KR20190057468A - Initiated chemical vapor deposition system having sub­chamber and the method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an initiated chemical vapor deposition (iCVD) system using an initiator and a method thereof, wherein the iCVD system comprises: a mixing area mixing a gaseous monomer and an initiator; a sub-chamber uniformizing distribution of the mixed monomer and initiator; and an iCVD chamber polymerizing a polymer. Therefore, compared to a conventional process, an iCVD process can be performed for uniform adsorption on a substrate.

Description

서브 챔버를 구비한 iCVD 시스템 및 방법{INITIATED CHEMICAL VAPOR DEPOSITION SYSTEM HAVING SUB­CHAMBER AND THE METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an iCVD system and a subchamber,

본 발명은 개시제를 이용한 화학 기상 증착(Initiated Chemical Vapor Deposition, iCVD) 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 혼합영역을 통해 혼합된 단량체(Monomer) 및 개시제(Initiator)의 분포를 균일화하는 서브 챔버(Sub­chamber)를 이용하여 고분자를 중합하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an initiated chemical vapor deposition (iCVD) system and a method thereof, and more particularly to a system and method for uniformly distributing monomers and initiators mixed through a mixed region. The present invention relates to a system and a method for polymerizing a polymer using a subchamber.

최근 차세대 디스플레이로 각광받고 있는 유기 전계 발광 소자(Organic Light Emitting Diode; OLED) 뿐만 아니라 플렉서블 디스플레이에서는 다양한 고분자 박막이 그 제조공정에서 증착되어 사용된다. 특히, OLED를 포함하여 유기물을 사용하는 소자는 대기 중 기체들, 특히 수분 또는 산소에 매우 취약하며, 열에 대해서도 내구성이 약해 철저한 봉지 공정이 요구된다.In recent years, a variety of polymer thin films have been deposited and used in flexible displays as well as in organic light emitting diodes (OLEDs), which have recently gained popularity as next generation displays. Particularly, devices using organic materials including OLEDs are very vulnerable to atmospheric gases, particularly moisture or oxygen, and have a poor durability against heat, requiring a thorough sealing process.

만약, 적절한 봉지 공정이 수반되지 않는 경우, 소자 수명이 급격하게 저하되고, 소자 내 흑점(dark spot)이 형성되어 제품의 결함으로 이어질 수 있다. 반대로, 소자 제작 과정에서 적절한 봉지 공정이 적용되는 경우, 소자의 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고품질 소자의 생산이 가능하다.If an appropriate sealing process is not accompanied, the lifetime of the device is rapidly lowered, and a dark spot is formed in the device, leading to defects of the product. On the contrary, when an appropriate sealing process is applied in the device fabrication process, reliability of the device can be ensured and high quality devices can be produced.

통상적으로 이러한 봉지 과정은 크게 두 종류의 방식으로 구분된다.Generally, the sealing process is divided into two types.

하나는, 유리나 금속의 덮개 내에 흡습제(getter)를 부착한 후, 이를 낮은 투수성을 갖는 접착제를 이용하여 소자에 부착하는 덮개 방식이 있다. 다른 하나는, 여러 종류의 막을 적층하여 OLED 소자에 부착하거나, OLED 소자 상에 직접 막을 증착하는 박막 방식이 있다.One is a cover method in which a getter is attached to a cover made of glass or metal and then attached to the device using an adhesive having low permeability. The other is a thin film method in which a plurality of kinds of films are laminated and adhered to an OLED element or a film is directly deposited on an OLED element.

이 중 박막 방식에서 사용되는 막은 우수한 산소 차단 및 수증기 차단 특성을 갖는 물질(SiOx, SiNx, SiOxNy 및 AlxOy)들이 주로 사용되고, 증착을 위하여 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 방법, 플라즈마 촉진 화학 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; PECVD) 방법, 원자층 증착(Atom Layer Deposition; ALD) 방법 등이 사용된다.It is of excellent oxygen barrier film used in the thin film method and the material having vapor barrier properties (SiO x, SiN x, SiO x N y, and Al x O y) are mainly used, and chemical vapor deposition for deposition (Chemical Vapor Deposition; CVD, Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD), Atom Layer Deposition (ALD), and the like are used.

최근에는 화학 기상 증착 방법 중 하나인 개시제를 이용한 화학 기상 증착 방법(initiated Chemical Vapor Deposition; iCVD)이 각광받고 있다.In recent years, initiated chemical vapor deposition (iCVD) using an initiator, which is one of chemical vapor deposition methods, has attracted attention.

iCVD 공정은 기존에 액상 공정으로 알려진 자유 라디칼(free radical)을 이용한 연쇄 중합 반응을 이용하는 것으로, 개시제(Initiator) 및 단량체(Monomer)를 기화시켜 기상에서 고분자 반응이 이루어지게 함으로써, 고분자 박막을 기판의 표면에 증착시키는 공정이다. 이 때, 개시제 및 단량체는 단순히 혼합하는 경우 중합 반응이 일어나지 않으나, 기상 반응기 내에 위치한 고온의 필라멘트에 의해 개시제가 분해되어 라디칼이 생성되면, 이에 의한 단량체가 활성화되어 연쇄 중합 반응이 이루어진다.The iCVD process utilizes a chain polymerization using free radicals known as a liquid phase process. By vaporizing an initiator and a monomer to cause a polymer reaction in a gas phase, the polymer thin film is transferred to a substrate Is deposited on the surface. When the initiator and the monomer are simply mixed, the polymerization reaction does not occur. However, when the initiator is decomposed by the high temperature filament located in the gas phase reactor, radicals are generated, and the monomer is activated thereby to perform a chain polymerization reaction.

개시제를 이용한 화학 기상 증착 방법(iCVD)은 유기 용매 또는 기타 첨가물 없이 단량체 및 라디칼만을 이용하여 반응을 일으키기 때문에 기존 액상 공정을 통한 고분자 합성법 보다 높은 순도의 박막을 생성할 수 있다.The chemical vapor deposition method (iCVD) using an initiator can generate a thin film having a higher purity than a polymer synthesis method using a conventional liquid phase process because it reacts using only monomers and radicals without an organic solvent or other additives.

그러나, 기존의 iCVD 공정은 단량체 및 개시제가 기화된 직후 바로 챔버(Chamber) 내로 투입되는 공정으로, 완전히 기화되지 않는 경우 기판(substrate)에 균일하게 흡착되지 않는다는 문제점이 존재하였다. 또한, 기존의 iCVD 공정에서, 증기압이 낮은 단량체의 경우 증착에 한계가 존재하였으며, 두 가지 이상의 단량체가 사용되는 공중합의 경우, 단량체가 완전히 혼합(mixing)되지 않은 상태에서 iCVD 챔버로 투입되어 기판에 균일한 조성의 고분자 박막이 형성되지 않는다는 한계가 존재하였다. However, the conventional iCVD process is a process in which the monomer and the initiator are immediately introduced into the chamber immediately after the vaporization, and there is a problem that the substrate is not uniformly adsorbed to the substrate when it is not fully vaporized. In the conventional iCVD process, there is a limitation in the deposition of monomers having a low vapor pressure. In the case of copolymerization in which two or more monomers are used, the monomers are introduced into the iCVD chamber without being completely mixed, There is a limitation that a polymer thin film having a uniform composition can not be formed.

한국공개특허 제10­2017­0038288호(2017.04.07. 공개), "여러 유기물 기체 혼합 증발원"Korean Patent Publication No. 1020170038288 (published on Apr. 07, 2017), "

본 발명의 목적은 단량체(Monomer) 및 개시제(Initiator)의 완전기화를 유도하는 혼합영역를 통해 박막 생산성을 향상시키고, 단량체 및 개시제의 혼합을 통해 그 분포를 균일화하는 서브 챔버를 포함하여 보다 균일한 iCVD 공정을 수행할 수 있는 iCVD 시스템을 제공하고자 한다. It is an object of the present invention to provide a more uniform iCVD system that includes a sub-chamber that improves thin film productivity through a mixed region that induces complete vaporization of monomers and initiators and uniformizes its distribution through mixing of monomer and initiator, RTI ID = 0.0 > iCVD < / RTI >

본 발명의 실시예에 따른 개시제를 이용한 화학 기상 증착 시스템(Initiated Chemical Vapor Deposition; iCVD)에 있어서, 기체 상태의 단량체(Monomer) 및 상기 개시제(Initiator)를 혼합하는 혼합영역, 공간 내 주입되는 상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 서브 챔버 및 상기 서브 챔버로부터 주입되는 상기 단량체 및 상기 개시제를 이용하여 고분자를 중합하는 iCVD 챔버를 포함한다.In a chemical vapor deposition system (Initiated Chemical Vapor Deposition (iCVD) using an initiator according to an embodiment of the present invention, a mixed region in which gaseous monomers and the initiator are mixed, And an iCVD chamber for polymerizing the polymer using the monomer and the initiator injected from the sub-chamber.

