 홀딩하기 위한 캐리어로서 이해될 수 있다.
[0013] 본 개시내용에서, "기판"이라는 용어는 특히, 비가요성 기판들, 예컨대 유리 플레이트들 및 금속 플레이트들을 포괄할 것이다. 그러나, 본 개시내용은 이들로 제한되지 않으며, "기판"이라는 용어는 또한, 가요성 기판들, 이를테면, 웹 또는 포일을 포괄할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 기판은 재료 증착에 적절한 임의의 재료로 제조될 수 있다. 예컨대, 기판은, 증착 프로세스에 의해 코팅될 수 있는 유리(예컨대, 소다-석회 유리(soda-lime glass) 또는 보로실리케이트 유리), 금속, 폴리머, 세라믹, 화합물 재료들, 탄소 섬유 재료들, 마이카(mica) 또는 임의의 다른 재료 또는 재료들의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 재료로 제조될 수 있다. 또한, 기판은 나중에, 예컨대 박막 배터리 애플리케이션들에서 사용하기 위해, 다수의 더 작은 피스들로 절단될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0014] 다음에서, 특히, 박형 기판들, 이를테면, PET 기판들(PET: 폴리에틸렌 테레프탈레이트), 유리 및 이트리아 안정화 지르코니아(YSZ; yttria stabilized zirconia)(그러나 이에 제한되지 않음)의 홀딩을 허용하는 마스크 어레인지먼트를 언급하는 실시예들이 설명된다. 예컨대, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트는 0.02 mm 내지 0.2 mm의 범위의 두께를 갖는 박형 시트들 또는 기판들을 위해 사용될 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트는 0.05 mm 또는 그 미만, 예컨대 0.02 mm 또는 0.04 mm의 두께를 갖는 초박형 기판(UTS; ultra-thin substrate)들을 위해 사용되도록 구성된다. 기판 캐리어 어레인지먼트는 0.3 mm 내지 1.1 mm의 범위의 두께를 갖는 유리 페인(glass pane)들을 위해 설계된 유리 페인 머신들에서 사용될 수 있다. 프로세싱될 박형 기판들은 플라스틱 또는 박형 유리 기판들을 포함할 수 있다. PET 플라스틱 시트들은, 예컨대 박형 디스플레이들로서, 모바일 디바이스들, 이를테면, 모바일 전화들, 태블릿 컴퓨터들에서 반사 방지 애플리케이션들을 위해 사용될 수 있다.
[0015] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는, 본원에서 설명되는 다른 통상의 실시예에 따르면, 프로세싱될 기판들의 면적 크기는 100 mm x 130 mm 내지 300 mm x 500 mm의 범위일 수 있다. 예컨대, 프로세싱될 기판들의 면적 크기는 125 mm x 145 mm 또는 210 mm x 297 mm일 수 있다.
[0016] 본 개시내용에서, "마스크"라는 용어는 적어도 하나의 개구를 갖는 박형 플레이트로서 이해될 수 있다. 통상적으로, 본원에서 설명되는 바와 같은 "마스크"는 0.2 mm 또는 그 미만의 두께를 가질 수 있다. 특히, 본원에서 설명되는 바와 같은 "마스크"는, 프로세싱되지 않을, 예컨대 코팅되지 않을, 기판의 영역들을 커버하는 데 이용될 수 있다. 예컨대, 본원에서 설명되는 바와 같은 "마스크"는, LiCO, Al2O2, YSZ, AlTiC, 유리 D263T, 스테인리스 강, Ti, 마코(Macor), 및 인바(Invar)(예컨대, 대략 30% 또는 80%의 Ni을 가짐)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 재료로 제조될 수 있다.
[0017] 본 개시내용에서, "핀"이라는 용어는, 본원에서 설명되는 바와 같은 기판을 홀딩 또는 지지하도록 구성된 엘리먼트로서 이해될 수 있다. 설명되는 바와 같은 "핀"은 임의의 종류의 단면을 가질 수 있다. 예컨대, 핀의 단면은 직사각형, 정사각형, 라운드형, 원형일 수 있거나, 또는 임의의 다른 적절한 형상을 가질 수 있다. 통상적으로, 본원에서 설명되는 바와 같은 "핀"은 2 mm 내지 10 mm의 직경을 가질 수 있다. 예컨대, 핀의 직경은 3 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm 또는 9 mm일 수 있다.
[0018] 도 1a는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트의 개략적인 정면도를 도시한다. 프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100)는, 도 1a 및 1b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 기판(10)을 지지하기 위한 제1 표면(101)을 갖는 제1 플레이트(110) 및 마스크(130)를 홀딩하기 위한 제2 플레이트(120)를 포함한다. 마스크(130)는 적어도 하나의 개구를 갖고, 기판(10)과 제2 플레이트(120) 사이에 배열된다. 또한, 제1 플레이트(110)는 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)을 포함한다. 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 핀(112)은 제1 방향(141)과 상이한 제2 방향(142)으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열된다.
[0019] 도 1a를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라, 마스크(130)는 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131) 및 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132)을 포함한다. 제1 홀(131)은 제2 방향(142)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 제2 홀(132)은 제1 방향(141)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 따라서, 유익하게, 기판 및 마스크가, 특히 온도가 변화할 수 있는 증착 프로세스 전반에 걸쳐 서로 적절하게 정렬되어 유지되도록, 마스크와 제1 플레이트 사이의 열적 팽창의 임의의 차이가 균등해질 수 있는, 마스크 어레인지먼트가 제공될 수 있다. 도 1a 및 1b를 예시적으로 참조하면, 제1 플레이트에 대한 기판의 포지션과 동일한 핀들을 이용하여, 마스크의 포지션이 제1 플레이트에 대해 고정될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 기판과 마스크의 서로에 대한 정렬이 보장될 수 있다.
[0020] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 플레이트(110)는 기판(10)을 지지하기 위한 베이스 플레이트일 수 있다. 제2 플레이트(120)는, 도 1b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착 방향(115)을 향하도록 배열될 수 있는 전면 플레이트일 수 있다. 특히, 제1 플레이트(110) 및 제2 플레이트(120), 예컨대 베이스 플레이트 및 전면 플레이트는, 기판(10), 특히 박형 기판인 기판(10)이 붕괴되는 것을 방지하도록 배열된다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 실시예들은, 기판 및 마스크가 제1 플레이트, 예컨대 베이스 플레이트와 제2 플레이트, 예컨대 전면 플레이트 사이에 샌드위치형 어레인지먼트로 배열 또는 팩킹되는, 기판 및 마스크를 홀딩하기 위한 캐리어로서 간주될 수 있다.
