KR20190026120A - Deposition apparatus for wafer - Google Patents

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KR20190026120A KR1020170112441A KR20170112441A KR20190026120A KR 20190026120 A KR20190026120 A KR 20190026120A KR 1020170112441 A KR1020170112441 A KR 1020170112441A KR 20170112441 A KR20170112441 A KR 20170112441A KR 20190026120 A KR20190026120 A KR 20190026120A
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Abstract

Disclosed is a wafer deposition device. According to one aspect of the present invention, provided is a deposition device for depositing a deposition material on a wafer comprising: a deposition chamber having a deposition space therein; a deposition source located in the deposition space and discharging the deposition particles toward the wafer; a substrate holder located inside the deposition space and supporting an end part of the wafer; an electrostatic chuck located at an upper part of the wafer and chucking the wafer by an electrostatic force; a mask unit including a mask main body disposed opposite to a lower surface of the wafer, a mask frame for supporting an end part of the mask main body, and a spacer protruding from an upper surface of the mask frame and spaced apart from the wafer and the mask main body in accordance with adhesion between the wafer and the mask main body; and a mask holder for supporting the mask unit.

Description

웨이퍼 증착장치{Deposition apparatus for wafer}[0002] Deposition apparatus for wafer [0003]

본 발명은 웨이퍼 증착장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 웨이퍼에 대한 증착 정밀도를 높일 수 있는 웨이퍼 증착장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wafer deposition apparatus. More particularly, the present invention relates to a wafer deposition apparatus capable of increasing deposition accuracy for wafers.

최근 디스플레이 소자로 액정 표시 소자(Liquid Crystal Display, LCD), 플라즈마 디스플레이 소자(Plasma Display Panel, PDP), 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diodes, OLED) 등 평판 표시 소자(Flat Panel Display)가 널리 이용되고 있다. 이러한 평판 표지 소자는 유리기판에 일정 패턴으로 금속박막이나 유기박막을 증착하는 증착공정 등의 일련의 공정을 진행하여 제조된다. 2. Description of the Related Art Flat panel displays such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP) and an organic light emitting diode (OLED) are widely used as display devices have. Such a flat panel display device is manufactured through a series of processes such as a deposition process for depositing a metal thin film or an organic thin film in a predetermined pattern on a glass substrate.

특히, 유기 발광 소자의 경우, 기판에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등의 유기 박막을 증착하여야 하는데, 이러한 유기 박막은 진공열증착방법으로 기판 상에 증착된다.In particular, in the case of an organic light emitting device, an organic thin film such as a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron transporting layer, and an electron injecting layer must be deposited on a substrate. Such an organic thin film is deposited on a substrate by a vacuum thermal deposition method.

진공열증착방법은 진공챔버 내에 기판의 증착면이 하향 노출되도록 기판을 상부에 배치하고, 일정 패턴이 형성된 마스크(mask)와 기판을 정렬하고 합착시킨 후, 기판의 증착면 하부에 배치된 증착원에 열을 가하여 증착원에서 승화되는 증발물질을 기판의 증착면 상에 증착하는 방식으로 이루어진다.In the vacuum thermal deposition method, a substrate is disposed on an upper part of a vacuum chamber so that a deposition surface of the substrate is downwardly exposed, a mask having a predetermined pattern is aligned with a substrate, And evaporating the evaporated material from the evaporation source onto the deposition surface of the substrate.

한편, 최근 가상현실, 증강현실 기술의 발전에 따라 헤드 마운트 디스플레이(Head Mounted Display, HMD)가 각광받고 있다. 헤드 마운트 디스플레이는 소형이면서 고해상도의 디스플레이로서 유기 발광 소자의 적용이 매우 적합하다.Recently, head-mounted displays (HMDs) have been attracting attention due to the development of virtual reality and augmented reality technologies. The head-mounted display is a compact, high-resolution display that is well suited for the application of organic light-emitting devices.

