KR20190004829A - Multipurpose Deposition System - Google Patents

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KR20190004829A
KR20190004829A KR1020190001500A KR20190001500A KR20190004829A KR 20190004829 A KR20190004829 A KR 20190004829A KR 1020190001500 A KR1020190001500 A KR 1020190001500A KR 20190001500 A KR20190001500 A KR 20190001500A KR 20190004829 A KR20190004829 A KR 20190004829A
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flexible substrate
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winder
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KR1020190001500A
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최명운
전태정
이원선
임동혁
박찬석
김형민
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주식회사 야스
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Abstract

An objective of the present invention is to provide a new type of multipurpose deposition device in which a roll-to-roll process for a flexible substrate and a deposition process for a flat substrate, which is a non-flexible substrate, can be performed in one and the same deposition system. According to the objective of the present invention, provided is the multipurpose deposition device having a roll-to-roll device while a means for transferring a flat substrate so as to form a device for the flexible substrate in one deposition system is also provided such that a thin film device can be deposited on the flexible substrate by using a roll-to-roll device in a deposition chamber in which evaporation sources are arranged, and a flat substrate is transferred by a substrate transferring means and the thin film device is deposited on the flat substrate by using the same evaporation sources.

Description

다목적 증착 장치{Multipurpose Deposition System}[0001] Multipurpose Deposition System [

본 발명은 OLED Display, OLED 조명, CIGS 박막태양전지 등의 제작에 관계되는 증착 시스템에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 유연 기판이 활용될 수 있는 롤투롤 증착 시스템과 평판(Rigid Sheet) 타입 기판이 활용되는 인라인 증착 시스템의 통합에 대한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a deposition system related to the fabrication of OLED displays, OLED lighting, CIGS thin film solar cells, and the like. More particularly, the present invention relates to a roll- Lt; RTI ID = 0.0 > inline < / RTI >

OLED 디스플레이, OLED 조명, CIGS 박막태양전지 등은 평판 기판과 유연 기판 모두에 제작되고 있다. 특히, 최근에는 디스플레이나 스마트폰과 같은 기기들이 휘어지는 타입으로 제작되고 있어 유연 기판의 활용이 증가 되고 있다. 하지만 기존의 평판 기판의 점유율 또한 높은 상태로 평판 기판도 여전히 대량으로 사용된다. 평판 기판에 소자를 형성하는 경우, 배치 타입 또는 인라인 타입의 증착 시스템에서 공정이 실시된다. 유연 기판의 경우, 대부분 롤투롤 공정으로 소자 제작이 이루어진다. 지금까지 평판 기판이 적용되는 배치 시스템이나 인라인 시스템은 유연 기판이 적용되는 롤투롤 증착 시스템과 완전히 별도의 장비시스템으로 제작 및 사용되고 있다. 즉, 많은 증착 장비에 관한 특허공보가 나와있지만 이들은 모두 평판 기판에 관한 것이거나(예를 들면, 등록특허 10-1197403호), 유연 기판용 롤투롤(예를 들면, 등록특허 10-1231987호) 장치에 관한 것이다. OLED displays, OLED lighting, and CIGS thin film solar cells are manufactured on both flat and flexible substrates. Especially, recently, devices such as display and smart phone are manufactured in a bent type, and the use of flexible substrate is increasing. However, the occupancy rate of the existing flat substrate is also high, and the flat substrate is still used in a large amount. When devices are formed on a flat substrate, the process is carried out in a deposition type or in-line type deposition system. In the case of flexible substrates, most of the devices are fabricated by the roll-to-roll process. Until now, batch systems or inline systems to which flat substrate has been applied have been manufactured and used as a completely separate equipment system from roll to roll deposition system to which flexible substrate is applied. That is, although patent publications relating to many deposition apparatuses are disclosed, they are all related to flat substrate (for example, patent No. 10-1197403), roll-to-roll for flexible substrate (for example, patent No. 10-1231987) ≪ / RTI >

롤투롤 증착 장비는 언와인더부터 와인더부까지 기판을 미리 로딩하여 증착을 진행하는 시스템이다. 이러한 장치 구조는 초기 공정개발 진행 시 고가의 유연 기판 만을 활용해야함으써 경제적으로 부담이될 수 있다. 특히, 롤투롤 장비의 증착 평가진행 시 고가의 유연 기판을 불필요하게 소모하게 되며, 일부 영역으로 절단된 유연 기판은 전혀 사용할 수 없다. The roll-to-roll deposition system is a system for pre-loading the substrate from the unwinder to the winder to carry out the deposition. Such a device structure may be economically burdensome because only expensive flexible substrates need to be used in the initial process development. Particularly, when evaluating the deposition of the roll-to-roll equipment, an expensive flexible substrate is consumed unnecessarily, and a flexible substrate cut into a partial region can not be used at all.