상기 혼합영역은 상기 단량체를 주입하는 단량체 인렛포트(INLET PORT), 상기 개시제를 주입하는 개시제 인렛포트, 상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하는 혼합부 및 상기 혼합된 단량체 및 개시제를 상기 서브 챔버의 내측으로 유입시키기 위한 아웃렛 포트(OUTLET PORT)를 포함할 수 있다.Wherein the mixed region comprises a monomer inlet port for injecting the monomer, an initiator inlet port for injecting the initiator, a mixing portion for mixing the monomer and the initiator, and a mixing portion for mixing the mixed monomer and the initiator into the sub- And an outlet port for introducing the refrigerant.

상기 혼합부는 역류 방지를 위한 스크류 플레이트(screw plate)로 형성되며, 상기 단량체 인렛포트 및 상기 개시제 인렛포트로부터 주입되는 상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합할 수 있다.The mixing portion may be formed of a screw plate for preventing backflow, and the monomer inlet port and the monomer injected from the initiator inlet port and the initiator may be mixed.

상기 서브 챔버는 3차원의 상기 공간으로 형성되며, 상기 혼합영역으로부터 주입되는 상기 혼합된 단량체 및 개시제를 상기 공간에 분포시켜 균일화할 수 있다.The sub-chamber is formed as the three-dimensional space, and the mixed monomer and the initiator injected from the mixed region can be distributed in the space and made uniform.

상기 서브 챔버는 상기 혼합된 단량체 및 개시제 중 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류할 수 있다.The subchamber may be capable of classifying defective monomers or initiators among the mixed monomers and initiators.

상기 공간은 상기 혼합된 단량체 및 개시제의 흡착 방지를 위해 히팅 처리된 것이 특징일 수 있다.The space may be characterized by being heated to prevent adsorption of the mixed monomer and the initiator.

상기 iCVD 챔버는 상기 단량체 및 상기 개시제를 주입하는 전구체 주입부 및 상기 전구체를 이용하여 기판에 박막을 형성하기 위해 온도를 조절하는 온도 조절부를 포함할 수 있다.The iCVD chamber may include a precursor injection unit for injecting the monomer and the initiator, and a temperature control unit for controlling the temperature to form a thin film on the substrate using the precursor.

상기 전구체 주입부는 단수 또는 복수 개일 수 있으며, 수용되는 상기 기판의 종류에 따라 서로 다른 전구체를 주입하는 것이 특징일 수 있다.The precursor injecting unit may be a single or a plurality of precursor injecting units, and may inject different precursors depending on the type of the substrate to be accommodated.

상기 온도 조절부는 자유 라디칼(free radical)을 형성하기 위해 상기 개시제를 열분해하는 가열부 및 상기 단량체와 상기 자유 라디칼을 흡착시키기 위해 상기 기판의 온도를 낮추는 냉각부를 포함할 수 있다.The temperature controller may include a heating unit for pyrolyzing the initiator to form free radicals and a cooling unit for lowering the temperature of the substrate to adsorb the free radicals.

본 발명의 실시예에 따른 개시제를 이용한 화학 기상 증착 시스템(Initiated Chemical Vapor Deposition; iCVD)의 동작 방법에 있어서, 기체 상태의 단량체(Monomer) 및 상기 개시제(Initiator)를 혼합하는 단계, 상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 단계 및 상기 단량체 및 상기 개시제를 이용하여 고분자를 중합하는 단계를 포함한다.A method of operating an Initiated Chemical Vapor Deposition (iCVD) using an initiator according to an embodiment of the present invention includes mixing a gaseous monomer and the initiator, mixing the mixed monomer And homogenizing the distribution of the initiator, and polymerizing the polymer using the monomer and the initiator.

상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하는 단계는 단량체 인렛포트(INLET PORT) 및 개시제 인렛포트(INLET PORT)로부터 혼합영역으로 주입되는 상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하여 서브 챔버의 내측으로 유입시킬 수 있다.The step of mixing the monomer and the initiator may include mixing the monomers injected from the monomer inlet port and the initiator inlet port into the mixing zone and the initiator into the interior of the subchamber.

상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 단계는 3차원 공간으로 형성된 서브 챔버에서, 상기 혼합된 단량체 및 개시제를 상기 공간에 분포시켜 균일화할 수 있다.The step of homogenizing the distribution of the mixed monomer and the initiator can be performed by distributing the mixed monomer and the initiator in the space in the sub-chamber formed in the three-dimensional space.

상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 단계는 상기 혼합된 단량체 및 개시제 중 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류할 수 있다.The step of homogenizing the distribution of the mixed monomers and the initiator can classify the monomer or initiator which is defective among the mixed monomers and the initiator.

상기 고분자를 중합하는 단계는 상기 단량체 및 상기 개시제를 이용하여 자유 라디칼(free radical)을 형성하기 위해 가열하고, 상기 자유 라디칼을 사용하여 상기 단량체를 활성화하며, 기판 상에 박막을 형성하기 위해 냉각하는 과정을 포함할 수 있다. The step of polymerizing the polymer may be performed by heating the monomer and the initiator to form a free radical, activating the monomer using the free radical, cooling to form a thin film on the substrate Process.

본 발명의 실시예에 따르면, 단량체(Monomer) 및 개시제(Initiator)의 완전기화를 유도하는 혼합영역를 통해 박막 생산성을 향상시키고, 단량체 및 개시제의 혼합을 통해 그 분포를 균일화하는 서브 챔버를 포함하여 보다 균일한 iCVD 공정을 수행할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a sub-chamber including a sub-chamber that improves thin film productivity through a mixed region that induces complete vaporization of a monomer and an initiator, and uniformizes the distribution thereof through mixing of a monomer and an initiator A uniform iCVD process can be performed.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 단일의 혼합영역 및 단일의 서브 챔버를 이용하여 복수의 iCVD 챔버에 균일화된 단량체 및 개시제를 주입할 수 있다. Further, according to the embodiment of the present invention, homogenized monomers and initiators can be injected into a plurality of iCVD chambers using a single mixed region and a single sub-chamber.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 적층된 멀티 iCVD 챔버를 사용하여 보다 많은 기판에 박막을 증착시킬 수 있으며, 제한된 시간 내에 다양한 종류의 박막을 증착시킬 수 있다. Further, according to the embodiment of the present invention, it is possible to deposit a thin film on more substrates using a stacked multi-iCVD chamber, and to deposit various kinds of thin films in a limited time.

도 1은 개시제를 이용한 화학 기상 증착을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 시스템의 구성도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 혼합영역의 세부 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서브 챔버의 세부 구성을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 챔버의 세부 구성을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템의 구성도를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 챔버의 3차원 도면을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 방법의 흐름도를 도시한 것이다.
1 is a view for explaining chemical vapor deposition using an initiator.
2 is a block diagram of an iCVD system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 shows a detailed configuration of a mixed region according to an embodiment of the present invention.
4 illustrates a detailed configuration of a subchamber according to an embodiment of the present invention.
5 illustrates a detailed configuration of an iCVD chamber according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram of an iCVD system according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 illustrates a three-dimensional view of an iCVD chamber in accordance with another embodiment of the present invention.
8 shows a flow chart of an iCVD method according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to or limited by the embodiments. In addition, the same reference numerals shown in the drawings denote the same members.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 시청자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. Also, terminologies used herein are terms used to properly represent preferred embodiments of the present invention, which may vary depending on the viewer, the intention of the operator, or the custom in the field to which the present invention belongs. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

본 발명은 개시제를 이용한 화학 기상 증착 방법에 관한 것으로, 화학 기상 증착 방법(Chemical Vapor Deposition; CVD)을 변형 및 응용하여 유기 고분자 박막의 제조에 적용할 수 있도록 고안된 방법이다.The present invention relates to a chemical vapor deposition method using an initiator, and is a method designed to apply to the production of an organic polymer thin film by modifying and applying a chemical vapor deposition (CVD) method.

박막 증착 공정은 크게 물리적 증착(Physical Vapor Deposition; PVD) 공정과 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 공정으로 분류된다.The thin film deposition process is largely divided into a physical vapor deposition (PVD) process and a chemical vapor deposition (CVD) process.

PVD 공정은 화학 반응을 수반하지 않는 증착 기술로, 주로 금속 박막 증착에 사용되며, 진공 증착 방법(vacuum evaporation)과 스퍼터링 방법(sputtering) 등이 있다. 반면, CVD 공정은 화학 반응을 수반하는 증착 기술로, 극한(harsh) 조건 하에서 수행되어야 하므로 무기물의 증착에 이용되어 왔다.The PVD process is a deposition technique that does not involve a chemical reaction. It is mainly used for metal thin film deposition, and includes vacuum evaporation and sputtering. On the other hand, CVD processes have been used for the deposition of inorganic materials because they must be carried out under harsh conditions with deposition techniques involving chemical reactions.

이 때, CVD 공정들은 모두 반응기 내에서 복합한 과정을 통해 진행되며, 반응기 내 유체 흐름, 물질 전달 등이 복합적으로 작용하여 박막의 특성을 결정한다. 따라서, 공급되는 물질의 화학적 반응 특성 및 반응기의 구조가 박막 형성에 중요한 변수로 작용될 수 있다. At this time, all of the CVD processes are carried out through a combined process in the reactor, and fluid flow and mass transfer in the reactor act in a complex manner to determine the characteristics of the thin film. Therefore, the chemical reaction characteristics of the material to be supplied and the structure of the reactor can serve as important parameters for thin film formation.