[0021] 도 1b를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따라, 제1 플레이트(110), 예컨대 베이스 플레이트는 제2 플레이트(120), 예컨대 전면 플레이트보다 더 두꺼울 수 있다. 예컨대, 제1 플레이트(110)는 5 mm 내지 15 mm, 예컨대, 10 mm의 두께를 가질 수 있다. 제1 플레이트, 즉, 베이스 플레이트는 솔리드 플레이트(solid plate)일 수 있거나 또는 도 1b에 예시적으로 도시된 바와 같이 하나 또는 그 초과의 개구들을 가질 수 있다. 하나 또는 그 초과의 개구들을 갖는 베이스 플레이트는, 예컨대 베이스 플레이트의 후면측, 즉, 기판과 접촉하지 않는 베이스 플레이트의 측부로부터의, 기판의 더 양호한 냉각 또는 더 양호한 가열에 유익할 수 있다. 예컨대, 베이스 플레이트의 후면측은 방사 가열기에 의해 가열될 수 있다.
[0022] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제2 플레이트(120), 즉, 전면 플레이트는 내부 애퍼처를 가질 수 있고, 내부 애퍼처는, 도 1b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 마스크에 의해 제공될 수 있는 최대 기판 코팅 윈도우와 비교하여 훨씬 더 크다. 제2 플레이트(120)는 마스크 및 기판을 제1 플레이트(110), 즉, 베이스 플레이트에 대해 가압함으로써, 기판, 특히 박형 기판 및 마스크를 홀딩 또는 고정하도록 구성된다는 것이 이해되어야 한다. 예컨대, 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 마스크 및 기판, 예컨대 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 마스크 및 기판의 샌드위치형 어레인지먼트는, 고정 엘리먼트(fixation element)들, 예컨대 스크루들의 세트를 통해 그리고/또는 클램프들(예컨대, 스프링 강제 클램프(spring forced clamp)들)(도시되지 않음)을 통해 함께 고정될 수 있다. 특히, 고정 엘리먼트들은 제1 플레이트 및/또는 제2 플레이트의 외측 림(outside rim)들에 제공될 수 있다.
[0023] 도 1a 및 1b를 예시적으로 참조하면, 제1 플레이트(110), 즉, 베이스 플레이트는 기판(10)에 대한 메인 캐리어 플레이트일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 대안적으로, 제1 플레이트(110)는 2개 또는 그 초과의 서브캐리어들의 어레인지먼트의 서브-캐리어 플레이트일 수 있다. 예컨대, 2개 또는 그 초과의 서브-캐리어 플레이트들의 어레인지먼트의 각각의 서브-캐리어 플레이트는 하나의 기판을 홀딩할 수 있다. 2개 또는 그 초과의 서브-캐리어 플레이트들은 메인 캐리어 플레이트에 부착될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트는 메인 캐리어 및/또는 서브-캐리어로서 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예컨대, 본원에서 설명되는 바와 같은 2개 또는 그 초과의 마스크 어레인지먼트들은 메인 캐리어 플레이트에 부착될 수 있다. 그러한 서브-캐리어 개념은 기판 교환 및/또는 사전 어셈블리 및/또는 기판과 마스크의 정렬을 용이하게 할 수 있다.
[0024] 일부 구현들에 따르면, 마스크 어레인지먼트는 DIN A5, A4, 또는 A3의 크기를 갖는 기판을 지지하도록 구성될 수 있다. 일부 구현들에 따르면, 본원에서 설명되는 실시예들은, 예컨대, 리튬 배터리 제조 또는 일렉트로크로믹 윈도우(electrochromic window)들을 위한, 대면적 기판들 상에서의 스퍼터 증착을 위해 활용될 수 있다. 예로서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트 내에 배열되는 대면적 기판 상에 하나 또는 그 초과의 박막 배터리들이 형성될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 대면적 기판은, 대략 0.67 ㎡ 기판들(0.73 x 0.92 m)에 대응하는 GEN 4.5, 대략 1.4 ㎡ 기판들(1.1 m x 1.3 m)에 대응하는 GEN 5, 대략 4.29 ㎡ 기판들(1.95 m x 2.2 m)에 대응하는 GEN 7.5, 대략 5.7 ㎡ 기판들(2.2 m x 2.5 m)에 대응하는 GEN 8.5, 또는 심지어, 대략 8.7 ㎡ 기판들(2.85 m x 3.05 m)에 대응하는 GEN 10일 수 있다. GEN 11 및 GEN 12와 같은 훨씬 더 큰 세대(generation)들 및 대응하는 기판 면적들이 유사하게 구현될 수 있다.
[0025] 본원에서 설명되는 실시예들은, 예컨대 박막 배터리들, 일렉트로크로믹 윈도우들 및 디스플레이들, 예컨대 액정 디스플레이(LCD; liquid crystal display)들, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel)들, 유기 발광 다이오드(OLED; organic light-emitting diode) 디스플레이들 등의 제조에서 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0026] 도 1a 및 1b를 예시적으로 참조하면, 마스크(130)의 주요 목적은 코팅되지 않을, 기판(10)의 영역들을 커버하는 것이라는 것이 이해되어야 한다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 내측 마스크 에지들은, 코팅되는 영역과 코팅되지 않는 영역 사이의 분할 라인 상에 유익하게 선명한 에지(sharp edge)가 달성될 수 있도록, 선명하도록 구성된다. 특히, 마스크의 내측 마스크 에지들은 0.5 mm 미만의, 구체적으로는 0.3 mm 미만의, 예컨대 0.2 mm 또는 그 미만의, 또는 심지어 0.1 mm 또는 그 미만의 두께를 가질 수 있다. 따라서, 기판 상의 코팅되는 영역과 코팅되지 않는 영역 사이의 분할 라인 상의 선명한 에지가 달성될 수 있다. 또한, 대안적으로, 완전한 마스크는 0.5 mm 미만의, 구체적으로는 0.3 mm 미만의, 예컨대 0.2 mm 또는 그 미만의, 또는 심지어 0.1 mm 또는 그 미만의 두께를 가질 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0027] 또한, 도 1a 및 1b를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 마스크(130)가, 기판(10), 특히 박형 기판인 기판(10)이 붕괴되고 그리고 제1 플레이트, 예컨대 베이스 플레이트로부터 떨어지는(falling off) 것을 방지하도록 구성 및 배열된다는 것이 이해되어야 한다. 제1 플레이트가 메인 캐리어 플레이트로서 이용되는 경우, 마스크는 하나의 큰 직사각형의 컷 아웃을 가질 수 있고, 기판 림을 단지, 예컨대 1 mm 내지 5 mm 만큼만 마스킹할 수 있다. 붕괴되기 쉬운 더 큰 기판 크기들의 경우, 마스크는, 도 1a, 2a, 3a 및 4a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 박형의 큰 기판을 안정화시키는 내부 바(inside bar)들, 예컨대 크로스형 내부 바(cross-like inside bar)들을 가질 수 있다.