따라서 본 발명의 목적은 유연 기판을 위한 롤투롤 공정과 비유연 기판인 평판 기판을 위한 증착 공정이 하나의 같은 증착 시스템 내에서 이루어질 수 있는 새로운 타입의 다목적 증착 장치를 제공하고자 하는 것이다. It is therefore an object of the present invention to provide a new type of multi-purpose deposition apparatus in which a roll-to-roll process for a flexible substrate and a deposition process for a flat substrate, which is a non-flexible substrate, can be performed in one and the same deposition system.

상기 목적에 따라 본 발명은, 하나의 증착 시스템에서 유연 기판에 대해 소자를 형성할 수 있도록 롤투롤 장치를 구비하는 동시에 평판 기판을 이송하는 수단도 구비하여, 증발원들이 배열된 증착 챔버에서 롤투롤 장치를 이용하여 유연 기판에 박막 소자를 증착하기도 하고, 평판기판 이송 수단과 동일한 증발원들을 이용하여 평판 기판에 박막 소자를 증착하는 다목적 증착 장치를 제공한다.According to the above-mentioned object, the present invention provides a roll-to-roll apparatus for forming a device with respect to a flexible substrate in one deposition system, and also includes means for transferring a flat substrate, The present invention also provides a multi-purpose deposition apparatus for depositing a thin film element on a flexible substrate using the same evaporation sources as the flat substrate transfer means.

즉, 본 발명은,That is,

롤투롤 공정을 실시하기 위한 언와인딩 보빈과 와인딩 보빈 그리고 유연 기판을 가이드 하는 가이드 롤러들을 구비하여 유연 기판을 펼치고 감을 수 있는 롤투롤 장치부;A roll-to-roll apparatus unit having an unwinding bobbin, a winding bobbin, and guide rollers for guiding the flexible substrate to perform a roll-to-roll process so that the flexible substrate can be unrolled and wound;

상기 롤투롤 장치부로부터 연신된 유연 기판에 박막을 형성할 수 있게 증착 유닛들이 배치되는 증착부; 및A deposition unit in which deposition units are disposed to form a thin film on the flexible substrate drawn from the roll-to-roll apparatus unit; And

상기 증착부에 유연 기판이 아닌 평판 기판을 반입하여 평판 기판에 박막 소자를 형성하게 하는 평판 기판 이송부;를 포함하고,And a flat substrate transferring unit for transferring a flat substrate other than the flexible substrate to the deposition unit to form a thin film element on the flat substrate,

동일한 증착부를 이용하여 유연 기판에 박막을 제작하거나 평판 기판에 박막을 제작할 수 있는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.And a thin film can be formed on a flexible substrate using the same vapor deposition unit or a thin film can be formed on a flat substrate.

상기에 있어서, 상기 롤투롤 장치부는,In the above, the roll-

언와인더 보빈;Un winder bobbin;

상기 언와인더 보빈으로부터 풀어져 연신되는 유연 기판을 가이드 하는 언와인더쪽 가이드 롤러;An unwinder guide roller for guiding the flexible substrate to be unwound and drawn from the unwinder bobbin;

상기 언와인더쪽 가이드 롤러에 의해 가이드 되어 연신되는 유연 기판을 와인더 보빈쪽으로 가이드 하는 와인더쪽 가이드 롤러; 및A guide roller for guiding the flexible substrate guided and guided by the guide rollers to the winder bobbin; And

상기 와인더쪽 가이드 롤러에 의해 가이드 되는 유연 기판을 감는 와인더 보빈;을 포함하고, And a winder bobbin for winding a flexible substrate guided by the winder guide rollers,

상기 가이드 롤러는 상하 구동이 가능하여 상기 평판 기판이 반입되어 공정을 실시해야 할 경우, 상기 가이드 롤러는 상승되어 평판 기판의 동선을 간섭하지 않는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.Wherein the guide roller is movable up and down so that when the flat substrate is carried in and the process is performed, the guide roller is raised so as not to interfere with the copper wire of the flat substrate.

상기에 있어서, 상기 롤투롤 장치부는,In the above, the roll-

상기 언와인더 보빈이 배치되는 언와인더 로드락 챔버와 상기 와인더 보빈이 배치되는 와인더 로드락 챔버를 구비하고, 상기 언와인더 로드락 챔버와 와인더 로드락 챔버에 각각 슬릿을 형성하여 유연 기판이 상기 슬릿을 통해 인출되고 인입되게 하여 상기 증착부로부터 언와인더 로드락 챔버와 와인더 로드락 챔버 내부가 오염되지 않게 한 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.And a winder load lock chamber in which the winder bobbin is disposed, wherein a slit is formed in the unwinder load lock chamber and the winder load lock chamber, respectively, Wherein the flexible substrate is drawn out through the slit and is drawn in, thereby preventing contamination of the inside of the unwinder load lock chamber and the inside of the winder load lock chamber from the vapor deposition portion.