이러한 헤드 마운트 디스플레이는 초고해상도 및 초집적도를 요구하고 있어, 유기 발광 소자를 적용하는 경우 유리기판 대신에 반도체 웨이퍼를 기판으로 사용하는 경우가 있으며, 이 경우 웨이퍼에 대한 증착의 정밀도를 높일 필요가 있다.Such a head mount display requires an ultra-high resolution and a very high degree of integration. When an organic light emitting device is applied, a semiconductor wafer is used as a substrate instead of a glass substrate. In this case, it is necessary to increase the precision of deposition on a wafer .

대한민국 공개특허 제10-2014-0123842호 (2014. 10. 23 공개)Korean Patent Publication No. 10-2014-0123842 (published on October 25, 2014)

본 발명은 웨이퍼에 대한 증착 정밀도를 높일 수 있는 웨이퍼 증착장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a wafer deposition apparatus capable of increasing deposition accuracy for a wafer.

본 발명의 일 측면에 따르면, 웨이퍼에 증착물질을 증착하기 위한 증착장치로서, 내부에 증착공간이 마련되는 증착챔버와; 상기 증착공간에 위치하며 상기 웨이퍼를 향하여 증착입자를 분출되는 증착원과; 상기 증착공간 내부에 위치하며 상기 웨이퍼의 단부를 지지하는 기판 홀더와; 상기 웨이퍼의 상부에 위치하며 정전기의 힘에 의해 상기 웨이퍼를 척킹(chucking)하는 정전척과; 상기 웨이퍼의 하면에 대향하여 배치되는 마스크 본체와, 상기 마스크 본체의 단부를 지지하는 마스크 프레임과, 상기 마스크 프레임의 상면에 돌출되어 결합되며 상기 웨이퍼와 마스크 본체의 합착에 따라 상기 웨이퍼와 상기 마스크 본체를 이격시키는 스페이서를 포함하는 마스크 유닛과; 상기 마스크 유닛을 지지하는 마스크 홀더를 포함하는, 웨이퍼 증착장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a deposition apparatus for depositing an evaporation material on a wafer, comprising: a deposition chamber having an evaporation space therein; An evaporation source disposed in the deposition space and discharging the deposition particles toward the wafer; A substrate holder positioned within the deposition space and supporting an end of the wafer; An electrostatic chuck located at an upper portion of the wafer and chucking the wafer by an electrostatic force; A mask frame which is disposed to face the lower surface of the wafer, a mask frame which supports an end of the mask body, and a protrusion coupled to an upper surface of the mask frame, A mask unit including a spacer for separating the mask from the mask; And a mask holder for supporting the mask unit.

상기 정전척은, 상기 웨이퍼를 척킹하는데 필요한 최소 전압보다 큰 전압으로서 상기 웨이퍼를 척킹할 수 있다.The electrostatic chuck can chuck the wafer with a voltage greater than a minimum voltage required to chuck the wafer.

또한, 상기 정전척은, 상기 웨이퍼와 상기 마스크 유닛의 합착 이후 상기 마스크 유닛을 분리할 때는 상기 웨이퍼를 척킹하는데 필요한 최소 전압으로 전압을 하강시킬 수 있다.Further, the electrostatic chuck may lower the voltage to a minimum voltage necessary for chucking the wafer when the mask unit is detached after the adhesion of the wafer and the mask unit.

상기 마스크 본체는, 웨이퍼를 가공하여 형성될 수 있다.The mask body may be formed by processing a wafer.

상기 스페이서는, 상기 마스크 프레임에 접촉되는 금속 재질의 메탈심재와; 상기 메탈심재를 커버하는 커버부재를 포함할 수 있다.The spacer includes: a metal core member made of a metal material and contacting the mask frame; And a cover member covering the metal core.

상기 커버부재는 세라믹을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.The cover member may be made of a material including ceramics.