[0028] 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 마스크는 사용된 기판 재료와 비교하여 유사한 열적 팽창을 갖는 금속으로 제조될 수 있다. 예컨대, 마스크는 티타늄 또는 인바(Invar)로 제조될 수 있다.
[0029] 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트의 제1 플레이트(110)의 제1 표면(101)은 중력 방향과 거의 평행하게 배향될 수 있다. 특히, 일부 실시예들에 따르면, 제1 핀(111)이 기판의 이동을 제한하는 제1 방향(141)은 중력 방향과 거의 평행할 수 있다. 도 1a, 2a, 3a 및 4a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 기판(10)의 제1 에지(10A)는 제1 핀(111)과 접촉할 수 있다. 부가적으로, 기판(10)의 제1 에지(10A)는 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제3 핀(113)과 접촉할 수 있다. 따라서, 제1 플레이트(110)에 대한 기판(10)의 상대적인 포지션은 제1 방향(141)에 대해 고정될 수 있다.
[0030] 도 1a, 2a, 3a 및 4a를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따라, 기판(10)의 제2 에지(10B)는 제2 핀(112)과 접촉할 수 있다. 따라서, 제1 플레이트(110)에 대한 기판(10)의 상대적인 포지션은 제2 방향(142)에 대해 고정될 수 있다.
[0031] 따라서, 제1 핀(111), 제2 핀(112) 및 제3 핀(113)은 또한, 기판을 제1 플레이트에 대해 정렬하기 위해 정렬 핀들로서 지칭될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 제1 핀(111), 제2 핀(112) 및 제3 핀(113)이 본원에서 설명되는 바와 같은 제1 홀(131), 제2 홀(132), 및 제3 홀(133) 내에 수용될 수 있기 때문에, 제1 핀(111), 제2 핀(112) 및 제3 핀(113)은 또한, 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위해 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 정렬 핀들(예컨대, 제1 핀(111), 제2 핀(112) 및 제3 핀(113))은 베이스 플레이트(예컨대, 제1 플레이트(110))에 고정될 수 있다. 예컨대, 도 1a, 2a, 3a 및 4a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 예컨대, 2개의 정렬 핀들(예컨대, 제1 핀(111) 및 제3 핀(113))이 기판의 최하부(예컨대, 기판(10)의 제1 에지(10A)) 상에 제공될 수 있고, 하나의 추가의 정렬 핀이 기판의 일 측부(예컨대, 기판(10)의 제2 에지(10B)) 상에 제공될 수 있다. 따라서, 기판(10)은 2개의 최하부 정렬 핀들(즉, 제1 핀(111) 및 제3 핀(113)) 상에 놓이고, 단일 측부 핀(즉, 제2 핀(112))에 대해 푸시될 수 있다. 따라서, 제1 플레이트 및/또는 마스크에 대해 정의된 기판 포지션이 획득될 수 있다.
[0032] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 마스크(130)는, 도 1a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 3개의 홀들(예컨대, 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131), 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132), 및 제3 핀(113)을 수용하기 위한 제3 홀(133))을 갖는다. 예컨대, 제1 홀(131) 및 제2 홀(132)은 슬롯 홀들일 수 있다. 예컨대, 슬롯 홀로서 구성된 제1 홀은 수평 슬롯 홀일 수 있고, 슬롯 홀로서 구성된 제2 홀(132)은 수직 슬롯 홀일 수 있다. 제3 홀(133)은 제3 핀의 외측 치수에 적응되도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제3 핀이 특정 직경을 갖는 원형으로 구성되는 경우, 제3 홀은 또한, 대응하는 직경을 갖는 원형으로 구성된다. 따라서, 제1 플레이트에 대한 기판 및 마스크의 상대적 포지션이 고정될 수 있는 동시에, 마스크와 제1 플레이트 사이의 그리고/또는 기판과 마스크 사이의 열적 팽창의 임의의 차이는, 기판 및 마스크가, 특히 온도가 변화할 수 있는 증착 프로세스 전반에 걸쳐 서로 적절하게 정렬되어 유지되도록, 균등해질 수 있다.
[0033] 도 2a 및 2b는, 마스크를 홀딩하기 위한 적어도 하나의 자기 엘리먼트(150)를 갖는, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 마스크 어레인지먼트(100)의 개략도들을 도시한다. 특히, 제1 플레이트(110)는 마스크(130)를 홀딩하기 위한 적어도 하나의 자기 엘리먼트(150)를 포함할 수 있다. 예컨대, 도 2a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 중앙 자기 엘리먼트(151)는 제1 플레이트(110)의 중앙에 배열될 수 있다. 부가적으로, 추가의 자기 엘리먼트들, 이를테면, 제1 자기 엘리먼트(152) 및/또는 제2 자기 엘리먼트(153) 및/또는 제3 자기 엘리먼트(154) 및/또는 제4 자기 엘리먼트(155)가 제공될 수 있다.