상기에 있어서, 상기 롤투롤 장치부는,In the above, the roll-

상기 언와인더 보빈과 상기 언와인더쪽 가이드 롤러 사이, 그리고 상기 와인더 보빈과 상기 와인더쪽 가이드 롤러 사이에 보조 가이드 롤러를 하나 이상 설치할 수 있으되, 증착부에서 증착과 열처리를 동시에 실시하는 경우, 상기 보조 가이드 롤러는 생략되는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.At least one auxiliary guide roller may be provided between the un-winder bobbin and the un-winder guide roller, and between the winder bobbin and the winder guide roller. In the case where vapor deposition and heat treatment are simultaneously performed in the vapor deposition part, And the auxiliary guide rollers are omitted.

상기에 있어서, 평판 기판 이송부는 평판 기판을 이송하는 기판 이송 수단과, 상기 기판 이송 수단이 이동할 수 있는 이송 선로를 포함하며, 상기 이송 선로는 상기 증착부를 통과하여 배열된 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.The flat plate transferring unit may include a substrate transferring unit for transferring the flat substrate and a transferring line through which the substrate transferring unit can move, and the transferring line is arranged to pass through the depositing unit. Lt; / RTI >

상기에 있어서, 상기 평판 기판 이송부의 기판 이송 수단은 유연 기판의 초기 로딩을 위해, 유연 기판의 일측 단부를 상기 기판 이송 수단에 고정하고, 상기 이송 선로를 통해 상기 증착부를 통과하여 유연 기판이 로딩될 수 있도록 이송하여 주는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.The substrate transferring means of the flat substrate transferring unit may be configured to fix one end of the flexible substrate to the substrate transferring means for initial loading of the flexible substrate and pass the substrate through the transferring line to load the flexible substrate And a transfer device for transferring the deposition material to the deposition device.

상기에 있어서, 기판 이송 수단은 유연 기판 단편을 로딩 이송하여 박막 제작을 실시하는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치를 제공한다.In the above, the substrate transferring means carries out loading and transfer of the flexible substrate piece to form a thin film.

본 발명에 따르면, 동일한 증착 시스템에서 유연 기판과 평판 기판을 모두 증착할 수 있으며, 롤투롤 장비의 증착 평가진행 시 고가의 유연 기판의 불필요하게 소모하는 것을 방지할 수 있다. According to the present invention, it is possible to deposit both the flexible substrate and the flat substrate in the same deposition system, and to avoid unnecessarily consuming the expensive flexible substrate in the evaluation of deposition of the roll-to-roll equipment.

또한, Batch type 기판 혹은 일부 영역으로 절단된 유연 기판을 활용할 수 있게 함으로써 초기 공정조건 확보에 용이성을 제공한다. 즉, 본 발명에 따르면, 초기 공정조건을 결정하는 단계에서 롤투롤 장치 전체에 유연 기판을 투입하여 샘플링에 사용하지 않고 기판 이송 수단에 유연 기판단편을 로딩하여 공정조건에 대한 확인이 가능하므로 고가의 유연 기판을 절약할 수 있으며 추가적인 유연기판 설치작업을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라 일부 절단된 유연 기판 조각도 버려지지 않고 기판 이송 수단에 로딩하여 박막 제조에 사용할 수 있다. In addition, Batch type substrates or flexible substrates cut into some areas can be utilized to provide ease in securing initial process conditions. That is, according to the present invention, in the step of determining the initial process conditions, since the flexible substrate can be loaded into the entire roll-to-roll apparatus to load the flexible substrate piece into the substrate transfer means without being used for sampling, It is possible to save the flexible board and reduce the installation work of the additional flexible board. In addition, some of the cut pieces of the flexible substrate are not discarded but can be loaded on the substrate transfer means and used for manufacturing the thin film.

또한, 본 발명에 따르면, 롤투롤 유연 기판을 활용한 공정과 배치타입기판을 활용한 인라인 공정을 병행할 수 있다. Further, according to the present invention, an inline process utilizing a batch-type substrate and a process utilizing a roll-to-roll flexible substrate can be performed in parallel.