본 발명의 실시예에 따르면 웨이퍼에 대한 얼라인이 용이하며 증착입자의 증착의 정밀도를 높일 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is easy to align the wafer, and the deposition accuracy of the deposition particles can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치를 간략히 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치의 합착 상태를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치의 척킹 시 대전(帶電) 상태를 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a simplified view of a wafer deposition apparatus in accordance with an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a bonded state of a wafer deposition apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a view showing a charging state when chucking a wafer depositing apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명에 따른 웨이퍼 증착장치을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부한 도면을 참조하여 설명함에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which like reference numerals refer to like elements, and wherein: It will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치를 간략히 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치의 합착 상태를 도시한 도면이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치의 척킹 시 대전(帶電) 상태를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a schematic view of a wafer depositing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view showing a bonded state of a wafer depositing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a view showing a charging state when chucking the wafer depositing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 1 내지 도 2에는, 증착챔버(12), 증착원(14), 증착공간(16), 기판 홀더(18), 웨이퍼(20), 정전척(22), 마스크 유닛(24), 마스크 홀더(26), 스페이서(28), 마스크 본체(30), 마스크 프레임(32), 메탈심재(34), 커버부(36)가 도시되어 있다.1 and 2 show a deposition chamber 12, an evaporation source 14, a deposition space 16, a substrate holder 18, a wafer 20, an electrostatic chuck 22, a mask unit 24, A spacer 28, a mask body 30, a mask frame 32, a metal core 34, and a cover portion 36 are shown.

본 실시예에 따른 웨이퍼 증착장치는, 웨이퍼(20)에 증착물질을 증착하기 위한 증착장치로서, 내부에 증착공간(16)이 마련되는 증착챔버(12)와; 상기 증착공간(16)에 위치하며 상기 웨이퍼(20)를 향하여 증착입자를 분출되는 증착원(14)과; 상기 증착공간(16) 내부에 위치하며 상기 웨이퍼(20)의 단부를 지지하는 기판 홀더(18)와; 상기 웨이퍼(20)의 상부에 위치하며 정전기의 힘에 의해 상기 웨이퍼(20)를 척킹(chucking)하는 정전척(22)과; 상기 웨이퍼(20)의 하면에 대향하여 배치되는 마스크 본체(30)와, 상기 마스크 본체(30)의 단부를 지지하는 마스크 프레임(32)과, 상기 마스크 프레임(32)의 상면에 돌출되어 결합되며 상기 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)의 합착에 따라 상기 웨이퍼(20)와 상기 마스크 본체(30)를 이격시키는 스페이서(28)를 포함하는 마스크 유닛(24)과; 상기 마스크 유닛(24)을 지지하는 마스크 홀더(26)를 포함한다.The wafer deposition apparatus according to the present embodiment includes a deposition chamber 12 for depositing an evaporation material on a wafer 20, the deposition chamber 12 having an evaporation space 16 therein; An evaporation source (14) located in the deposition space (16) and ejecting the deposition particles toward the wafer (20); A substrate holder (18) located within the deposition space (16) and supporting an end of the wafer (20); An electrostatic chuck (22) located on the wafer (20) and chucking the wafer (20) by the force of static electricity; A mask body 30 disposed opposite to the lower surface of the wafer 20, a mask frame 32 supporting an end of the mask body 30, A mask unit (24) including a spacer (28) for separating the wafer (20) and the mask body (30) according to the adhesion of the wafer (20) and the mask body (30); And a mask holder (26) for supporting the mask unit (24).

웨이퍼(20)(wafer)는, 반도체의 얇은 판으로 그 위에 트랜지스터나 다이오드 등의 미소 회로나 집적 회로를 만들기 위한 기판이다. 통상의 디스플레이의 경우 투명한 유리기판에 증착물질을 증착하게 되는데, 본 실시예에서는 디스플레이 회로의 집적도를 높이기 위해 웨이퍼(20)를 기판으로 사용하고, 웨이퍼(20)에 직접 유기물 등의 증착물질을 증착하도록 하였다. 웨이퍼(20)의 경우 실리콘 물질로 이루어져 있어 종래의 유리기판에 비해 상대적으로 전하(電荷)의 이동이 용이하다. The wafer 20 is a thin plate of semiconductor and is a substrate for forming a microcircuit or an integrated circuit such as a transistor or a diode on the thin plate. In the case of an ordinary display, a deposition material is deposited on a transparent glass substrate. In this embodiment, the wafer 20 is used as a substrate in order to increase the degree of integration of the display circuit, and a deposition material such as an organic material is directly deposited Respectively. In the case of the wafer 20, since it is made of a silicon material, it is easier to move the charge relative to the conventional glass substrate.