[0034] 예컨대, 중앙 자기 엘리먼트(151), 제1 자기 엘리먼트(152), 제2 자기 엘리먼트(153), 제3 자기 엘리먼트(154) 및 제4 자기 엘리먼트(155)는, 도 2a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 플레이트의 크로스 바(cross bar) 상에 또는 그 내부에 배열될 수 있다. 통상의 구현에 따르면, 제1 자기 엘리먼트(152), 제2 자기 엘리먼트(153), 제3 자기 엘리먼트(154) 및 제4 자기 엘리먼트(155)는, 도 2a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 중앙 자기 엘리먼트(151)로부터 균등하게 이격될 수 있다. 따라서, 하나 또는 그 초과의 자기 엘리먼트(들)가 유익하게 제1 플레이트, 예컨대 베이스 플레이트 상에 또는 그 내부에 배열될 수 있어서, 하나 또는 그 초과의 자기 엘리먼트(들)가 마스크(130)를 기판(10)에 대해 풀링(pull)할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다시 말해, 자기 마스크, 예컨대 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트(100)의 마스크(130)를 기판(10)에 대해 풀링하기 위해, 자석들이 기판 뒤의 베이스 플레이트에 고정될 수 있다. 따라서, 유익하게, 기판 상에 견고하게(firmly) 놓이지 않은 마스크에 의해 야기되는 섀도잉 효과(shadowing effect)들로 인한 기판 상의 흐릿한 코팅 층(blurred coating layer)이 감소되거나 또는 심지어 회피될 수 있게 하는 마스크 어레인지먼트가 제공될 수 있다.
[0035] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트는 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하도록 구성된 스프링 엘리먼트(160)를 포함할 수 있다. 스프링 엘리먼트(160)는, 도 3a 및 3b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제2 플레이트(120)와 마스크(130) 사이에 제공될 수 있다. 예컨대, 마스크 어레인지먼트는, 제2 플레이트(120)와 마스크(130) 사이에 제공되는 제1 스프링 엘리먼트(161) 및 제2 스프링 엘리먼트(162)를 포함할 수 있다. 도 3a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 스프링 엘리먼트(161) 및 제2 스프링 엘리먼트(162)는, 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위해 스프링 크로스(spring cross)가 제공되도록, 교차 방식으로 배열될 수 있다. 특히, 제1 스프링 엘리먼트(161)는 제1 평탄형 스프링 엘리먼트일 수 있고, 제2 스프링 엘리먼트(162)는 제2 평탄형 스프링 엘리먼트일 수 있으며, 이들은 제2 플레이트(120)와 마스크(130) 사이에 제공될 수 있다.
[0036] 예컨대, 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및/또는 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는 0.1 mm 내지 1 mm, 예컨대 0.2 mm의 두께를 갖는 박형 스프링 스트립 재료, 예컨대 스프링 강 스트립(strip of spring steel)으로 제조될 수 있다. 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및/또는 제2 평탄형 스프링 엘리먼트의 폭은 5 mm 내지 10 mm일 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 두께 및/또는 폭을 갖는 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및/또는 제2 평탄형 스프링 엘리먼트를 제공하는 것은, 기판 상에 견고하게 놓이지 않은 마스크에 의해 야기되는 섀도잉 효과들을 회피하거나 또는 심지어 제거하기 위해서 유익할 수 있다.
[0037] 또한, 제1 스프링 엘리먼트(161), 예컨대 제1 평탄형 스프링 엘리먼트, 및/또는 제2 스프링 엘리먼트(162), 예컨대 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는 사전-인장될(pre-tensioned) 수 있다. 따라서, 유익하게, 제1 스프링 엘리먼트(161) 및/또는 제2 스프링 엘리먼트(162)에 의해 마스크의 중앙 부분에 제공되는 접촉 압력이 향상될 수 있다.
[0038] 도 3b를 예시적으로 참조하면, 마스크(130)의 중앙 부분에 가압 힘(pressing force)을 인가함으로써, 가압 힘이, 마스크와 접촉하는 기판(10)에 또한 인가된다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 제1 스프링 엘리먼트(161) 및/또는 제2 스프링 엘리먼트(162)에 의해 마스크의 중앙 부분에 제공되는 접촉 압력은, 도 3b에 예시적으로 도시된 바와 같은 기판(10)의 중앙 부분으로 전달될 수 있다.
[0039] 따라서, 마스크의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위한 스프링 엘리먼트가 제공되는, 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 실시예들은, 기판 상에 견고하게 놓이지 않은 마스크에 의해 야기되는 섀도잉 효과들로 인한 기판 상의 흐릿한 코팅 층이 회피되거나 또는 심지어 실질적으로 제거될 수 있도록, 마스크를 기판에 대해 견고하게 가압(pressing)하는 것을 제공한다는 것이 이해되어야 한다.
[0040] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트(100)의 제2 플레이트(120)는 마스크(130)의 적어도 하나의 개구보다 더 큰 애퍼처(125)를 포함할 수 있다. 도 3b 및 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착 방향(115)을 향하는, 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 제1 에지(121)가 경사질 수 있는데, 이는, 기판 상의 층 균일성이 영향받지 않도록, 섀도잉 효과들을 감소시키거나 또는 심지어 회피하는 데 유익할 수 있다. 다시 말해, 제2 플레이트의 애퍼처의 제1 에지에 경사도(slope)를 제공함으로써, 층 증착 동안의 기판 상의 층 균일성이 개선될 수 있다.
[0041] 또한, 마스크(130)를 향하는, 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 제2 에지는, 도 3b 및 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 스프링 엘리먼트를 홀딩하기 위한 리세스(122)를 가질 수 있다. 특히, 도 3b를 예시적으로 참조하면, 제1 스프링 엘리먼트(161), 예컨대 제1 평탄형 스프링 엘리먼트, 및 제2 스프링 엘리먼트(162), 예컨대 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 에지에 제공된 리세스(122) 내에 수용될 수 있다. 특히, 리세스(122)가 제공될 수 있는 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 에지는, 도 3b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 마스크(130)를 향한다. 따라서, 리세스(122)가, 제1 스프링 엘리먼트(161) 및/또는 제2 스프링 엘리먼트(162)가 놓일 수 있는 포켓으로서 기능할 수 있어서, 유익하게, 제1 스프링 엘리먼트(161) 및/또는 제2 스프링 엘리먼트(162)의 간단한 고정이 제공될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
[0042] 본원에서 설명되는 다른 실시예와 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트(100)에는, 도 4a 및 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하도록 구성된 와이어 스프링 엘리먼트(170)가 제공될 수 있다. 특히, 마스크 어레인지먼트는 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는, 스프링 크로스가 제공되도록, 교차 방식으로 배열될 수 있다. 특히, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는, 스프링 크로스의 교차점이 마스크(130)의 중앙 부분에 제공되도록, 배열될 수 있다. 예컨대, 와이어 스프링 엘리먼트(170), 예컨대 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는 1 mm 내지 5 mm, 특히 2 mm 내지 4 mm의 직경을 갖는 얇은 와이어로 제조될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같은 직경을 갖는 제1 와이어 스프링 엘리먼트 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트를 제공하는 것은, 기판 상에 견고하게 놓이지 않은 마스크에 의해 야기되는 섀도잉 효과들을 회피하거나 또는 심지어 제거하기 위해서 유익할 수 있다.