이에, 본 발명은 기상 증착 공정인 바, 용매, 특히 유기 용매를 사용하지 않고 기상 조건에서 단량체 및 개시제로 목적하는 고분자 박막을 증착시킬 수 있으므로, 하부에 기판을 포함하더라도 용매로 인한 기판의 손상 우려를 최소화할 수 있다.Therefore, the present invention can deposit a desired polymer thin film as a monomer and an initiator in a gas phase without using a vapor deposition process, a solvent, particularly an organic solvent, and therefore, even if a substrate is included in a lower portion, Can be minimized.

도 1은 개시제를 이용한 화학 기상 증착을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining chemical vapor deposition using an initiator.

도 1을 참조하면, I는 개시제(Initiator)이고, M은 단량체(Monomer)이며, R은 자유 라디칼(free radical)을 의미하고, P(Polymer)는 자유 라디칼(R)에 의해 활성화된 단량체(M)의 중합반응으로 합성된 고분자를 의미한다. 보다 구체적으로, 개시제(I)의 열분해에 의해 자유 라디칼(R)이 형성되며, 자유 라디칼(R)이 단량체(M)를 활성화시켜 이후 주변 단량체들의 중합을 유도하게 되고, 이 반응이 계속되어 유기 고분자 박막을 형성하게 된다.Referring to FIG. 1, I is an initiator, M is a monomer, R is free radical, and P is a free radical (R) -activated monomer M). ≪ / RTI > More specifically, the free radical (R) is formed by pyrolysis of the initiator (I), the free radical (R) activates the monomer (M) and then induces the polymerization of the surrounding monomers, Thereby forming a polymer thin film.

이 때, 개시제(I)를 자유 라디칼화 하는 반응에 사용되는 온도는 기상 반응기 필라멘트로부터 가해진 열만으로 충분하다. 따라서, 본 발명의 실시예에서 사용되는 공정들은 낮은 전력으로도 충분히 수행될 수 있다. 아울러, 기상 반응기의 반응 압력은 50 내지 2000mTorr 범위인 바, 엄격한 고진공 조건이 필요하지 않으므로, 고진공 펌프가 아닌 단순 로터리 펌프만으로도 공정을 수행할 수 있다.At this time, only the heat applied from the gas-phase reactor filament is sufficient for the temperature used in the reaction for free radicalization of the initiator (I). Therefore, the processes used in the embodiment of the present invention can be sufficiently performed even at low power. In addition, since the reaction pressure in the gas phase reactor is in the range of 50 to 2000 mTorr, a strict high vacuum condition is not required, so that the process can be performed by a simple rotary pump instead of a high vacuum pump.

아울러, 공정을 통해 획득된 고분자 박막의 물성은 개시제(I)를 이용한 화학 기상 증착법(iCVD)의 공정 변수를 제어함으로써 쉽게 조절할 수 있다. 즉, 공정 압력, 시간, 온도, 개시제(I) 및 단량체(M)의 유량, 필라멘트 온도 등을 목적하는 바에 따라 당업자가 조절함으로써, 고분자 박막의 분자량, 목적하는 박막의 두께, 조성, 증착 및 속도 등과 같은 물성 조절이 가능하다.In addition, the physical properties of the polymer thin film obtained through the process can be easily controlled by controlling the process parameters of the chemical vapor deposition (iCVD) using the initiator (I). That is, by adjusting the process pressure, time, temperature, flow rate of the initiator (I) and the monomer (M), the filament temperature and the like as desired, the molecular weight of the polymer thin film, the thickness, composition, And the like.

본 발명의 실시예에서 '개시제(I)'는 반응기에서 열의 공급에 의해 분해되어 자유 라디칼(R)을 형성하는 물질로서 단량체(M)를 활성화시킬 수 있는 물질이면 한정되지 않는다. 바람직하게는, 개시제는 과산화물일 수 있으며, 예를 들면 TBPO(tert­butyl peroxide, 터트­부틸 페록사이드)일 수 있다. 이 때, TBPO는 약 110℃의 끓는 점을 갖는 휘발성 물질로서, 150℃ 전후에서 열분해하는 물질이다. In the embodiment of the present invention, the term "initiator (I)" is not limited as long as it is a substance capable of decomposing by the supply of heat in the reactor to form a free radical (R) and activating the monomer (M). Preferably, the initiator may be a peroxide, for example TBPO (tertbutyl peroxide). At this time, TBPO is a volatile substance having a boiling point of about 110 캜, which is pyrolyzed at about 150 캜.

한편, 개시제 부가량은 통상의 중합 반응에 필요한 양으로 당업계에 공지되어 있는 양을 첨가할 수 있으며, 예를 들어 0.5 내지 5mol%로 첨가될 수 있으나, 상기 범위에 한정되지 않고 상기 범위보다 많거나 적을 수 있다.On the other hand, the amount of the initiator moiety can be added in an amount known in the art in an amount required for a conventional polymerization reaction, and may be, for example, 0.5 to 5 mol%, but is not limited to the above range, Or can be written down.

본 발명의 실시예에서 '단량체(M)'는 화학 기상 증착법에서 휘발성을 가지며, 개시제(I)에 의해 활성화될 수 있는 물질이다. 이는 감압 및 승온 상태에서 기화 또는 승화될 수 있으며, 예를 들면 글리시딜 메타크릴레이트(glycidyl methacrylate, GMA)일 수 있다.In the embodiment of the present invention, 'monomer (M)' is a substance which is volatile in chemical vapor deposition and can be activated by initiator (I). It may be vaporized or sublimed under reduced pressure and elevated temperature, for example, glycidyl methacrylate (GMA).

일 예로, 본 발명은 반응기 내 고온 필라멘트를 150℃ 내지 300℃로 유지하여 기상 반응을 유도할 수 있다. 상기 필라멘트의 온도는 TBPO 열분해에 있어 충분히 높은 온도이나, 다른 단량체를 포함한 대부분의 유기물은 열분해 되지 않는 온도이므로, 다양한 종류의 단량체들이 화학적 손상 없이 고분자 박막으로 전환될 수 있다. 이 때, 본 발명의 실시예에 따른 고분자 박막은 폴리 글리시딜 메타크릴레이트(poly glycidyl methacrylate, PGMA)일 수 있다.As an example, the present invention can maintain a high temperature filament in a reactor at 150 to 300 캜 to induce a gaseous reaction. The temperature of the filament is sufficiently high at the time of thermal decomposition of TBPO, but most of organic matters including other monomers are not pyrolyzed, so that various kinds of monomers can be converted into a polymer thin film without chemical damage. At this time, the polymer thin film according to an embodiment of the present invention may be polyglycidyl methacrylate (PGMA).

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 시스템의 구성도를 도시한 것이다.2 is a block diagram of an iCVD system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 시스템은 혼합된 단량체(Monomer) 및 개시제(Initiator)의 분포를 균일화하여 고분자를 중합한다.Referring to FIG. 2, an iCVD system according to an embodiment of the present invention polymerizes a polymer by uniformizing the distribution of mixed monomers and initiators.

이에 따른, 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 시스템(200)은 혼합영역(300), 서브 챔버(400) 및 iCVD 챔버(500)를 포함한다.Accordingly, the iCVD system 200 according to the embodiment of the present invention includes the mixing region 300, the subchamber 400, and the iCVD chamber 500.

혼합영역(300)은 인렛포트(INLET PORT)를 통해 주입되는 기체 상태의 단량체(Monomer, 20) 및 개시제(Initiator, 10)를 혼합하여 서브 챔버(400)로 주입하고, 서브 챔버(400)는 공간 내 주입되는 혼합된 단량체(20) 및 개시제(10)의 분포를 균일화하며, 서브 챔버(400)와 iCVD 챔버(500)를 연결하는 연결라인(420)을 통해 iCVD 챔버(500)로 단량체(20) 및 개시제(10)를 주입한다. 이에 따른, iCVD 챔버(500)는 주입되는 단량체(20) 및 개시제(10)를 이용하여 고분자를 중합한다. The mixed region 300 is formed by injecting a monomer monomer 20 injected through an inlet port and an initiator 10 into a sub chamber 400, Chamber 10 is uniformly distributed to the iCVD chamber 500 through a connecting line 420 connecting the sub-chamber 400 and the iCVD chamber 500. The monomer (20) and the initiator (10) 20 and an initiator 10 are injected. Accordingly, the iCVD chamber 500 polymerizes the polymer using the monomer 20 and the initiator 10 to be injected.