증착챔버(12)는, 내부에 진공의 분위기에서 증착물질의 증착이 이루어지는 증착공간(16)이 마련된다. 증착공간(16)은 증착을 진행하는 동안 진공 펌프 등에 의해 공기의 흡입에 따른 진공 상태로 유지된다.The deposition chamber 12 is provided with a deposition space 16 in which deposition of the deposition material is performed in a vacuum atmosphere. The deposition space 16 is maintained in a vacuum state due to the suction of air by a vacuum pump or the like during the progress of the deposition.

증착원(14)은, 증착챔버(12)의 증착공간(16)의 하부에 위치하며, 증착물질의 증발에 따라 발생하는 기체 성분의 증착입자를 상향으로 분출시킨다. 증착원(14)은 고체 성분의 유기물 등의 증착물질을 수용하는 도가니(미도시)와, 도가니의 외측에 배치되어 도가니를 가열하는 가열부(미도시)와, 가열부의 가열에 따라 증발되는 증착입자를 하향으로 유도하는 노즐부(미도시) 등을 포함할 수 있다. The evaporation source 14 is located below the evaporation space 16 of the evaporation chamber 12 and ejects evaporated particles of the gas component generated in accordance with the evaporation of the evaporation material upward. The evaporation source 14 includes a crucible (not shown) for containing a deposition material such as an organic substance of a solid component, a heating unit (not shown) disposed on the outside of the crucible to heat the crucible, A nozzle unit (not shown) for guiding the particles downward, and the like.

가열부의 가열에 따라 증착물질이 증발되면서 증착입자가 도가니의 상향으로 이동하고 노즐부가 상향으로 이동하는 증착입자를 웨이퍼(20)를 향하여 상향으로 유도한다.The evaporation material is evaporated as the heating part is heated, and the evaporation particles move upward in the crucible and the nozzle part upwardly moves the evaporation particles toward the wafer 20.

증착입자의 증착은 증착챔버(12) 내부에서 웨이퍼(20)의 증착면이 하향 노출되도록 웨이퍼(20)를 상부에 배치하고, 일정 패턴이 형성된 마스크 본체(30)와 웨이퍼(20)를 정렬시킨 후, 증착원(14)에 열을 가하여 증착원(14)에서 승화되는 증발물질이 상향으로 이동하여 웨이퍼(20)의 증착면 상에 증착하도록 구성된다.The deposition of the deposition particles is performed by arranging the wafer 20 in the upper part such that the deposition surface of the wafer 20 is exposed downward in the deposition chamber 12 and aligning the wafer 20 with the mask body 30 having the predetermined pattern The evaporation material that is sublimated in the evaporation source 14 moves upward and is deposited on the deposition surface of the wafer 20 by applying heat to the evaporation source 14.

기판 홀더(18)는 증착공간(16) 내부에 위치하며 웨이퍼(20)의 단부를 지지하여 웨이퍼(20)의 하면이 증착원(14)을 향하여 노출되도록 한다. 기판 홀더(18)의 상하 방향으로 승강시킬 수 있는 승강부가 증착챔버(12)의 외측에 결합될 수 있다. 승강부의 작동에 따라 기판 홀더(18)가 상하로 이동할 수 있다. 웨이퍼(20)에 대한 증착을 진행하기 위해 웨이퍼(20)가 증착공간(16) 내부로 유입되어 기판 홀더(18)에 로딩된다.The substrate holder 18 is located inside the deposition space 16 and supports the end of the wafer 20 so that the lower surface of the wafer 20 is exposed toward the evaporation source 14. Up and down portions of the substrate holder 18 which can be vertically moved can be coupled to the outside of the deposition chamber 12. [ The substrate holder 18 can be moved up and down according to the operation of the elevating portion. The wafer 20 is introduced into the deposition space 16 and loaded into the substrate holder 18 in order to proceed with the deposition on the wafer 20. [

정전척(22)은, 웨이퍼(20)의 상부에 위치하며 정전기의 힘에 의해 웨이퍼(20)를 척킹(chucking)한다. 정전척(22)은 정전기의 힘을 이용하여 기판이나 웨이퍼(20)를 고정하는 척킹 장치로서, 정전척(22)에 '+', '-'를 인가시키면 대상물에는 반대의 전위가 대전('-', '+')되고, 대전된 전위에 의하여 서로 끌어당기는 힘이 발생하는 원리를 이용하여 정전척(22)에 웨이퍼(20)를 부착시켜 고정하게 된다.The electrostatic chuck 22 is located on the upper side of the wafer 20 and chucks the wafer 20 by the force of the static electricity. The electrostatic chuck 22 is a chucking device for fixing the substrate or the wafer 20 by using the static electricity. When a positive or negative voltage is applied to the electrostatic chuck 22, - ',' + '), and the wafer 20 is attached to the electrostatic chuck 22 by using the principle that the attraction force is generated by the charged potential.