[0043] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는 스프링 강으로 제조될 수 있다. 또한, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는 사전-인장될(pre-tensioned) 수 있다. 따라서, 유익하게, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)에 의해 마스크의 중앙 부분에 제공되는 접촉 압력이 향상될 수 있다. 도 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 마스크(130)의 중앙 부분에 가압 힘을 인가함으로써, 가압 힘이, 마스크와 접촉하는 기판(10)에 또한 인가된다는 것이 이해되어야 한다. 특히, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)에 의해 마스크의 중앙 부분에 제공되는 접촉 압력은, 도 4b에 예시적으로 도시된 바와 같은 기판의 중앙 부분으로 전달될 수 있다.
[0044] 도 4b를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따라, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 단부 부분들은 제2 플레이트(120), 예컨대 전면 플레이트에 제공된 포켓 내에 놓일 수 있다. 특히, 포켓은 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 에지에 제공된 리세스(122)일 수 있다. 따라서, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171) 및/또는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 간단한 고정이 제공될 수 있다. 또한, 도 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에 따르면, 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는, 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)가 마스크와 실질적으로 완전히 접촉하도록, 배열될 수 있다. 이 점에 있어서, "실질적으로 완전히 접촉하는"이라는 표현은, 마스크(130)와 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 접촉이 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 실질적으로 전체 길이에 걸쳐, 구체적으로는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 길이의 적어도 80%에 걸쳐, 더 구체적으로는 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 길이의 적어도 90%에 걸쳐 제공되도록 하는 것으로 이해되어야 한다는 것이 주목되어야 한다. 따라서, 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)는, 도 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 평탄 방식(flat manner)으로 배열될 수 있다. 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171)는, 도 4b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 와이어 스프링 엘리먼트(171)가 곡선형 형상을 갖고 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)를 마스크(130) 상으로 가압하도록, 제2 와이어 스프링 엘리먼트(172)의 최상부 상에 제공될 수 있다. 결과적으로, 마스크는 간단하고 효과적인 방식으로 기판에 대해 푸시 또는 가압될 수 있다.
[0045] 도 5는 본원에서 설명된 실시예들에 따라 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치(200)의 개략적인 평면도를 도시한다. 본원에서 설명되는 일부 실시예들에 따르면, 장치(200)는 프로세싱 챔버(210) ― 프로세싱 챔버(210)는 프로세싱 챔버(210) 내에서의 층 증착을 위해 적응됨 ―, 층을 형성하는 재료를 증착하기 위한 증착 소스(220); 및 프로세싱 챔버(210) 내의 마스크 어레인지먼트(100)를 포함한다. 프로세싱 챔버(210)는 진공 챔버("증착 챔버" 또는 "진공 프로세싱 챔버"로 또한 지칭됨)일 수 있다. 증착 소스(220)는 진공 챔버 내에 제1 스퍼터 증착 소스(230a) 및 제2 스퍼터 증착 소스(230b)와 같은 하나 또는 그 초과의 스퍼터 증착 소스들을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 스퍼터 증착 소스(230a) 및 제2 스퍼터 증착 소스(230b)는 기판 상에 증착될 재료의 타겟들을 갖는 회전가능 캐소드들일 수 있다.
[0046] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는, 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치(200)의 실시예들에 따르면, 프로세싱 챔버(210) 내에서 이용되는 마스크 어레인지먼트는, 본원에서 설명되는 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 마스크 어레인지먼트일 수 있다. 예컨대, 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치(200)에서 이용되는 마스크 어레인지먼트(100)는 기판(10)을 지지하기 위한 제1 표면(101)을 갖는 제1 플레이트(110) 및 마스크(130)를 홀딩하기 위한 제2 플레이트(120)를 포함할 수 있다. 마스크 어레인지먼트(100)의 마스크(130)는 적어도 하나의 개구를 갖고, 기판(10)과 제2 플레이트(120) 사이에 배열된다. 마스크 어레인지먼트(100)의 제1 플레이트(110)는 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)을 포함할 수 있다. 특히, 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열될 수 있고, 제2 핀(112)은 제1 방향(141)과 상이한 제2 방향(142)으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열될 수 있다. 도 1a, 2a, 3a 및 4a를 참조하여 예시적으로 설명되는 바와 같이, 마스크 어레인지먼트의 마스크(130)는 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131) 및 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132)을 포함한다. 특히, 제1 홀(131)은 제2 방향(142)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 제2 홀(132)은 제1 방향(141)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성된다.
[0047] 도 5에 표시된 바와 같이, 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 추가의 챔버들이 프로세싱 챔버(210), 예컨대 진공 프로세싱 챔버 근처에 제공될 수 있다. 예컨대, 프로세싱 챔버(210)는, 밸브 하우징(204) 및 밸브 유닛(206)을 갖는 밸브에 의해 근처의 챔버들로부터 분리될 수 있다. 마스크 어레인지먼트(100)가 프로세싱 챔버(210) 내로 삽입(도 5에서 화살표(1)로 예시적으로 표시됨)된 후에, 밸브 유닛(206)은 폐쇄될 수 있다. 프로세싱 챔버(210) 내의 분위기(atmosphere)는, 예컨대 프로세싱 챔버에 연결된 진공 펌프들을 이용하여 기술적인 진공을 생성함으로써, 그리고/또는 프로세싱 챔버 내의 증착 구역에 프로세스 가스들을 삽입함으로써 제어될 수 있다. 도 5에 명시적으로 도시되지 않았지만, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 본원에서 설명되는 바와 같은 2개 또는 그 초과의 마스크 어레인지먼트들은 증착 동안, 예컨대, 인라인 증착 프로세스에서 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예컨대, 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트를 포함하는 2개 또는 그 초과의 캐리어들은 증착 소스들, 예컨대 스퍼터 증착 소스들의 전방에서 연속적인 기판 이송 또는 연속적인 기판 흐름을 제공하기 이용될 수 있다. 다시 말해, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치는, 연속적인 캐리어 트레인, 즉, 하나의 캐리어가 다른 캐리어를 뒤따르는 방식의 2개 또는 그 초과의 캐리어들(예컨대, 2개의 후속 캐리어들 사이에 갭이 있거나 또는 갭이 없음)을 제공하도록 구성될 수 있다.