도 2를 참조하면, 혼합영역(400)은 서브 챔버(400)의 3차원 공간 중 어느 한 측면에 형성된 임의의 홀(Hole)에 투입되어 있는 형태이나, 투입, 연결, 접착 등의 형태는 이에 한정되지 않으며, 혼합영역(400)에서 혼합된 단량체(20) 및 개시제(10)를 서브 챔버(400)에 주입하는 형태이면 무관하다. 예를 들면, 혼합영역(400)의 아웃렛 포트(OUTLET PORT)는 상기 홀을 통해 서브 챔버(400) 내에 투입된 형태일 수 있다. Referring to FIG. 2, the mixed region 400 is inserted into an arbitrary hole formed in one side of the three-dimensional space of the sub-chamber 400, but forms such as injection, connection, And it is irrelevant that the mixed monomer 20 and the initiator 10 in the mixing region 400 are injected into the sub-chamber 400. For example, the outlet port (OUTLET PORT) of the mixing region 400 may be in the form of being injected into the sub-chamber 400 through the hole.

서브 챔버(Sub­chamber, 400)는 3차원 공간의 형태이며, 기체 상태의 단량체(20) 및 개시제(10)가 균일하게 분포되도록 형성될 수 있다.The subchamber 400 is in the form of a three-dimensional space and can be formed so that the gaseous monomer 20 and the initiator 10 are uniformly distributed.

iCVD 챔버(iCVD chamber, 500)는 기판, 가열부, 냉각부 등을 포함하며, 서브 챔버(400)로부터 주입되는 단량체(20) 및 개시제(10)를 이용하여 고분자를 중합할 수 있다. 이 때, 서브 챔버(400)와 iCVD 챔버(500)를 연결하는 연결라인(420)은 연결 통로의 형태일 수 있으며, 서브 챔버(400) 및 iCVD 챔버(500)가 직면하는 측면 각각에 형성될 수 있다. 실시예에 따라서, 연결라인(420)은 상기 측면의 상부, 하부, 좌측, 우측 또는 중앙의 위치에 한정되지 않으며, 위치뿐만 아니라 개수, 크기, 형태 또한 한정되지 않음은 당연하다. The iCVD chamber 500 includes a substrate, a heating unit, a cooling unit, and the like. The polymer can be polymerized using the monomer 20 and the initiator 10 injected from the sub-chamber 400. At this time, the connection line 420 connecting the sub-chamber 400 and the iCVD chamber 500 may be in the form of a connection path and may be formed in each of the sub-chambers 400 and the side facing the i-CVD chamber 500 . Depending on the embodiment, the connecting line 420 is not limited to the upper, lower, left, right, or central positions of the side, and it is understood that the number, size, and shape are not limited as well as the position.

도 2에서는 단일의 혼합영역(300), 단일의 서브 챔버(400) 및 단일의 iCVD 챔버(500)로 도시하였으나 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 시스템(200)이 적용되는 실시예에 따라 복수 개를 포함할 수도 있으며, 서브 챔버(400) 및 iCVD 챔버(500)의 크기 및 높이는 이에 한정되지 않는다. Although a single mixed region 300, a single sub-chamber 400, and a single iCVD chamber 500 are shown in FIG. 2, according to an embodiment to which the iCVD system 200 according to an embodiment of the present invention is applied, And the size and height of the sub-chamber 400 and the i-CVD chamber 500 are not limited thereto.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 통해 혼합영역(300), 서브 챔버(400) 및 iCVD 챔버(500)에 대해 보다 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the mixing region 300, the sub-chamber 400, and the i-CVD chamber 500 will be described in more detail with reference to FIGS.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 혼합영역의 세부 구성을 도시한 것이다.FIG. 3 shows a detailed configuration of a mixed region according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 혼합영역(300)은 원통체(310)에 포함된 인렛포트(INLET PORT, 321, 322), 혼합부(330), 유출구(340) 및 아웃렛 포트(OUTLET PORT, 350)로 형성될 수 있으며, 기체 상태의 단량체 및 개시제를 혼합한다. The mixing region 300 according to an embodiment of the present invention includes inlet ports 321 and 322 included in the cylindrical body 310, a mixing portion 330, an outlet port 340, and an outlet port 350 ), And the gaseous monomer and the initiator are mixed.

도 3을 참조하면, 혼합영역(300)은 원통체(310)의 내측으로 개시제(10) 및 단량체(20)를 공급하기 위한 인렛포트(INLET PORT, 321, 322)를 포함하며, 원통체(310)의 상부에 개시제(10)를 주입하는 개시제 인렛포트(321) 및 단량체(20)를 주입하는 단량체 인렛포트(322)를 포함할 수 있다.3, the mixing zone 300 includes inlet ports 321 and 322 for feeding the initiator 10 and the monomer 20 into the interior of the cylindrical body 310, 310 may include an initiator inlet port 321 for injecting the initiator 10 and a monomer inlet port 322 for injecting the monomer 20. [

또한, 혼합영역(300)은 개시제 인렛포트(321) 및 단량체 인렛포트(322)를 통해 원통체(310) 내측으로 주입된 개시제(10) 및 단량체(20)를 균일하게 혼합하기 위한 혼합부(330)를 포함하며, 혼합부(330)는 개시제(10), 단량체(20), 전구체 또는 라디칼의 역류를 방지하기 위한 스크류 플레이트(screw plate)로 형성될 수 있다. 예를 들면, 라디칼이 역류하는 경우, 액체 형태의 소스 단량체가 중합(polymerization)되어 서브 챔버(400)로의 단량체 및 개시제의 유입이 어려워질 수 있으므로, 혼합부(330)는 역류 방지를 위한 스크류 플레이트 형태인 것을 특징으로 한다. 나아가, 혼합부(330)는 스크류 플레이트에 의해 역류 방지뿐만 아니라, 증기압이 낮은 단량체를 증발시킬 수 있고, 단량체와 개시제의 기화를 촉진시켜 유량을 향상시키며, 이로 인해 박막의 생산성을 향상시킬 수도 있다. The mixing zone 300 also includes an initiator 10 injected into the cylindrical body 310 through the initiator inlet port 321 and a monomer inlet port 322 and a mixing section for uniformly mixing the monomer 20 And the mixing portion 330 may be formed of a screw plate for preventing the backflow of the initiator 10, the monomer 20, the precursor or the radical. For example, when the radicals flow backward, the source monomer in a liquid form may be polymerized to make it difficult to introduce the monomer and the initiator into the sub-chamber 400. Therefore, the mixing unit 330 may include a screw plate . Further, the mixing portion 330 may not only prevent the backflow by the screw plate but also vaporize the monomer having a low vapor pressure, promote the vaporization of the monomer and the initiator to improve the flow rate, thereby improving the productivity of the thin film .

혼합부(330)에서 혼합된 단량체 및 개시제는 유출구(340)에 결합되는 아웃렛 포트(350)를 통해 외부의 서브 챔버(Sub­chamber, 400)로 주입된다. 이 때, 아웃렛 포트(350)는 서브 챔버(400)의 임의의 측면에 투입, 연결, 부착된 형태일 수 있으며, 혼합부(330)를 통해 혼합된 단량체 및 개시제를 서브 챔버(400)로 주입시킬 수 있다.The mixed monomer and the initiator in the mixing portion 330 are injected into an external subchamber 400 through an outlet port 350 coupled to the outlet 340. At this time, the outlet port 350 may be in the form of being inserted, connected, or attached to any side of the sub-chamber 400, and the mixed monomer and the initiator may be injected into the sub-chamber 400 through the mixing portion 330 .

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서브 챔버의 세부 구성을 도시한 것이다.4 illustrates a detailed configuration of a subchamber according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 서브 챔버(400)는 3차원 공간(410)으로 형성되며, 혼합영역(300)으로부터 주입되는 단량체(20) 및 개시제(10)를 분포시켜 균일화한다. The sub-chamber 400 according to an embodiment of the present invention is formed in a three-dimensional space 410 and distributes and homogenizes the monomer 20 and the initiator 10 injected from the mixing region 300.

서브 챔버(400)는 단량체(20) 및 개시제(10)의 균일화를 통해 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류할 수 있다. 예를 들면, 서브 챔버(400)는 단량체(20) 및 개시제(10)를 3차원 공간(410) 내 분포시켜 균일화함으로써, 완전히 기화되지 않은 단량체 또는 개시제, 질량이 높은 단량체 또는 개시제, 혼합되지 않은 단량체 등의 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류할 수 있다. The sub-chamber 400 can classify the defective monomer or initiator through homogenization of the monomer 20 and the initiator 10. [ For example, the sub-chamber 400 distributes and homogenizes the monomer 20 and the initiator 10 in the three-dimensional space 410 to form a non-fully vaporized monomer or initiator, a high-mass monomer or initiator, Defective monomers such as monomers or initiators can be classified.