또한, 본 발명에 따르면, 배치타입 기판 이송용 이동수단을 유연 기판 로딩용 보조기구로 활용하여 협소한 증착구간 기판 로딩의 작업성에 용이함과 안전성을 제공한다. In addition, according to the present invention, the moving means for moving the batch-type substrate is used as an auxiliary tool for loading a flexible substrate, thereby facilitating workability in loading a narrow substrate during deposition and providing safety.

상기와 같은 기능을 제공하여 Flexible OLED 혹은 박막태양전지 제조장치에 활용될 수 있다. The above functions can be applied to a flexible OLED or thin film solar cell manufacturing apparatus.

도 1은 본 발명의 다목적 증착 장치의 구성을 보여주는 단면도와 평면도이다.
도 2는 본 발명의 다목적 증착 장치에서 유연 기판에 공정을 실시하는 것을 나타내는 단면도와 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다목적 증착 장치에서 평판 기판에 공정을 실시하는 것을 나타내는 단면도와 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다목적 증착 장치에서 평판 기판 이송 수단을 이용하여 유연 기판을 로딩하는 것을 나타내는 단면도와 평면도이다.1 is a cross-sectional view and a plan view showing a configuration of a multipurpose deposition apparatus according to the present invention.
2 is a cross-sectional view and a plan view showing a process of performing a process on a flexible substrate in the multi-purpose vapor deposition apparatus of the present invention.
3 is a cross-sectional view and a plan view showing a process of performing a process on a flat substrate in the multipurpose deposition apparatus of the present invention.
4 is a cross-sectional view and plan view showing loading of a flexible substrate using a flat substrate transferring means in the multi-purpose vapor deposition apparatus of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 롤투롤 공정을 실시할 수 있는 롤투롤 장치부과 유연 기판에 박막을 제작할 수 있도록 증발원 등을 구비한 증착부 그리고 동일한 증착 모듈을 이용하여 평판 기판을 이송하여 박막을 제작할 수 있게 하는 평판 기판 이송 부를 포함한다.The present invention relates to a method of manufacturing a thin film magnetic head, which comprises a roll-to-roll device capable of performing a roll-to-roll process, a deposition unit having an evaporation source or the like for producing a thin film on a flexible substrate, And a transfer section.

롤투롤 장치부에는 유연 기판을 풀어주고 감아주며, 길게 펼칠 수 있는 보빈과 가이드 롤러 등이 포함되고, 증착부에는 증발원 등이 배열된 진공 챔버를 구비하여 이루어진다. 평판 기판 이송부에는 기판 이송 수단(트레이, 셔틀 등)과 증착부 내에 설치되는 이송 선로나 롤러 등이 구비된다. The roll-to-roll apparatus unit includes a bobbin and a guide roller that can unwind the flexible substrate and can be extended, and a vacuum chamber having an evaporation source arranged on the evaporation unit. The flat plate substrate transfer unit is provided with a substrate transfer means (tray, shuttle, etc.) and a transfer line or roller provided in the deposition unit.

도 1을 보면, 본 발명에 따른 다목적 증착 장치의 구성이 상세히 나와있다. 1, the configuration of a multipurpose deposition apparatus according to the present invention is shown in detail.

언와인더 로드락 챔버(11)와 이에 연결된 공정 챔버(13), 그리고 공정 챔버(13)에 연결된 와인더 로드락 챔버(12)가 구성되어, 유연 기판(S1)은 언와인더 로드락 챔버(11)로부터 펼쳐져 와인더 로드락 챔버(12)에서 감긴다. 평판기판(S2)은 기판 이송수단(142)에 탑재되어 이송되며, 유연 기판(S1)이 있는 곳의 아래쪽을 경로로 하여 이송된다. 챔버 공간의 절약을 위해, 평판기판(S2)이 진입되어 공정을 실시할 경우, 유연 기판은 가이드 롤러(114)에 의해 감겨 위로 올려진 상태가 되어 서로 동선 간섭이 일어나지 않게 된다. 즉, 유연 기판은 가이드 롤러(114)에 의해 상하 운동되어 높낮이가 조절된다. 가이드 롤러(114)의 상하 구동은 모터에 의한 제어 또는 수동 모두 가능하다.A unloader load lock chamber 11 and a process chamber 13 connected to the unloader load lock chamber 11 and a loader load lock chamber 12 connected to the process chamber 13, (11) and wound in the winder load lock chamber (12). The flat substrate S2 is mounted on the substrate transfer means 142 and transferred, and is transported along the lower side where the flexible substrate S1 is located. In order to save the chamber space, when the flat substrate S2 is introduced and the process is performed, the flexible substrate is wound up by the guide roller 114 and is lifted up, so that no copper interference occurs. That is, the flexible substrate is vertically moved by the guide roller 114 to adjust its height. The up and down driving of the guide roller 114 can be controlled by a motor or manually.