[0048] 일부 실시예들에 따르면, 프로세스 가스들은 불활성 가스들, 이를테면, 아르곤, 및/또는 반응성 가스들, 이를테면, 산소, 질소, 수소 및 암모니아(NH3), 오존(O3), 활성화된 가스들 등을 포함할 수 있다. 프로세싱 챔버(210) 내에는, 마스크 어레인지먼트(100)를 프로세싱 챔버(210) 내로 그리고 프로세싱 챔버(210) 밖으로 이송하기 위해, 롤러들이 제공될 수 있다. 예컨대, 롤러들은, 기판 캐리어, 특히 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트의 최하부를 지지하도록 배열될 수 있다. 일부 실시예들에서, 기판 및 기판 캐리어, 예컨대 본원에서 설명되는 바와 같은 마스크 어레인지먼트를 위한 하나 또는 그 초과의 가열기(들)(211)가, 예컨대 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이 마스크 어레인지먼트의 뒤에 제공될 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 하나 또는 그 초과의 가열기(들)(211)는 600℃ 또는 그 초과로 세팅될 수 있다. 예컨대, 하나 또는 그 초과의 가열기(들)(211)는 하나 또는 그 초과의 저항 가열기(들)일 수 있다.
[0049] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트(100)는, 마스크 어레인지먼트(100)의 마스크(130)가 증착 소스(220), 예컨대 제1 스퍼터 증착 소스(230a) 및 제2 스퍼터 증착 소스(230b)를 향하도록, 프로세싱 챔버(210) 내에 배열될 수 있다. 예컨대, 스퍼터 증착 프로세스는 RF 주파수(RF) 스퍼터 증착 프로세스일 수 있다. 예로서, RF 스퍼터 증착 프로세스는, 기판 상에 증착될 재료가 유전체 재료인 경우에 사용될 수 있다. RF 스퍼터 프로세스들을 위해 사용되는 주파수들은 대략 13.56 MHz 또는 그 초과일 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, (스퍼터) 증착 프로세스는 중간 주파수(MF; middle frequency) 증착 프로세스일 수 있다. MF 증착 프로세스들을 위해 사용되는 주파수들은 대략 20 kHz 내지 대략 100 kHz일 수 있다.
[0050] 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 장치(200)는 하나 또는 그 초과의 스퍼터 증착 소스들에 연결된 AC 전력 공급부(240)를 가질 수 있다. 예로서, 제1 스퍼터 증착 소스(230a) 및 제2 스퍼터 증착 소스(230b)는, 제1 스퍼터 증착 소스(230a)와 제2 스퍼터 증착 소스(230b)가 교번 방식으로 바이어싱될 수 있도록, AC 전력 공급부(240)에 연결될 수 있다. 하나 또는 그 초과의 스퍼터 증착 소스들은 동일한 AC 전력 공급부에 연결될 수 있다. 다른 실시예들에서, 각각의 스퍼터 증착 소스는 자신의 AC 전력 공급부를 가질 수 있다.
[0051] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 스퍼터 증착 프로세스는 마그네트론 스퍼터링으로서 실시될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "마그네트론 스퍼터링"은 자석 어셈블리, 예컨대 자기장을 생성할 수 있는 유닛을 사용하여 수행되는 스퍼터링을 지칭한다. 그러한 자석 어셈블리는 영구 자석으로 구성될 수 있다. 이 영구 자석은, 회전가능 타겟 표면 아래에 생성되는 생성된 자기장 내에 자유 전자들이 포획되도록 하는 방식으로, 회전가능 타겟 내에 배열되거나 또는 평면형 타겟에 커플링될 수 있다. 그러한 자석 어셈블리는 또한, 평면형 캐소드에 커플링되어 배열될 수 있다. 마그네트론 스퍼터링은, TwinMag™ 캐소드 어셈블리와 같은(그러나 이에 제한되지 않음) 이중 마그네트론 캐소드, 예컨대 제1 스퍼터 증착 소스(230a) 및 제2 스퍼터 증착 소스(230b)에 의해 실현될 수 있다. 예컨대, TwinMag™ 캐소드는 MF 전력 공급부에 의해 작동될 수 있다.
[0052] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 장치(200)는 적어도 하나의 기판 상에 리튬 또는 리튬 합금을 증착하도록 구성될 수 있다. 일부 구현들에서, 장치(200)는 금속 산화물, 이를테면 Al2O3 또는 SiO2, 및 타겟 재료 중 적어도 하나를 증착하도록 구성될 수 있다. 타겟 재료는, 리튬, 탄탈룸, 몰리브덴, 니오븀, 티타늄, 망간, 니켈, 코발트, 인듐, 갈륨, 아연, 주석, 은, 구리, 및 이들의 임의의 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 그 초과의 원소(들)를 포함할 수 있다. 특히, 장치는 적어도 하나의 기판 상에 리튬 인 산질화물(LiPON)을 증착하도록 구성될 수 있다. LiPON은 박막 배터리들에서 전해질 재료로서 사용되는 비정질 유리질 재료이다. LiPON의 층들은 고체 전해질을 형성하는 RF 마그네트론 스퍼터링에 의해 박막 배터리의 캐소드 재료 위에 증착될 수 있다.
[0053] 마스크 어레인지먼트, 및 본원에서 설명되는 마스크 어레인지먼트를 활용하는 장치는 수직 기판 프로세싱을 위해 사용될 수 있다. 일부 구현들에 따르면, 본 개시내용의 마스크 어레인지먼트는 적어도 하나의 기판을 실질적으로 수직 배향으로 홀딩하도록 구성된다. "수직 기판 프로세싱"이라는 용어는 "수평 기판 프로세싱"과 구별되는 것으로 이해된다. 예컨대, 수직 기판 프로세싱은 기판 프로세싱 동안의 캐리어 및 기판의 실질적으로 수직 배향과 관련되고, 여기서, 정확한 수직 배향으로부터의 수 도(few degrees), 예컨대 최대 10° 또는 심지어 최대 15°의 편차가 여전히 수직 기판 프로세싱으로서 간주된다. 수직 방향은 중력에 실질적으로 평행할 수 있다. 예로서, 적어도 하나의 기판 상의 스퍼터 증착을 위한 장치는 수직으로 배향된 기판 상의 스퍼터 증착을 위해 구성될 수 있다.