도 2 및 도 4를 참조하면, 공간(410)은 3차원 박스(BOX, 상자) 형태로 도시되어 있으나, 박스 형태 외에 3차원의 원통형, 원형, 직사각형, 정사각형, 삼각형 등의 입체 형태일 수 있으므로, 한정되지 않는다. 2 and 4, the space 410 is shown in the form of a three-dimensional box (box). However, the space 410 may be a three-dimensional cylindrical shape, a circular shape, a rectangular shape, a square shape, , ≪ / RTI >

또한, 공간(410)의 벽은 내벽 및 외벽으로 구성된 형태일 수 있으며, 상기 내벽에 히팅(heating) 처리되어 혼합영역(300)으로부터 주입된 단량체(20) 및 개시제(10)의 흡착을 방지할 수 있다. 또한, 내벽의 히팅 처리로 인해, 공간(410) 내부를 일정한 온도로 가열할 수 있다. The walls of the space 410 may be in the form of an inner wall and an outer wall and may be heated to prevent adsorption of the injected monomer 20 and the initiator 10 from the mixed region 300 . Further, due to the heating process of the inner wall, the inside of the space 410 can be heated to a constant temperature.

도 4를 참조하면, 서브 챔버(400)는 서브 챔버(400)와 iCVD 챔버(500)를 연결하는 연결라인(420)을 포함할 수 있으며, 연결라인(420)은 서브 챔버(400) 및 iCVD 챔버(500)가 직면하는 측면 각각에 형성될 수 있다. 실시예에 따라서, 연결라인(420)은 상기 측면의 상부, 하부, 좌측, 우측 또는 중앙의 위치에 한정되지 않으며, 위치뿐만 아니라 개수, 크기, 형태 또한 한정되지 않음은 당연하다.4, the subchamber 400 may include a connection line 420 connecting the subchamber 400 and the iCVD chamber 500. The connection line 420 may include a subchamber 400 and an iCVD And may be formed on each of the sides facing the chamber 500. Depending on the embodiment, the connecting line 420 is not limited to the upper, lower, left, right, or central positions of the side, and it is understood that the number, size, and shape are not limited as well as the position.

예를 들어 연결라인(420)은 3차원 공간(410)의 임의의 측면에서 일렬 또는 지그재그 형태로 배열될 수 있으며, 복수 개로 형성될 수 있다. 또한, 연결라인(420)은 원통형, 홀(Hole), 라인(line) 등의 형태일 수 있다. For example, the connection lines 420 may be arranged in a line or zigzag shape on any side of the three-dimensional space 410, and may be formed in a plurality of lines. Also, the connection line 420 may be in the form of a cylinder, a hole, a line, or the like.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 챔버의 세부 구성을 도시한 것이다.5 illustrates a detailed configuration of an iCVD chamber according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 iCVD 챔버(500)는 전구체 주입부(510), 가열부(520), 기판(530), 냉각부(540) 및 배기구(550)를 포함할 수 있다.The iCVD chamber 500 according to the embodiment of the present invention may include a precursor injection unit 510, a heating unit 520, a substrate 530, a cooling unit 540 and an exhaust port 550.

iCVD 챔버(500)는 개시제(Initiator, 10)가 열분해하고, 단량체(Monomer, 20)가 중합 반응을 하여 기판(530) 상에 박막이 형성되는 공간이다.The iCVD chamber 500 is a space in which an initiator 10 is thermally decomposed and a monomer is polymerized to form a thin film on the substrate 530.

이 때, 기판(530)은 유연성 기판(Flexible substrate), 유리 기판(glass substrate) 등을 포함할 수 있으며, 상기 유연성 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리메틸 메타크릴레이트(poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌설폰(polyethylenesulfone, PES) 등일 수 있다.In this case, the substrate 530 may include a flexible substrate, a glass substrate, and the like. The flexible substrate may be formed of a material selected from the group consisting of polyethylene terephthalate (PET), poly methyl methacrylate methyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyethylenesulfone (PES), and the like.

또한, 기판(530)은 유기 전계 소자를 포함할 수 있으며, 유기 전계 소자는 당해 분야에서 통상적인 유기물로 구성된 소자, 예를 들면 유기 전계 발광 소자(Organic Light Emitting Diode, OLED), 유기 태양 전지(Organic Photovoltaics, OPVs), 유기 박막 트랜지스터(Organic Thin Film Transistors, OTFTs) 등일 수 있으나, 기판(530)의 종류는 이에 한정되지 않는다.The substrate 530 may include an organic electroluminescent device. The organic electroluminescent device may be an organic electroluminescent device (OLED), an organic solar cell Organic Photovoltaics (OPVs), Organic Thin Film Transistors (OTFTs), and the like, but the type of the substrate 530 is not limited thereto.

전구체 주입부(510)는 iCVD 챔버(500) 내에 단량체(20) 및 개시제(10)의 전구체를 주입할 수 있다. 도 5를 참조하면, 전구체 주입부(510)는 서브 챔버(400)로부터 주입되는 혼합된 단량체(20) 및 개시제(10)를 주입하나, 단량체 주입부(미도시) 및 개시제 주입부(미도시)로 단량체(20)와 개시제(10)를 각기 따로 주입할 수도 있다. The precursor injector 510 may inject the precursor of the monomer 20 and the initiator 10 into the iCVD chamber 500. 5, the precursor injection unit 510 injects the mixed monomer 20 and the initiator 10 injected from the sub-chamber 400, and injects the monomer into the monomer injection unit (not shown) and the initiator injection unit , The monomer 20 and the initiator 10 may be separately injected.

개시제(10)란, 본 발명의 공정에서 단량체(20)들이 고분자를 형성할 수 있도록 첫 반응의 활성화를 유도하는 물질이다. 개시제(10)는 단량체(20)가 열분해되는 온도보다 낮은 온도에서 열분해되어 자유 라디칼(30)을 형성할 수 있는 물질일 수 있다. 개시제(10)는 iCVD 챔버(500) 내에 주입되고, 가열부(520)에 의해 열분해되어 자유 라디칼(30)을 형성한다. 하기의 [표 1]은 본 발명의 실시예에서 사용될 수 있는 개시제(10)들의 일 예를 나타낸다.The initiator (10) is a substance that induces the activation of the first reaction so that the monomers (20) can form a polymer in the process of the present invention. Initiator 10 may be a material that is pyrolyzed at a temperature below the temperature at which monomer 20 is pyrolyzed to form free radical 30. Initiator 10 is injected into iCVD chamber 500 and pyrolyzed by heating section 520 to form free radical 30. Table 1 below shows an example of initiators 10 that can be used in embodiments of the present invention.

[표 1][Table 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

[표 1]을 참조하면, 개시제(10)는 과산화물일 수 있으며, 터트­부틸 페록사이드(tert­butylperoxide; TBPO) 또는 벤조페논(Benzophenone)일 수 있으나 상기 물질로 본 발명에서 사용될 수 있는 개시제(10)의 종류가 제한되는 것은 아니다. 또한, 단량체(20) 및 개시제(10)는 당업자의 선택에 따라 반응기 내 순차적으로 도포될 수 있고, 동시에 도포될 수도 있다.Referring to Table 1, the initiator 10 may be a peroxide and may be tertbutylperoxide (TBPO) or benzophenone, but the initiator 10, which can be used in the present invention as the material, The kind is not limited. Further, the monomer 20 and the initiator 10 can be sequentially applied in the reactor according to the selection of a person skilled in the art, and can be applied simultaneously.

이 때, 터트­부틸 페록사이드는 약 110℃의 끓는점을 갖는 휘발성 물질로서 150℃ 전후에서 열분해하는 물질이다. 한편, 개시제(10)의 부가량은 통상의 중합 반응에 필요한 양으로 당업계에 공지되어 있는 양을 첨가할 수 있으며, 예를 들면 0.5 내지 5mol%로 첨가 될 수 있으나, 상기 범위에 한정되지 않고 상기 범위보다 많거나 적을 수 있다.At this time, the tert-butyl peroxide is a volatile substance having a boiling point of about 110 ° C and pyrolyzed at around 150 ° C. On the other hand, the addition amount of the initiator (10) may be an amount known in the art in an amount required for a usual polymerization reaction, and may be, for example, 0.5 to 5 mol% May be more or less than the above range.

단량체(20)란, 기판(530) 상에 박막을 형성하기 위하여 사용될 수 있는 단위체를 의미한다. 단량체(20)는 개시제(10)가 열분해되어 형성된 자유 라디칼(30)과 반응하여 폴리머(40), 즉 박막을 형성한다. 단량체(20)의 예로서, PMA(propargyl methacrylate), GMA(glycidyl methacrylate), PFM(pentafluorophenylmethacrylate), FMA(furfuryl methacrylate), HEMA(hydroxyethyl methacrylate), VP(vinyl pyrrolidone), DMAMS(dimethylaminomethyl styrene), CHMA(cyclohexyl methacrylate), PFA(perfluorodecyl acrylate), V3D3(trivinyltrimethyl cyclotrisiloxane), AS(4­aminostyrene), NIPAAm(N­isopropylacrylaminde), MA­alt­St(maleic anhydride­alt­styrene), MAA­co­EA(methacrylic acid­co­ethyl acrylate), EGDMA(ethyleneglycoldimethacrylate), DVB(divinylbenzene), DEGDVE(di(ethyleneglycol)di(vinyl ether)) 등이 있으나, 이에 제한되지 않는다. 하기의 [표 2]는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 단량체(20)들의 일 예를 나타낸다.The monomer 20 means a unit which can be used to form a thin film on the substrate 530. Monomer 20 reacts with free radical 30 formed by pyrolysis of initiator 10 to form polymer 40, i.e., a thin film. Examples of the monomer 20 include propargyl methacrylate, glycidyl methacrylate, PFM, furfuryl methacrylate, HEMA, vinyl pyrrolidone, such as cyclohexyl methacrylate, perfluorodecyl acrylate (PFA), trivinyltrimethyl cyclotrisiloxane (V3D3), 4aminostyrene (AS), NIPAAm (maleic anhydridealtstyrene), MAASTEA (methacrylic acidcoethyl acrylate), EGDMA (ethyleneglycoldimethacrylate), DVB , DEGDVE (di (ethyleneglycol) di (vinyl ether)), and the like. The following Table 2 shows an example of the monomers 20 that can be used in the embodiments of the present invention.