언와인더 로드락 챔버(11)와 와인더 로드락 챔버(12)에는 각각 유연 기판을 풀어주고 감아주는 롤러 시스템이 구비되어있다. 즉, 언와인더 로드락 챔버(11)에는 언와인더 EPC 모듈(113-1)이 구비된 언와인더 보빈(113)이 있고, 여기에 감긴 유연 기판이 서로 이격된 보조 가이드 롤러(112)를 거쳐 증착 공정에 적합한 높이에 이르도록 내려온 언와인더 쪽 가이드 롤러(114)에 의해 가이드되어 반대편 와인더 쪽 가이드 롤러(114)로 연신되고 가이드된다. 가이드 롤러(114)들에 의해 유연기판이 가압되고 팽팽한 장력을 유지하며 최종적으로 와인더 보빈(121)에 감긴다. 와인더 로드락 챔버(12) 내에도 두 개의 서로 이격된 보조 가이드 롤러가 배치되어 언와인더 로드락 챔버(11) 내의 구성과 대칭을 이룬다. 각각의 보빈과 보조 롤러 사이에 기판 위치 센서(113-2, 121-2)가 배치되며, 로드 셀들(113-3, 121-3)도 보조 가이드 롤러 근처에 각각 배치된다. The unwinder load lock chamber 11 and the winder load lock chamber 12 are each provided with a roller system for unwinding and winding a flexible substrate. That is, in the unwinder load lock chamber 11, there is an unwinder bobbin 113 equipped with an unwinder EPC module 113-1, an auxiliary guide roller 112 spaced apart from the flexible substrate, And guided and guided to the opposite winder guide roller 114 by the guide rollers 114 which are lowered to a height suitable for the deposition process. The flexible substrate is pressed by the guide rollers 114 to maintain a tight tension and finally wound on the winder bobbin 121. [ In the winder load lock chamber 12, two mutually spaced auxiliary guide rollers are also arranged to form a symmetry with the configuration in the unwinder load lock chamber 11. Substrate position sensors 113-2 and 121-2 are disposed between each bobbin and the auxiliary rollers, and the load cells 113-3 and 121-3 are also disposed near the auxiliary guide rollers, respectively.

증착부에서 증착과 열처리를 동시에 실시하는 경우, 상기 보조 가이드 롤러는 생략되는 것이 바람직하다. 이는 유연 기판에 대한 열 손실을 막기 위함이다. In the case where vapor deposition and heat treatment are simultaneously performed in the vapor deposition unit, the auxiliary guide rollers are preferably omitted. This is to prevent heat loss to the flexible substrate.

공정 챔버(13)는 증발원을 비롯한 증착 유닛(131)을 구비하며, 진공 펌프(152)를 구비한다. 양단부에는 게이트 밸브를 구비하여 언와인더 로드락 챔버(11) 및 와인더 로드락 챔버(12)와 접한다. 증착 공정 중 물질이 유연 기판 구동부를 오염시키지 않도록 로드락 챔버(11, 12)에서 유연 기판이 내려오는 부분은 슬릿(115)으로 구성된다. The process chamber 13 has a deposition unit 131 including an evaporation source, and has a vacuum pump 152. A gate valve is provided at both ends to contact the unwinder load lock chamber 11 and the winder load lock chamber 12. The portion of the flexible substrate falling from the load lock chambers 11 and 12 is composed of the slit 115 so that the material does not contaminate the flexible substrate driving portion during the deposition process.

평판 기판은 롤러나 선로를 이용하여 기판을 이송하는 기판 이송 수단(트레이, 셔틀이라 불리우기도 함)에 의해 증착 공정 챔버(13)에 반입 및 반출되며, 공정 챔버(13) 양단에 롤투롤 장치에 따른 각 로드락 챔버(11, 12)의 외측에 로더, 언로더 (143, 144)가 게이트 밸브를 사이에 두고 배치되어 상기 기판 이송수단(142)이 로더, 언로더 (143, 144)로 출입하며, 기판 로딩과 언로딩이 용이해진다. The flat substrate is carried in and out of the deposition process chamber 13 by a substrate transfer means (also called a tray or shuttle) for transferring the substrate using rollers or lines, The loader and unloaders 143 and 144 are disposed outside the respective load lock chambers 11 and 12 through the gate valve so that the substrate transferring means 142 enters and exits the loader and unloaders 143 and 144 Thereby facilitating substrate loading and unloading.