웨이퍼(20)가 실리콘 물질로 이루어져 있기 때문에 상술한 바와 같이 정전척(22)을 사용하여 웨이퍼(20)를 척킹할 때 전하의 이동이 용이하여 척킹 강도가 크다. 그러나, 이러한 성질은 웨이퍼(20)를 척킹할 때는 유리하나, 웨이퍼(20)를 정전척(22)에서 분리할 때는 웨이퍼(20)의 분리를 어렵게 할 수도 있다.Since the wafer 20 is made of a silicon material, when the wafer 20 is chucked by using the electrostatic chuck 22 as described above, the charge can be easily moved and the chucking strength is great. However, this property is advantageous when the wafer 20 is chucked, but it may be difficult to separate the wafer 20 when the wafer 20 is separated from the electrostatic chuck 22.

마스크 유닛(24)은, 웨이퍼(20)의 하면에 대향하여 배치되는 마스크 본체(30)와, 마스크 본체(30)의 단부를 지지하는 마스크 프레임(32)과, 마스크 프레임(32)의 상면에 돌출되어 결합되며 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)의 합착에 따라 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)를 이격시키는 스페이서(28)를 포함한다. 마스크 유닛(24)은 웨이퍼(20)에 합착되어 증착입자를 일정 패턴을 갖고 웨이퍼(20)에 증착되도록 하는 것이다. The mask unit 24 includes a mask body 30 disposed to face the lower surface of the wafer 20, a mask frame 32 for supporting an end portion of the mask body 30, And a spacer 28 for separating the wafer 20 from the mask body 30 in accordance with the adhesion of the wafer 20 and the mask body 30. The mask unit 24 is attached to the wafer 20 so that the deposited particles are deposited on the wafer 20 in a predetermined pattern.

마스크 본체(30)는 고해상도의 패턴이 형성된 얇은 판으로 구성되고, 이러한 마스크 본체(30)의 단부를 잡아당겨 마스크 프레임(32)에 고정하여 마스크 본체(30)가 팽팽한 상태로 유지된다.The mask body 30 is made of a thin plate having a high-resolution pattern formed thereon. The end of the mask body 30 is pulled and fixed to the mask frame 32 to keep the mask body 30 in a taut state.

최근 고해상도의 디스플레이의 요구에 따라 픽셀의 크기가 작아지면서 유기물의 증착을 위한 마스크 본체(30)의 두께가 매우 얇아지고 있다. 마스크 본체(30)의 두께가 매우 얇은 경우 웨이퍼(20)와의 얼라인 과정에서 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)가 밀착되면서 웨이퍼(20)나 마스크에 미세한 스크레치가 발생하여 증착의 정밀도가 떨어질 수 있다. 이에 따라, 웨이퍼(20)와 마스크의 합착 과정에서 웨이퍼(20)와 마스크가 접하도록 합착하지 않고 단지 서로 맞닿지 않을 정도로 가깝게 떨어뜨린 상태로 증착을 수행할 수 있다.The thickness of the mask body 30 for deposition of the organic material is becoming very thin with the size of the pixel being reduced according to the demand of the display of a high resolution recently. If the thickness of the mask body 30 is extremely thin, the wafer 20 and the mask body 30 are closely contacted with each other during the alignment with the wafer 20, resulting in fine scratches on the wafer 20 and the mask, . Accordingly, the deposition can be performed while the wafer 20 and the mask are in contact with each other in the process of attaching the wafer 20 and the mask, and are kept close to each other so as not to come into contact with each other.