[표 2][Table 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

도 5를 참조하면, 배기구(550)는 박막 형성에 기여하지 않은 단량체(20) 및 개시제(10)를 외부로 배출한다. 도 5에서 배기구(550)는 iCVD 챔버(500)의 상부에 위치하는 것으로 도시되었으나, iCVD 챔버(500)의 하부, 중앙부, 측면부 등 어느 위치에라도 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the exhaust port 550 discharges the monomer 20 and the initiator 10 which have not contributed to the formation of the thin film to the outside. 5, the exhaust port 550 may be formed at any position such as a lower portion, a central portion, and a side portion of the iCVD chamber 500, although it is illustrated as being located above the iCVD chamber 500.

박막을 형성하기 위한 가열부(520)는 iCVD 챔버(500) 내에 열을 제공하는 장치로, 예를 들면 열 필라멘트(Hot filament)일 수 있다. 가열부(520)는 iCVD 챔버(500) 내로 주입되는 개시제(10)를 열분해하여 자유 라디칼(30)이 형성되도록 하며, 이 때 가열부(520)에 의해 제공되는 열의 온도 범위는 150℃ 내지 300℃ 일 수 있다.The heating unit 520 for forming the thin film is an apparatus for providing heat in the iCVD chamber 500, and may be, for example, a hot filament. The heating unit 520 pyrolyzes the initiator 10 injected into the iCVD chamber 500 to form a free radical 30 wherein the temperature range of the heat provided by the heating unit 520 is between 150 ° C. and 300 ° C. Lt; 0 > C.

공정을 통해 획득된 고분자 박막의 물성은 개시제(10)를 이용한 화학 기상 증착법(initiative Chemical Vapor Deposition; iCVD)의 공정 변수를 제어함으로써 조절할 수 있다. 즉, 공정 압력, 시간, 온도, 개시제 및 단량체의 유량, 필라멘트 온도 등을 목적하는 바에 따라 당업자가 조절함으로써 고분자 박막의 분자량, 목적하는 박막의 두께, 조성, 증착 속도 등과 같은 물성 조절이 가능하다.The physical properties of the polymer thin film obtained through the process can be controlled by controlling the process parameters of the initiative chemical vapor deposition (iCVD) using the initiator (10). That is, by adjusting the process pressure, time, temperature, flow rate of the initiator and monomer, filament temperature, and the like, it is possible to control physical properties such as the molecular weight of the polymer thin film, the desired thickness of the thin film,

가열부(520)가 iCVD 챔버(500) 내 온도를 150℃ 내지 300℃로 유지하면 기상 반응을 유도할 수 있는데, 가열부(520)가 제공하는 온도는 터트­부틸 페록사이드의 열분해에 있어서는 충분히 높은 온도이나, 다른 단량체를 포함하는 대부분의 유기물은 열분해 되지 않는 온도로써, 다양한 종류의 단량체들이 화학적 손상 없이 고분자 박막으로 전환될 수 있다. When the heating unit 520 maintains the temperature in the iCVD chamber 500 at 150 ° C to 300 ° C, a gaseous reaction can be induced. The temperature provided by the heating unit 520 is sufficiently high in the pyrolysis of the butylbutyl peroxide Temperature, or the temperature at which most organic materials, including other monomers, are not pyrolyzed, can convert various types of monomers into polymeric films without chemical damage.

냉각부(540)는 iCVD 챔버(500)의 하부 또는 적어도 일부 영역에 배치되어 기판(530)의 온도를 낮출 수 있다. 냉각부(540)는 기판(530)의 온도를 낮춤으로써 기판(530) 상에 포함되는 유기 전계 소자의 성질이 열에 의해 변하는 것을 방지하고, 단량체와 자유 라디칼의 흡착을 유도할 수 있다. 이 때, 냉각부(540)는 기판(530)의 온도를 약 50℃ 내지 약 60℃ 이하로 유지할 수 있다.The cooling unit 540 may be disposed at a lower portion or at least a portion of the iCVD chamber 500 to lower the temperature of the substrate 530. The cooling unit 540 can lower the temperature of the substrate 530 to prevent the properties of the organic electric field element included in the substrate 530 from being changed by heat and to induce adsorption of monomers and free radicals. At this time, the cooling unit 540 can maintain the temperature of the substrate 530 at about 50 캜 to about 60 캜.

도 5를 참조하면, 기판(530)이 iCVD 챔버(500) 내에 고정된 것으로 도시되어 있으나, iCVD 챔버(500)는 iCVD 챔버(500) 내로 기판(530)을 삽입하는 삽입구, 또는 기판(530) 상에 박막이 형성되면 iCVD 챔버(500) 외로 기판(530)을 추출하는 추출구를 더 포함할 수 있다.5, the substrate 530 is shown as being fixed within the iCVD chamber 500, but the iCVD chamber 500 may include an insertion port for inserting the substrate 530 into the iCVD chamber 500, And an extraction port for extracting the substrate 530 from the iCVD chamber 500 when the thin film is formed on the iCVD chamber 500.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템의 구성도를 도시한 것이다.6 is a block diagram of an iCVD system according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템(600)은 복수의 iCVD 챔버(630)를 포함할 수 있다. 단층의 iCVD 챔버는 동일한 면적이 주어진 환경이기 때문에 생산성의 향상을 기대하기 어렵다. 멀티 iCVD 챔버(다층의 iCVD 챔버)는 적층되며, 복수 개의 기판을 처리할 수 있기 때문에 하나의 챔버를 사용하는 증착 시스템에 비하여 향상된 생산성을 제공할 수 있다.The iCVD system 600 according to another embodiment of the present invention may include a plurality of iCVD chambers 630. Since the single-layer iCVD chamber has the same area, it is difficult to expect an improvement in productivity. Multi-iCVD chambers (multi-layer iCVD chambers) are stacked and can provide improved productivity compared to deposition systems that use one chamber because multiple substrates can be processed.

본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템(600)은 단일의 혼합영역(610), 단일의 서브 챔버(Sub­chamber, 620) 및 복수의 iCVD 챔버(iCVD chamber, 630)를 포함할 수 있다.The iCVD system 600 according to another embodiment of the present invention may include a single mixed region 610, a single subchamber 620, and a plurality of iCVD chambers 630.

혼합영역(610)은 인렛포트(INLET PORT)를 통해 주입되는 기체 상태의 단량체(Monomer) 및 개시제(Initiator)를 혼합하여 서브 챔버(620)로 주입하고, 서브 챔버(620)는 공간 내 주입되는 혼합된 단량체(20) 및 개시제(10)의 분포를 균일화하며, 서브 챔버(620)와 복수의 iCVD 챔버(630) 각각을 연결하는 연결라인을 통해 복수의 iCVD 챔버(630)로 단량체(20) 및 개시제(10)를 주입한다. 이에 따른, 복수의 iCVD 챔버(630)는 주입되는 단량체(20) 및 개시제(10)를 이용하여 고분자를 중합한다. The mixed region 610 mixes gaseous monomer and initiator injected through the inlet port and injects the initiator into the sub chamber 620. The sub chamber 620 is injected into the space The monomer 20 is uniformly distributed in the plurality of iCVD chambers 630 through the connection line connecting the sub-chamber 620 and each of the plurality of i-CVD chambers 630, and the uniform distribution of the mixed monomer 20 and the initiator 10, And an initiator (10). Accordingly, the plurality of iCVD chambers 630 polymerize the polymer using the injected monomer 20 and the initiator 10.

도 6을 참조하면, 혼합영역(610)은 서브 챔버(620)의 3차원 공간 중 어느 한 측면에 형성된 임의의 홀(Hole)에 투입되어 있는 형태이나, 투입, 연결, 접착 등의 형태는 이에 한정되지 않으며, 혼합영역(610)에서 혼합된 단량체(20) 및 개시제(10)를 서브 챔버(620)에 주입하는 형태이면 무관하다. 예를 들면, 혼합영역(610)의 아웃렛 포트(OUTLET PORT)는 상기 홀을 통해 서브 챔버(620) 내에 투입된 형태일 수 있다. Referring to FIG. 6, the mixed region 610 is inserted into an arbitrary hole formed on one side of the three-dimensional space of the sub-chamber 620, And it is irrelevant whether or not the mixed monomer 20 and the initiator 10 in the mixed region 610 are injected into the sub-chamber 620. For example, the outlet port OUTLET PORT of the mixing region 610 may be in the form of being injected into the sub-chamber 620 through the hole.