*도 1의 하단에 보인 평면도는 유연 기판이 증착 공정 유닛들 위에 펼쳐질 영역과 평판 기판이 기판 이송수단에 의해 이송될 동선이 좀 더 명료하게 나타낸다. 유연 기판의 폭 및 가이드 롤러(114)의 막대 길이는 평판 기판 이송 수단(142)를 이송하는 롤러 폭에 비해 작게 구성되어 양자간 동선을 간섭하지 않는다. The plan view shown at the bottom of Figure 1 shows more clearly where the flexible substrate will be spread over the deposition processing units and the copper lines to be transported by the substrate transport means. The width of the flexible substrate and the rod length of the guide roller 114 are set to be smaller than the width of the roller for conveying the flat substrate transfer means 142 so as not to interfere with each other.

증착 유닛(131)은 증발원, 기판열처리 장치, 증발원용 스캔 장치, 셔터 등을 포함할 수 있다. The deposition unit 131 may include an evaporation source, a substrate heat treatment device, an evaporation source scanning device, a shutter, and the like.

상기에서, 롤투롤 구동은 EPC 구동장치 (113-1, 121-1)와 기판 위치 센서(113-2, 121-2)에 의해 기판 사행을 조정하며, 장력조정장치에 해당하는 로드셀(113-3, 121-3)을 이용하여 유연 기판의 장력을 조정할 수 있다.In the above, the roll-to-roll driving is performed by adjusting the substrate skew by the EPC driving devices 113-1 and 121-1 and the substrate position sensors 113-2 and 121-2, 3 and 121-3) can be used to adjust the tension of the flexible substrate.

도 2는 본 발명의 다목적 증착 장치에서 유연 기판에 대해 공정을 실시하는 것을 보여준다. Figure 2 shows the process performed on a flexible substrate in the multipurpose deposition apparatus of the present invention.

가이드 롤러(114)는 유연 기판이 증착 유닛(131)에 의해 박막 제작이 되기에 적합한 높이로 내려온 상태이며, 언와인더 로드락 챔버(11)와 와인더 로드락 챔버(12) 사이에 유연 기판을 펼쳐 롤투롤 방식으로 박막을 제작한다. 도 2 하단의 평면도에는 유연 기판이 펼쳐져 풀리고 감기며 공정이 실시되는 장면 중 하나를 보여준다.The guide roller 114 is in a state in which the flexible substrate is lowered to a height suitable for forming a thin film by the evaporation unit 131 and is provided between the unwinder load lock chamber 11 and the winder load lock chamber 12, To form a thin film by a roll-to-roll method. The plan view at the bottom of FIG. 2 shows one of the scenes in which the flexible substrate is unfolded, rolled up, and processed.

도 3은 본 발명의 다목적 증착 장치에서 평판 기판에 대해 공정을 실시하는 것을 보여준다. 평판 기판은 기판 이송수단(142)에 탑재되어 공정 챔버(13)로 반입되어 공정이 실시되고, 이때 유연 기판을 가압하는 가이드 롤러(114)는 상향 조정되어 평판 기판의 동선을 간섭하지 않도록 한다. 또한, 유연 기판은 평판 기판이 증착 공정을 실시하는 동안에는 공정 챔버 내에서 제거된 상태일 수 있다. Figure 3 shows the process performed on a flat substrate in a multipurpose deposition apparatus of the present invention. The flat plate substrate is loaded on the substrate transfer means 142 and transferred to the process chamber 13 for processing. At this time, the guide roller 114 for pressing the flexible substrate is adjusted upward so as not to interfere with the copper line of the flat substrate. The flexible substrate may also be in a state in which the flat substrate is removed in the process chamber during the deposition process.

도 4에는 본 발명의 다목적 증착 장치에서 평판 기판을 이송하는 기판 이송수단(142)가 유연 기판을 로딩하는데 사용되는 것을 보여준다. 4 shows that the substrate transfer means 142 for transferring the flat substrate in the multipurpose deposition apparatus of the present invention is used for loading a flexible substrate.

즉, 유연 기판을 롤투롤 장치에 최초에 로딩할 때, 유연 기판의 한쪽 단부를 상기 기판 이송수단(142)에 고정시키고, 유연 기판이 언와인딩 로드락 챔버(11) 쪽 가이들 롤러(114)에 가압되고 있는 상태에서 기판 이송수단(142)를 와인딩 로드락 챔버(12) 쪽으로 이동시켜 와인딩 로드락 챔버(12) 쪽에서 내려온 가이드 롤러(114)를 감아 올라갈 수 있도록 인계한다. 이러한 방식은 좁고 긴 공간에 유연 기판을 수동으로 연신시켜 로딩 지점까지 가져와야 하던 종래 방식에 비해 매우 편리하며, 유연 기판의 손상 문제도 방지된다. That is, when the flexible substrate is first loaded on the roll-to-roll apparatus, one end of the flexible substrate is fixed to the substrate transfer means 142, and the flexible substrate is moved to the unloading load lock chamber 11 side, The substrate transfer means 142 is moved toward the winding load lock chamber 12 to take up the guide roller 114 from the winding load lock chamber 12 so as to be wound up. This method is very convenient compared to the conventional method in which the flexible substrate is manually drawn in a narrow and long space to reach the loading point, and the problem of damage to the flexible substrate is also prevented.