[0054] 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 마스크 어레인지먼트는 증착 재료의 스퍼터링 동안 정적이거나 또는 동적일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 본원에서 설명되는 일부 실시예들에 따르면, 예컨대 박막 배터리 제조를 위해, 동적 스퍼터 증착 프로세스가 제공될 수 있다.
[0055] 본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 스퍼터 증착 소스들은 회전가능 스퍼터 증착 소스들 또는 회전가능 캐소드들일 수 있다. 스퍼터 증착 소스들은 회전 축을 중심으로 회전가능할 수 있다. 예로서, 회전 축은 수직 회전 축일 수 있다. 그러나, 본 개시내용은 회전가능 스퍼터 증착 소스들 또는 회전가능 캐소드들로 제한되지 않는다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 스퍼터 증착 소스들은 평면형 스퍼터 증착 소스들 또는 평면형 캐소드들일 수 있다.
[0056] 도 6은 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법(300)을 예시하는 블록도를 도시한다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 방법은, 기판(10)이, 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)과 접촉하도록, 기판(10)을 제1 플레이트(110)의 제1 표면(101) 상에 배열하는 단계(310)를 포함한다. 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 핀(112)은 제2 방향(142)으로의 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 제2 방향(142)은 제1 방향(141)과 상이하다. 또한, 방법은, 제1 핀(111)이 마스크의 제1 홀(131) 내에 수용되고 그리고 제2 핀(112)이 마스크(130)의 제2 홀(132) 내에 수용되도록, 마스크(130)를 기판(10)의 최상부 상에 장착하는 단계(320)를 포함한다. 제1 홀(131)은 제2 방향(142)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 제2 홀(132)은 제1 방향(141)으로의 제1 플레이트(110)에 대한 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성된다. 부가적으로, 방법은, 제1 플레이트(110)와 제2 플레이트(120) 사이에 기판(10) 및 마스크(130)를 홀딩하는 단계(330)를 포함한다.
[0057] 도 7을 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는, 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법(300)의 일부 실시예들에 따라, 제1 플레이트(110)와 제2 플레이트(120) 사이에 기판(10) 및 마스크(130)를 홀딩하는 단계(330)는 제1 플레이트(110) 및 제2 플레이트(120) 상에 클램핑력(clamping force)을 제공하는 단계(340)를 포함할 수 있다. 특히, 제1 플레이트(110)와 제2 플레이트(120) 사이에 기판(10) 및 마스크(130)를 홀딩하는 단계(330)는 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위해 스프링 엘리먼트(160)를 이용하는 단계(350)를 포함할 수 있다.
[0058] 상기 내용을 고려하면, 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들은 프로세싱, 예컨대 층 증착 또는 코팅을 위해 마스킹될 수 있는 박형 또는 초박형 기판들을 효과적으로 홀딩하는 것을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들은, 프로세싱 온도가 변화할 수 있는, 기판을 프로세싱하는 전반에 걸쳐 기판 및 마스크가 서로 적절하게 정렬되어 유지되도록, 기판을 지지하는 베이스 플레이트와 마스크 사이의 열적 팽창의 임의의 차이를 균등하게 하는 것을 제공한다.

Claims (15)

  1. 프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100)로서,
    상기 기판(10)을 지지하기 위한 제1 표면(101)을 갖는 제1 플레이트(110); 및
    마스크(130)를 홀딩하기 위한 제2 플레이트(120)를 포함하며,
    상기 마스크(130)는 적어도 하나의 개구를 갖고 그리고 상기 기판(10)과 상기 제2 플레이트(120) 사이에 배열되고,
    상기 제1 플레이트(110)는 상기 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)을 포함하고, 상기 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 상기 기판의 이동을 제한(delimitate)하도록 배열되고, 상기 제2 핀(112)은 상기 제1 방향(141)과 상이한 제2 방향(142)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고,
    상기 마스크(130)는 상기 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131) 및 상기 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132)을 포함하고, 상기 제1 홀(131)은 상기 제2 방향(142)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 그리고 상기 제2 홀(132)은 상기 제1 방향(141)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성되는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 플레이트(110)의 제1 표면(101)은 중력 방향과 거의 평행하게 배향되는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 제1 방향(141)은 중력 방향과 거의 평행한,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판(10)의 제1 에지(10A)는 상기 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 상기 제1 핀(111) 및 제3 핀(113)과 접촉하는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판(10)의 제2 에지(10B)는 상기 제2 핀(112)과 접촉하는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하도록 구성된 스프링 엘리먼트(160)가 상기 제2 플레이트(120)와 상기 마스크(130) 사이에 제공되는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 스프링 엘리먼트(161) 및 제2 스프링 엘리먼트(162)가 상기 제2 플레이트(120)와 상기 마스크(130) 사이에 제공되고, 그리고 상기 제1 스프링 엘리먼트(161) 및 상기 제2 스프링 엘리먼트(162)는 상기 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위해 교차 방식(crossed manner)으로 배열되는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 플레이트(120)는 상기 마스크(130)의 적어도 하나의 개구보다 더 큰 애퍼처(125)를 포함하는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  9. 제8 항에 있어서,
    증착 방향(115)을 향하는, 상기 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 제1 에지(121)는 경사져 있는(sloped),
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  10. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 마스크(130)를 향하는, 상기 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 제2 에지는 스프링 엘리먼트(160)를 홀딩하기 위한 리세스(122)를 갖는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 플레이트(110)는 상기 마스크(130)를 홀딩하기 위한 적어도 하나의 자기 엘리먼트(150)를 포함하는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  12. 프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100)로서,
    상기 기판(10)을 지지하기 위한 제1 표면(101)을 갖는 제1 플레이트(110); 및
    마스크(130)를 홀딩하기 위한 제2 플레이트(120)를 포함하며,
    상기 마스크(130)는 적어도 하나의 개구를 갖고 그리고 상기 기판(10)과 상기 제2 플레이트(120) 사이에 배열되고,
    상기 제1 플레이트(110)는 상기 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)을 포함하고, 상기 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 상기 제2 핀(112)은 상기 제1 방향(141)과 상이한 제2 방향(142)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고,
    상기 마스크(130)는 상기 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131) 및 상기 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132)을 포함하고, 상기 제1 홀(131)은 상기 제2 방향(142)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 그리고 상기 제2 홀(132)은 상기 제1 방향(141)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성되고,
    상기 제1 플레이트(110)의 제1 표면(101)은 중력 방향과 거의 평행하게 배향되고,
    상기 제1 방향(141)은 중력 방향과 거의 평행하고, 상기 제2 방향(142)은 상기 제1 방향(141)에 수직이고,
    제1 평탄형 스프링 엘리먼트(flat spring element) 및 제2 평탄형 스프링 엘리먼트가 상기 제2 플레이트(120)와 상기 마스크(130) 사이에 제공되고, 그리고 상기 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및 상기 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는 상기 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위해 교차 방식으로 배열되고, 그리고 상기 제1 평탄형 스프링 엘리먼트 및 상기 제2 평탄형 스프링 엘리먼트는, 상기 마스크(130)를 향하는, 상기 제2 플레이트(120)의 애퍼처(125)의 에지에 제공된 리세스(122) 내에 수용되는,
    프로세싱 챔버 내에서의 증착 동안 기판(10)을 마스킹하기 위한 마스크 어레인지먼트(100).