서브 챔버(Sub­chamber, 620)는 3차원 공간의 형태이며, 기체 상태의 단량체(20) 및 개시제(10)가 균일하게 분포되도록 형성될 수 있다.The subchamber 620 is in the form of a three-dimensional space and can be formed so that the gaseous monomer 20 and the initiator 10 are uniformly distributed.

iCVD 챔버(iCVD chamber, 630)는 전구체 주입부, 기판, 가열부, 냉각부 등을 포함하며, 서브 챔버(620)로부터 주입되는 단량체(20) 및 개시제(10)를 이용하여 고분자를 중합할 수 있다. 이 때, 상기 연결라인은 단일의 서브 챔버(620)에서 복수의 iCVD 챔버(630) 각각으로 단량체(20) 및 개시제(10)를 주입하기 위한 연결 통로이며, 서브 챔버(620) 및 iCVD 챔버(630)가 직면하는 측면 각각에 형성될 수 있다. 실시예에 따라서, 연결라인은 상기 측면의 상부, 하부, 좌측, 우측 또는 중앙의 위치에 한정되지 않으며, 위치뿐만 아니라 개수, 크기, 형태 또한 한정되지 않음은 당연하다. The iCVD chamber 630 includes a precursor injection unit, a substrate, a heating unit, a cooling unit, and the like. The iCVD chamber 630 can polymerize the polymer using the monomer 20 and the initiator 10 injected from the sub- have. At this time, the connection line is a connection channel for injecting the monomer 20 and the initiator 10 into each of the plurality of iCVD chambers 630 in the single sub-chamber 620, and the sub-chamber 620 and the iCVD chamber 630, respectively. Depending on the embodiment, the connecting lines are not limited to the upper, lower, left, right or center positions of the side surfaces, and the number, size and shape as well as the positions are of course not limited.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템(600)은 수직으로 적층된 형태의 복수의 iCVD 챔버(630)를 포함할 수 있다. 이 때, 복수의 iCVD 챔버(630)는 서로 다른 규격을 갖거나, 서로 같은 규격을 가질 수 있으며, 각 기판들은 서로 다른 면적을 갖거나, 서로 같은 면적을 가질 수 있다. 나아가, 복수의 iCVD 챔버(630) 각각은 서로 다른 기판 상의 박막을 형성시킬 수 있다. Referring to FIG. 6, an iCVD system 600 according to another embodiment of the present invention may include a plurality of vertically stacked iCVD chambers 630. At this time, the plurality of iCVD chambers 630 may have different sizes, have the same size, and each substrate may have a different area or have the same area. Further, each of the plurality of iCVD chambers 630 may form a thin film on a different substrate.

실시예에 따라서, 복수의 iCVD 챔버(630) 각각에서의 전구체 주입부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면, iCVD 챔버(630) 마다 상기 전구체 주입부를 포함할 수 있으며, 1 대 1 매칭되어 포함될 수 있다. 이에, 복수의 iCVD 챔버(630) 내에 수용되는 기판의 종류에 따라 상기 전구체 주입부를 통해 서로 다른 전구체가 주입될 수 있다.(Not shown) in each of a plurality of iCVD chambers 630, according to an embodiment. For example, the iCVD chamber 630 may include the precursor injection unit, and may be included in a one-to-one correspondence. Different precursors may be injected through the precursor injector depending on the type of substrate accommodated in the plurality of iCVD chambers 630.

이 때, 각 기판들은 유연성 기판(Flexible substrate) 또는 유리 기판(glass substrate)일 수 있으며, 상기 유연성 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리메틸 메타크릴레이트(poly(methyl methacrylate), PMMA), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌설폰(polyethylenesulfone, PES) 등일 수 있다.In this case, each of the substrates may be a flexible substrate or a glass substrate. The flexible substrate may be made of polyethylene terephthalate (PET), poly (methyl methacrylate), PMMA ), Polycarbonate (PC), polyethylenesulfone (PES), and the like.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템(600)은 단일의 서브 챔버(620)에서 균일하게 분포된 단량체(20) 및 개시제(10)를 복수의 iCVD 챔버(630) 각각으로 주입할 수 있다. 예를 들면, 단량체(20)는 기판 상에 형성하고자 하는 박막의 종류에 따른 동일한 물질 또는 서로 다른 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라서, iCVD 시스템(600)은 복수의 iCVD 챔버(630) 각각에 동일한 물질의 단량체 및 개시제를 주입함으로써, 동일한 시간 내에 많은 수의 기판 상에 박막을 증착시킬 수 있고, 복수의 iCVD 챔버(630) 각각에 서로 다른 단량체 및 개시제를 주입함으로써, 각 챔버마다 서로 다른 기능을 갖는 박막을 형성함으로써, 다품종 소량 생산이 가능한 증착 시스템을 구현할 수 있다. 6, an iCVD system 600 according to another embodiment of the present invention includes a plurality of iCVD chambers 630 and an initiator 10 uniformly distributed monomers 20 and initiators 10 in a single sub- ). ≪ / RTI > For example, the monomer 20 may include the same material or different materials depending on the kind of the thin film to be formed on the substrate. Accordingly, the iCVD system 600 can deposit a thin film on a large number of substrates in the same time by injecting monomers and initiators of the same material into each of a plurality of iCVD chambers 630, and a plurality of iCVD chambers 630 ) By injecting different monomers and initiators to form a thin film having different functions for each chamber, it is possible to realize a deposition system capable of producing a small quantity of various kinds of products.

다만, 도 6에서 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템(600)은 단일의 혼합영역(610), 단일의 서브 챔버(620) 및 복수의 iCVD 챔버(630)를 포함하고 있으나, 실시예에 따라서는 복수의 혼합영역(610), 복수의 서브 챔버(620) 및 복수의 iCVD 챔버(630)로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 혼합영역(610), 서브 챔버(620) 및 iCVD 챔버(630) 각각이 1:1:1 매칭되어 형성될 수 있으므로, iCVD 챔버(630)에서 서로 다른 기능을 갖는 박막을 형성할 수 있는 증착 시스템을 제공할 수 있다. 6, an iCVD system 600 according to another embodiment of the present invention includes a single mixed region 610, a single sub-chamber 620, and a plurality of i-CVD chambers 630, Thus, it can be implemented with a plurality of mixed regions 610, a plurality of sub-chambers 620 and a plurality of i-CCVD chambers 630, for example a mixed region 610, a sub-chamber 620 and an i- 630 may be formed in a 1: 1: 1 matching manner. Thus, a deposition system capable of forming a thin film having different functions in the iCVD chamber 630 can be provided.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 챔버의 3차원 도면을 도시한 것이다.Figure 7 illustrates a three-dimensional view of an iCVD chamber in accordance with another embodiment of the present invention.

설명의 편의를 위해 도 7에서는 3개의 iCVD 챔버가 수직으로 적층된 iCVD 시스템을 도시하였으나, 본 발명에 따른 iCVD 시스템에서 적층되는 iCVD 챔버의 개수는 제한되지 않는다.For convenience of illustration, FIG. 7 shows an iCVD system in which three iCVD chambers are vertically stacked, but the number of iCVD chambers stacked in an iCVD system according to the present invention is not limited.

각 iCVD 챔버에 기판이 삽입되면, 각 iCVD 챔버에는 단량체 및 개시제가 주입된다. 각 iCVD 챔버에 주입되는 단량체 및 개시제는 동일한 종류일 수 있고, 서로 상이한 종류일 수도 있다. 개시제는 가열부에 의해 자유 라디칼을 형성시키고, 자유 라디칼은 냉각부에 의해 냉각된 기판 상에서 단량체와 반응하여 중합체, 즉 박막을 형성한다.When a substrate is inserted into each iCVD chamber, monomer and initiator are injected into each iCVD chamber. The monomers and initiators injected into each iCVD chamber may be of the same kind or may be of different kinds. The initiator forms a free radical by a heating part, and the free radical reacts with the monomer on the substrate cooled by the cooling part to form a polymer, that is, a thin film.

단량체의 중합 반응은 낮은 온도, 예를 들면 10℃ 내지 40℃에서도 가능하기 때문에 고온을 유지시킬 필요가 없으므로, 가열부를 작동시킬 에너지만을 소비함으로써 박막 형성이 가능하다. 실시예에 따라서, 상기 온도는 약 50℃ 내지 약 60℃ 이하로 유지할 수 있다.Since the polymerization of the monomer can be carried out at a low temperature, for example, from 10 to 40 占 폚, it is not necessary to maintain a high temperature, so that it is possible to form a thin film by consuming only energy to operate the heating unit. Depending on the embodiment, the temperature may be maintained at about 50 [deg.] C to about 60 [deg.] C or lower.