본 발명에 따르면, 초기 공정조건을 결정하는 단계에서 롤투롤 장치 전체에 유연 기판을 투입하지 않고 기판 이송 수단에 유연 기판 단편을 로딩하여 공정조건에 대한 확인이 가능하므로 고가의 유연 기판을 절약할 수 있으며 추가적인 유연기판 설치작업을 줄일 수 있다. 뿐만 아니라 일부 절단된 유연 기판 조각도 버려지지 않고 기판 이송 수단에 로딩하여 박막 제조에 사용할 수 있다. According to the present invention, in the step of determining the initial process conditions, it is possible to confirm the process conditions by loading the flexible substrate piece onto the substrate transfer means without injecting the flexible substrate into the entire roll-to-roll apparatus, And can reduce additional flexible board installation work. In addition, some of the cut pieces of the flexible substrate are not discarded but can be loaded on the substrate transfer means and used for manufacturing the thin film.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment, but is capable of many modifications and variations within the scope of the appended claims. It is self-evident.

11: 언와인더 로드락 챔버
12: 와인더 로드락 챔버
13: 공정 챔버
S1: 유연 기판
S2: 평판기판
112: 보조 가이드 롤러
113: 언와인더 보빈
113-2, 121-2: 기판 위치 센서
113-3, 121-3: 로드 셀
114: 가이드 롤러
115: 슬릿
121: 와인더 보빈
131: 증착 유닛
142: 기판 이송수단
143: 기판 로더
144: 기판 언로더
152: 진공 펌프11: Unwinder the load lock chamber
12: Winder Road Rock Chamber
13: Process chamber
S1: Flexible substrate
S2: flat plate substrate
112: Auxiliary guide roller
113: Un Winder Bobbin
113-2, 121-2: substrate position sensor
113-3, 121-3: load cell
114: guide roller
115: slit
121: Winder Bobbin
131: Deposition unit
142: substrate transfer means
143: Substrate loader
144: substrate unloader
152: Vacuum pump

Claims (6)