마스크 홀더(26) 등의 승강량의 조절에 따라 웨이퍼(20)와 마스크의 이격 거리를 유지하는 것이 어렵기 때문에, 본 실시예에서는 마스크 프레임(32)의 상면에 스페이서(28)를 두어 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)의 합착에 따라 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)가 매우 미세한 거리로 이격되도록 구성하였다.It is difficult to maintain the spacing between the wafer 20 and the mask in accordance with the adjustment of the amount of lift of the mask holder 26 or the like. In this embodiment, the spacer 28 is provided on the upper surface of the mask frame 32, 20 and the mask body 30 are bonded together, the wafer 20 and the mask body 30 are spaced apart by a very small distance.

웨이퍼(20)와 마스크의 합착 과정에서 웨이퍼(20)와 마스크가 접하도록 합착하지 않고 단지 서로 맞닿지 않을 정도로 가깝게 떨어뜨린 상태로 증착을 수행하는 경우, 웨이퍼(20)와 마스크의 접촉이 발생하지 않아 보다 정밀한 증착이 이루어진다.When the deposition is carried out while the wafer 20 and the mask are in close contact with each other so that they do not come into contact with each other but merely touch each other in the process of attaching the wafer 20 and the mask, A more precise deposition is achieved.

한편, 마스크 본체(30)는 웨이퍼를 가공하여 형성될 수 있는데, 디스플레이에 대한 고해상도의 요구에 따라 마스크 본체(30)의 패턴도 고해상도로 형성되어야 한다. 따라서, 웨이퍼에 대한 미세공정을 거쳐 웨이퍼에 패턴을 형성하고 이를 마스크 본체(30)로 사용하는 것이다. 마스크 본체(30)가 웨이퍼로 가공되는 경우 상술한 웨이퍼 기판(20)과 마찬가지로 전하의 이동이 용이하여 정전척(22)에 의해 웨이퍼(20)를 척킹한 후 마스크 유닛(24)과 합착이 진행될 때 정전력이 마스크 본체(30)에 전달될 수 있다. 이 경우, 증착완료 후 마스크 유닛(24)을 분리할 때 마스크 유닛(24)의 분리를 어렵게 할 수도 있다.On the other hand, the mask body 30 can be formed by processing wafers, and the pattern of the mask body 30 must be formed with high resolution in accordance with a high resolution demand for the display. Therefore, a pattern is formed on the wafer through a fine process for the wafer and used as the mask body 30. [ When the mask body 30 is processed into a wafer, transfer of electric charges is facilitated similarly to the above-described wafer substrate 20, so that the wafer 20 is chucked by the electrostatic chuck 22 and cemented with the mask unit 24 The electrostatic force can be transmitted to the mask body 30. In this case, it may be difficult to separate the mask unit 24 when the mask unit 24 is removed after completion of the deposition.

본 실시예에서는 웨이퍼(20)와의 합착 후 마스크 유닛(24)의 분리를 용이하게 하기 위해, 마스크 프레임(32)에 접촉되는 금속 재질의 메탈심재(34)와, 메탈심재(34)를 커버하는 커버부(36)재로 스페이서(28)를 구성하였다. 메탈심재(34)를 금속 재질로 형성함으로써, 도 3에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(20)에 대전된 전하가 메탈심재(34)를 거쳐 마스크 프레임(32)으로 전달되도록 구성하여 마스크 유닛(24)의 분리가 용이하도록 하였다. 커버부(36)는 전열체로서 세라믹을 포함하는 재질로 구성하였다.In this embodiment, in order to facilitate separation of the mask unit 24 after adhesion with the wafer 20, a metal core material 34 that contacts the mask frame 32, and a metal core material 34 that covers the metal core material 34 The spacer portion (36) constitutes the spacer (28). The metal core 34 is made of a metal material so that the charge charged on the wafer 20 is transferred to the mask frame 32 through the metal core 34 as shown in Fig. ) Can be easily separated. The cover portion 36 is made of a material containing ceramic as a heat transfer element.

도 2를 참조하여 웨이퍼(20)와 마스크 유닛(24)의 합착 과정을 설명하기로 한다. The process of attaching the wafer 20 and the mask unit 24 together will be described with reference to FIG.