  13. 기판 상에 층을 증착하기 위한 장치(200)로서,
    프로세싱 챔버(210) ― 상기 프로세싱 챔버(210)는 상기 프로세싱 챔버(210) 내에서의 층 증착을 위해 적응됨 ―;
    상기 층을 형성하는 재료를 증착하기 위한 증착 소스(220); 및
    상기 프로세싱 챔버(210) 내의 마스크 어레인지먼트(100)를 포함하고,
    상기 마스크 어레인지먼트는,
    상기 기판(10)을 지지하기 위한 제1 표면(101)을 갖는 제1 플레이트(110); 및
    마스크(130)를 홀딩하기 위한 제2 플레이트(120)를 포함하며,
    상기 마스크(130)는 적어도 하나의 개구를 갖고 그리고 상기 기판(10)과 상기 제2 플레이트(120) 사이에 배열되고,
    상기 제1 플레이트(110)는 상기 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)을 포함하고, 상기 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 상기 제2 핀(112)은 상기 제1 방향(141)과 상이한 제2 방향(142)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고,
    상기 마스크(130)는 상기 제1 핀(111)을 수용하기 위한 제1 홀(131) 및 상기 제2 핀(112)을 수용하기 위한 제2 홀(132)을 포함하고, 상기 제1 홀(131)은 상기 제2 방향(142)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 그리고 상기 제2 홀(132)은 상기 제1 방향(141)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 그리고
    구체적으로, 상기 마스크 어레인지먼트는, 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 따른 마스크 어레인지먼트인,
    기판 상에 층을 증착하기 위한 장치(200).
  14. 마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법(300)으로서,
    상기 기판(10)이, 제1 플레이트(110)의 제1 표면(101)으로부터 돌출되는 제1 핀(111) 및 제2 핀(112)과 접촉하도록, 상기 기판을 상기 제1 표면(101) 상에 배열하는 단계(310) ― 상기 제1 핀(111)은 제1 방향(141)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 상기 제2 핀(112)은 제2 방향(142)으로의 상기 기판의 이동을 제한하도록 배열되고, 상기 제2 방향(142)은 상기 제1 방향(141)과 상이함 ―;
    상기 제1 핀(111)이 상기 마스크(130)의 제1 홀(131) 내에 수용되고 그리고 상기 제2 핀(112)이 상기 마스크(130)의 제2 홀(132) 내에 수용되도록, 상기 마스크를 상기 기판(10)의 최상부 상에 장착하는 단계(320) ― 상기 제1 홀(131)은 상기 제2 방향(142)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크의 이동을 가능하게 하도록 구성되고, 그리고 상기 제2 홀(132)은 상기 제1 방향(141)으로의 상기 제1 플레이트(110)에 대한 상기 마스크(130)의 이동을 가능하게 하도록 구성됨 ―; 및
    상기 제1 플레이트(110)와 제2 플레이트(120) 사이에 상기 기판(10) 및 상기 마스크(130)를 홀딩하는 단계(330)를 포함하는,
    마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법(300).
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 플레이트(110)와 상기 제2 플레이트(120) 사이에 상기 기판(10) 및 상기 마스크(130)를 홀딩하는 단계(330)는 상기 제1 플레이트(110) 및 제2 플레이트(120) 상에 클램핑력(clamping force)을 제공하는 단계(340)를 포함하고, 구체적으로, 상기 제1 플레이트(110)와 상기 제2 플레이트(120) 사이에 상기 기판(10) 및 상기 마스크(130)를 홀딩하는 단계(330)는 상기 마스크(130)의 중앙 부분에 접촉 압력을 인가하기 위해 스프링 엘리먼트(160)를 이용하는 단계(350)를 포함하는,
    마스크를 기판에 대해 정렬하기 위한 방법(300).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210134812A (ko) * 2019-07-05 2021-11-10 베이징 나우라 마이크로일렉트로닉스 이큅먼트 씨오., 엘티디. 마스크 구조와 fcva 디바이스

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110024100A (zh) * 2017-11-10 2019-07-16 应用材料公司 对准载体的方法、用于对准载体的设备和真空系统
FI128385B (en) * 2018-12-27 2020-04-15 Mediatalo Volframi Oy Apparatus and method for forming conductive patterns on a substrate plate by a sputtering process
WO2020180334A1 (en) * 2019-03-07 2020-09-10 Applied Materials, Inc. Mask frame integration, carrier for mask frame and method of handling a mask

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4746548A (en) * 1985-10-23 1988-05-24 Gte Products Corporation Method for registration of shadow masked thin-film patterns
US6589382B2 (en) * 2001-11-26 2003-07-08 Eastman Kodak Company Aligning mask segments to provide a stitched mask for producing OLED devices
US8304014B2 (en) * 2006-02-09 2012-11-06 Global Oled Technology Llc Aligning OLED substrates to a shadow mask
JP2014088606A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Jvc Kenwood Corp 成膜装置、成膜方法及び素子製造方法
US9000455B2 (en) * 2013-03-10 2015-04-07 Tsmc Solid State Lighting Ltd. Shadow mask assembly

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210134812A (ko) * 2019-07-05 2021-11-10 베이징 나우라 마이크로일렉트로닉스 이큅먼트 씨오., 엘티디. 마스크 구조와 fcva 디바이스

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