유연기판용 롤투롤 공정과 비유연 기판인 평판 기판 증착 공정이 하나의 같은 증착 장치에서 이루어지는 다목적 증착장치로서,
롤투롤 공정을 실시하기 위한 언와인딩 보빈과 와인딩 보빈 및 유연 기판을 가이드 하는 가이드 롤러들을 구비하여 유연 기판을 펼치고 감을 수 있는 롤투롤 장치부;
상기 롤투롤 장치부로부터 연신된 유연 기판에 박막을 형성할 수 있게 증착 유닛들이 배치되는 증착부; 및
상기 증착부에 유연 기판이 아닌 평판 기판을 반입하여 평판 기판에 박막 소자를 형성하게 하는 평판 기판 이송부;를 포함하고,
상기 롤투롤 장치부는,
언와인더 보빈;
상기 언와인더 보빈으로부터 풀어져 연신되는 유연 기판을 가이드 하는 언와인더쪽 가이드 롤러;
상기 언와인더쪽 가이드 롤러에 의해 가이드 되어 연신되는 유연 기판을 와인더 보빈쪽으로 가이드 하는 와인더쪽 가이드 롤러; 및
상기 와인더쪽 가이드 롤러에 의해 가이드 되는 유연 기판을 감는 와인더 보빈;을 포함하고,
유연 기판과 평판 기판 양자간의 동선을 간섭하지 않도록 유연 기판의 폭은 평판 기판 이송부의 평판 기판을 이송하는 롤러 폭에 비해 작게 구성되고,
상기 가이드 롤러는 상하 구동이 가능하여 상기 평판 기판이 반입되어 공정을 실시해야 할 경우, 유연 기판이 있는 곳의 아래 쪽을 경로로 하여 이송되고, 상기 가이드 롤러는 상승되어 유연기판을 상승시켜 평판 기판의 동선을 간섭하지 않아, 동일한 증착부를 이용하여 유연 기판에 박막을 제작하거나 유연 기판이 있는 상태 또는 유연 기판이 제거된 상태에서 평판 기판에 박막을 제작할 수 있는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치.A multi-purpose deposition apparatus in which a roll-to-roll process for a flexible substrate and a flat substrate deposition process for a non-flexible substrate are performed in one same deposition apparatus,
A roll-to-roll apparatus unit having an unwinding bobbin for performing a roll-to-roll process, a winding bobbin, and guide rollers for guiding the flexible substrate to unfold and wind the flexible substrate;
A deposition unit in which deposition units are disposed to form a thin film on the flexible substrate drawn from the roll-to-roll apparatus unit; And
And a flat substrate transferring unit for transferring a flat substrate other than the flexible substrate to the deposition unit to form a thin film element on the flat substrate,
The roll-
Un winder bobbin;
An unwinder guide roller for guiding the flexible substrate to be unwound and drawn from the unwinder bobbin;
A guide roller for guiding the flexible substrate guided and guided by the guide rollers to the winder bobbin; And
And a winder bobbin for winding a flexible substrate guided by the winder guide rollers,
The width of the flexible substrate is configured to be smaller than the width of the roller for transporting the flat substrate of the flat plate substrate transfer portion so as not to interfere with the copper wire between the flexible substrate and the flat plate substrate,
The guide roller can be moved up and down so that when the flat substrate is carried in and the process is carried out, the guide roller is transported downward along the path where the flexible substrate exists, and the guide roller is lifted to lift the flexible substrate, And the thin film can be fabricated on the flexible substrate using the same vapor deposition unit or on the flat substrate in the state where the flexible substrate is present or the flexible substrate is removed. 제1항에 있어서, 상기 롤투롤 장치부는,
상기 언와인더 보빈이 배치되는 언와인더 로드락 챔버와 상기 와인더 보빈이 배치되는 와인더 로드락 챔버를 구비하고, 상기 언와인더 로드락 챔버와 와인더 로드락 챔버에 각각 슬릿을 형성하여 유연 기판이 상기 슬릿을 통해 인출되고 인입되게 하여 상기 증착부로부터 언와인더 로드락 챔버와 와인더 로드락 챔버 내부가 오염되지 않게 한 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치.The apparatus according to claim 1, wherein the roll-
And a winder load lock chamber in which the winder bobbin is disposed, wherein a slit is formed in the unwinder load lock chamber and the winder load lock chamber, respectively, And the flexible substrate is drawn out through the slit and drawn in, so that the inside of the unwinder load lock chamber and the inside of the winder load lock chamber are not contaminated from the vapor deposition portion. 제1항에 있어서, 상기 롤투롤 장치부는,
상기 언와인더 보빈과 상기 언와인더쪽 가이드 롤러 사이, 그리고 상기 와인더 보빈과 상기 와인더쪽 가이드 롤러 사이에 보조 가이드 롤러를 하나 이상 설치할 수 있으되, 증착부에서 증착과 열처리를 동시에 실시하는 경우, 상기 보조 가이드 롤러는 생략되는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치.The apparatus according to claim 1, wherein the roll-
At least one auxiliary guide roller may be provided between the un-winder bobbin and the un-winder guide roller, and between the winder bobbin and the winder guide roller. In the case where vapor deposition and heat treatment are simultaneously performed in the vapor deposition part, Wherein the auxiliary guide rollers are omitted. 제1항에 있어서, 평판 기판 이송부는 평판 기판을 이송하는 기판 이송 수단과, 상기 기판 이송 수단이 이동할 수 있는 이송 선로를 포함하며, 상기 이송 선로는 상기 증착부를 통과하여 배열된 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치.2. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the flat substrate transferring section includes substrate transferring means for transferring the flat substrate and transferring line through which the substrate transferring means can move, and the transferring line is arranged to pass through the depositing section. Deposition apparatus. 제1항에 있어서, 상기 평판 기판 이송부의 기판 이송 수단은 유연 기판의 초기 로딩을 위해, 유연 기판의 일측 단부를 상기 기판 이송 수단에 고정하고, 상기 이송 선로를 통해 상기 증착부를 통과하여 유연 기판이 로딩될 수 있도록 이송하여 주는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치.The flexible substrate according to claim 1, wherein the substrate transferring means of the flat substrate transferring unit is configured to fix one end of the flexible substrate to the substrate transferring means for initial loading of the flexible substrate, pass the deposition line through the transferring line, So that the substrate can be loaded. 제1항에 있어서, 상기 평판 기판 이송부의 기판 이송 수단은 유연 기판 단편을 로딩 이송하여 유연 기판 단편에 박막 제작을 실시하는 것을 특징으로 하는 다목적 증착장치.




The multipurpose deposition apparatus according to claim 1, wherein the substrate transferring means of the flat substrate transferring section performs loading and transfer of the flexible substrate piece to form a thin film on the flexible substrate piece.




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