웨이퍼(20)가 증착챔버(12)의 내부로 이송되어 기판 홀더(18)에 안착되면, 정전척(22)을 하강하거나 기판 홀더(18)를 상승시켜 정전척(22)에 웨이퍼(20)를 척킹한다. 이때, 웨이퍼(20)를 척킹하는데 필요한 최소 전압(예컨데, 2kV)보다 큰 전압(예컨대, 5kV)으로 웨이퍼(20)를 척킹한다. 이는 마스크 유닛(24)과의 합착 시 마스크 본체(30)를 웨이퍼(20) 방향으로 끌어들이기 위한 것이다. 다음에, 마스크 홀더(26)를 승강시켜 웨이퍼(20)와 마스크 본체(30)를 얼라인한 후 웨이퍼(20)와 마스크를 합착한다. 이때, 마스크 프레임(32)에 형성된 스페이서(28)에 의해 웨이퍼(20)의 하면과 마스크 본체(30)의 상면은 서로 맞닿지 않을 정도로 가깝게 이격거리를 유지한다. 이때, 정전척(22)의 정전력에 의해 마스크 본체(30)가 웨이퍼(20) 방향으로 들어 올려진다. When the wafer 20 is transferred to the inside of the deposition chamber 12 and is placed on the substrate holder 18, the electrostatic chuck 22 is lowered or the substrate holder 18 is raised to place the wafer 20 on the electrostatic chuck 22, Lt; / RTI > At this time, the wafer 20 is chucked at a voltage (for example, 5 kV) larger than a minimum voltage (for example, 2 kV) necessary for chucking the wafer 20. This is for attracting the mask body 30 in the direction of the wafer 20 when the mask body 24 is attached to the mask unit 24. Next, the mask holder 26 is raised and lowered to align the wafer 20 and the mask body 30, and then the wafer 20 and the mask are bonded together. At this time, the lower surface of the wafer 20 and the upper surface of the mask main body 30 are held close to each other by a spacer 28 formed in the mask frame 32 so as not to come into contact with each other. At this time, the mask body 30 is lifted up toward the wafer 20 by the electrostatic chuck 22.

웨이퍼(20)에 대한 증착 공정이 완료되면 마스크 유닛(24)을 분리하여야 하는데, 웨이퍼(20)를 척킹하는데 필요한 전압(위의 예시에서 2kV)만을 나두고 전압(3kV)을 하강시키고, 마스크 홀더(26)를 하향으로 이동하여 웨이퍼(20)에서 마스크 유닛(24)을 분리한다. 전압의 하강에도 불구하고 정전척(22)으로부터 대전된 전하의 영향으로 마스크 유닛(24)이 웨이퍼(20)와 함께 정전척(22)에 부착될 수 있는데, 이 경우, 스페이서(28) 내부의 메탈심재(34)에 의해 대전된 전하가 빠르게 마스크 홀더(26)로 이동하면서 마스크 홀더(26)의 이동에 따라 마스크 유닛(24)의 분리가 바로 이루어진다.When the deposition process for the wafer 20 is completed, the mask unit 24 must be removed, leaving only the voltage necessary to chuck the wafer 20 (2 kV in the above example), lowering the voltage (3 kV) 26 are moved downward to separate the mask unit 24 from the wafer 20. The mask unit 24 can be attached to the electrostatic chuck 22 together with the wafer 20 due to the charge charged from the electrostatic chuck 22 in spite of the voltage drop. The charge charged by the metal core member 34 quickly moves to the mask holder 26 and the mask unit 24 is immediately removed in accordance with the movement of the mask holder 26.

상기에는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

12: 증착챔버 14: 증착원
16: 증착공간 18: 기판 홀더
20: 웨이퍼 22: 정전척
24: 마스크 유닛 26: 마스크 홀더
28: 스페이서 30: 마스크 본체
32: 마스크 프레임 34: 메탈심재
36: 커버부12: Deposition chamber 14: Deposition source
16: deposition space 18: substrate holder
20: wafer 22: electrostatic chuck
24: mask unit 26: mask holder
28: spacer 30: mask body
32: mask frame 34: metal core material
36: Cover part

Claims (6)

웨이퍼에 증착물질을 증착하기 위한 증착장치로서,
내부에 증착공간이 마련되는 증착챔버와;
상기 증착공간에 위치하며 상기 웨이퍼를 향하여 증착입자를 분출되는 증착원과;
상기 증착공간 내부에 위치하며 상기 웨이퍼의 단부를 지지하는 기판 홀더와;
상기 웨이퍼의 상부에 위치하며 정전기의 힘에 의해 상기 웨이퍼를 척킹(chucking)하는 정전척과;
상기 웨이퍼의 하면에 대향하여 배치되는 마스크 본체와, 상기 마스크 본체의 단부를 지지하는 마스크 프레임과, 상기 마스크 프레임의 상면에 돌출되어 결합되며 상기 웨이퍼와 마스크 본체의 합착에 따라 상기 웨이퍼와 상기 마스크 본체를 이격시키는 스페이서를 포함하는 마스크 유닛과;
상기 마스크 유닛을 지지하는 마스크 홀더를 포함하는, 웨이퍼 증착장치.
1. A deposition apparatus for depositing a deposition material on a wafer,
A deposition chamber having a deposition space therein;
An evaporation source disposed in the deposition space and discharging the deposition particles toward the wafer;
A substrate holder positioned within the deposition space and supporting an end of the wafer;
An electrostatic chuck located at an upper portion of the wafer and chucking the wafer by an electrostatic force;
A mask frame which is disposed to face the lower surface of the wafer, a mask frame which supports an end of the mask body, and a protrusion coupled to an upper surface of the mask frame, A mask unit including a spacer for separating the mask from the mask;
And a mask holder for supporting the mask unit.
제1항에 있어서,
상기 정전척은,
상기 웨이퍼를 척킹하는데 필요한 최소 전압보다 큰 전압으로서 상기 웨이퍼를 척킹하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 증착장치.
The method according to claim 1,
Wherein the electrostatic chuck comprises:
And chucking the wafer with a voltage greater than a minimum voltage necessary to chuck the wafer.
제2항에 있어서,
상기 정전척은,
상기 웨이퍼와 상기 마스크 유닛의 합착 이후 상기 마스크 유닛을 분리할 때는 상기 웨이퍼를 척킹하는데 필요한 최소 전압으로 전압을 하강하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 증착장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the electrostatic chuck comprises:
Wherein the voltage is lowered to a minimum voltage necessary for chucking the wafer when the mask unit is detached after the adhesion of the wafer and the mask unit.
제1항에 있어서,
상기 마스크 본체는,
웨이퍼를 가공하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 증착장치.
The method according to claim 1,
The mask body includes:
Wherein the wafer is formed by processing a wafer.
제1항에 있어서,
상기 스페이서는,
상기 마스크 프레임에 접촉되는 금속 재질의 메탈심재와;
상기 메탈심재를 커버하는 커버부재를 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 증착장치.
The method according to claim 1,
The spacer
A metal core member made of a metal material and contacting the mask frame;
And a cover member covering the metal core member.
제5항에 있어서,
상기 커버부재는 세라믹을 포함하는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 웨이퍼 증착장치.6. The method of claim 5,
Wherein the cover member is made of a material including ceramics.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002217094A (en) * 2001-01-23 2002-08-02 Ntt Advanced Technology Corp Mask for electron beam exposure and its manufacturing method
KR20140123842A (en) 2013-04-15 2014-10-23 주식회사 원익아이피에스 Camera assembly of film deposition system
KR20150077998A (en) * 2013-12-30 2015-07-08 삼성디스플레이 주식회사 Deposition device and depositing method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002217094A (en) * 2001-01-23 2002-08-02 Ntt Advanced Technology Corp Mask for electron beam exposure and its manufacturing method
KR20140123842A (en) 2013-04-15 2014-10-23 주식회사 원익아이피에스 Camera assembly of film deposition system
KR20150077998A (en) * 2013-12-30 2015-07-08 삼성디스플레이 주식회사 Deposition device and depositing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200034240A (en) * 2018-09-21 2020-03-31 캐논 톡키 가부시키가이샤 Electrostatic chuk system, apparatus for forming film, adsorption and separation method, method for forming film, and manufacturing method of electronic device

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