복수의 iCVD 챔버를 사용함으로써, 본 발명의 다른 실시예에 따른 iCVD 시스템을 통해 박막을 형성할 때 보다 적어도 2배 이상의 생산성을 제공할 수 있으며, 복수의 iCVD 챔버를 수직으로 적층함으로써 단층 iCVD 시스템을 수평으로 나열할 때보다 더 향상된 공간 활용성을 제공할 수 있다. By using a plurality of iCVD chambers, it is possible to provide at least two times more productivity than when forming a thin film through an iCVD system according to another embodiment of the present invention, and a single layer iCVD system can be obtained by vertically stacking a plurality of iCVD chambers It can provide better space utilization than horizontal sorting.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 방법의 흐름도를 도시한 것이다. 8 shows a flow chart of an iCVD method according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 iCVD 방법은 도 1에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 개시제를 이용한 화학 기상 증착 시스템(initiated Chemical Vapor Deposition; iCVD)에 의해 수행된다.The iCVD method according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 8 is performed by an initiated Chemical Vapor Deposition (iCVD) using an initiator according to an embodiment of the present invention shown in FIG.

도 8을 참조하면, 단계 810에서 기체 상태의 단량체(Monomer) 및 개시제(Initiator)를 혼합한다.Referring to FIG. 8, in Step 810, a gaseous monomer and an initiator are mixed.

단계 810에서, 혼합영역은 단량체 인렛포트(INLET PORT) 및 개시제 인렛포트(INLET PORT)로부터 주입되는 단량체 및 개시제를 혼합하여 서브 챔버의 내측으로 유입시킬 수 있다. In step 810, the mixed region may be introduced with monomer and initiator injected from the monomer inlet port and the initiator inlet port into the interior of the sub-chamber.

이 때, 단량체 및 개시제 각각은 동일한 종류일 수 있으며, 서로 다른 종류일 수도 있다. 개시제는 과산화물일 수 있으며, 터트­부틸 페록사이드(tert­butylperoxide; TBPO) 또는 벤조페논(Benzophenone) 등일 수 있으나, 상기 예에 의해 본 발명의 방법에서 사용될 수 있는 개시제의 종류가 제한되는 것은 아니다.At this time, each of the monomer and the initiator may be the same kind or may be different kinds. The initiator may be a peroxide, such as tertbutylperoxide (TBPO) or benzophenone, but the above examples do not limit the kind of initiator that can be used in the process of the present invention.

단계 820에서 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화한다.In step 820, the distribution of the mixed monomers and initiator is equalized.

단계 820에서, 서브 챔버는 혼합영역을 통해 혼합된 단량체 및 개시제를 3차원 공간에 분포시켜 균일화할 수 있다. 이 때, 단계 820에서 서브 챔버는 혼합된 단량체 및 개시제 중 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류할 수 있다. In step 820, the sub-chamber can distribute and homogenize the mixed monomer and initiator through the mixed region in a three-dimensional space. At this time, in step 820, the sub-chamber may sort the defective monomer or initiator among the mixed monomers and the initiator.

이후, 단계 830에서 단량체 및 개시제를 이용하여 고분자를 중합한다. Thereafter, in step 830, the polymer is polymerized using monomers and an initiator.

단계 830에서, iCVD 챔버는 서브 챔버로부터 주입된 단량체 및 개시제를 기반으로, 자유 라디칼(free radical)을 형성하기 위해 개시제를 가열하고, 자유 라디칼을 사용하여 단량체를 활성화하며, 기판 상에 박막을 형성하기 위해 냉각할 수 있다. In step 830, the iCVD chamber heats the initiator to form free radicals based on the monomers and initiator injected from the subchamber, activates the monomers using free radicals, forms a thin film on the substrate Lt; / RTI >

예를 들면, iCVD 챔버는 가열 필라멘트를 사용하여 챔버 내의 온도를 상승시킬 수 있으며, 챔버 내의 온도가 상승되어 개시제에서 자유 라디칼이 형성될 수 있다. 이 때, 단량체는 중합체의 기본 단위이므로 열분해되지 않아야 하기 때문에 개시제의 열분해 온도 이상으로 가열하되, 단량체의 열분해 온도 미만으로 가열해야 한다. 실시예에 따라서, iCVD 챔버에 주입되는 단량체는 서로 다른 물질일 수 있으므로, 챔버가 가열되는 온도 또한 단량체의 종류에 따라 상이할 수 있다.For example, an iCVD chamber can use a heated filament to raise the temperature in the chamber, and the temperature in the chamber can be raised to form free radicals in the initiator. In this case, since the monomer is a basic unit of the polymer, it must not be pyrolyzed, so it must be heated above the pyrolysis temperature of the initiator but below the pyrolysis temperature of the monomer. Depending on the embodiment, the monomers injected into the iCVD chamber may be different materials, so the temperature at which the chamber is heated may also vary depending on the type of monomer.

이후, iCVD 챔버는 기판 상에서 자유 라디칼과 단위체가 반응하여 중합체 즉, 박막을 형성하도록 기판을 냉각시킬 수 있다. 중합 반응은 비교적 낮은 온도에서도 발생할 수 있기 때문에 예를 들면, 실온이 되도록 기판 주변의 온도를 유지할 수 있다. 일 예로, 기판 하부에 냉각제가 통과하는 냉각 선을 배치함으로써 기판 상에 박막을 형성시킬 수 있다. 아울러, 주입되는 단위체의 종류에 따라 각 기판에 형성되는 박막의 종류 또한 변동되므로, iCVD 챔버가 수직으로 적층되는 경우 박막의 생산성 향상이 가능하다. The iCVD chamber can then cool the substrate to react with free radicals and monomers on the substrate to form a polymer, i.e., a thin film. Since the polymerization reaction may occur at a relatively low temperature, for example, the temperature around the substrate can be maintained at room temperature. For example, a thin film can be formed on a substrate by disposing a cooling line through which a coolant passes under the substrate. In addition, since the type of the thin film formed on each substrate varies according to the type of the unit to be injected, productivity of the thin film can be improved when the iCVD chamber is vertically stacked.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (14)

개시제를 이용한 화학 기상 증착 시스템(Initiated Chemical Vapor Deposition; iCVD)에 있어서,
기체 상태의 단량체(Monomer) 및 상기 개시제(Initiator)를 혼합하는 혼합영역;
공간 내 주입되는 상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 서브 챔버; 및
상기 서브 챔버로부터 주입되는 상기 단량체 및 상기 개시제를 이용하여 고분자를 중합하는 iCVD 챔버
를 포함하는 iCVD 시스템.
In Initiated Chemical Vapor Deposition (iCVD) using an initiator,
A mixed region in which gaseous monomers and the initiator are mixed;
A sub-chamber for homogenizing the distribution of the mixed monomer and the initiator injected into the space; And
An iCVD chamber for polymerizing the polymer using the monomer and the initiator injected from the sub chamber;
≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 혼합영역은
상기 단량체를 주입하는 단량체 인렛포트(INLET PORT);
상기 개시제를 주입하는 개시제 인렛포트;
상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하는 혼합부; 및
상기 혼합된 단량체 및 개시제를 상기 서브 챔버의 내측으로 유입시키기 위한 아웃렛 포트(OUTLET PORT)
를 포함하는 iCVD 시스템.
The method according to claim 1,
The mixing region
A monomer inlet port for injecting the monomer;
An initiator inlets for injecting the initiator;
A mixing portion for mixing the monomer and the initiator; And
An outlet port for introducing the mixed monomer and the initiator into the sub-chamber,
≪ / RTI >
제2항에 있어서,
상기 혼합부는
역류 방지를 위한 스크류 플레이트(screw plate)로 형성되며, 상기 단량체 인렛포트 및 상기 개시제 인렛포트로부터 주입되는 상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하는 iCVD 시스템.
3. The method of claim 2,
The mixing section
An iCVD system formed from a screw plate for preventing backflow and mixing the monomer inlet port and the initiator injected from the initiator inlet port and the initiator.
제1항에 있어서,
상기 서브 챔버는
3차원의 상기 공간으로 형성되며, 상기 혼합영역으로부터 주입되는 상기 혼합된 단량체 및 개시제를 상기 공간에 분포시켜 균일화하는 iCVD 시스템.
The method according to claim 1,
The sub-
Wherein the mixed monomer and the initiator injected from the mixed region are distributed in the space to equalize the three-dimensional space.
제4항에 있어서,
상기 서브 챔버는
상기 혼합된 단량체 및 개시제 중 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류하는 iCVD 시스템.
5. The method of claim 4,
The sub-
ICVD system for classifying defective monomers or initiators among said mixed monomers and initiators.
제1항에 있어서,
상기 공간은
상기 혼합된 단량체 및 개시제의 흡착 방지를 위해 히팅 처리된 것을 특징으로 하는 iCVD 시스템.
The method according to claim 1,
The space
Wherein the heat treatment is performed to prevent adsorption of the mixed monomer and the initiator.
제1항에 있어서,
상기 iCVD 챔버는
상기 단량체 및 상기 개시제를 주입하는 전구체 주입부; 및
상기 전구체를 이용하여 기판에 박막을 형성하기 위해 온도를 조절하는 온도 조절부
를 포함하는 iCVD 시스템.
The method according to claim 1,
The iCVD chamber
A precursor injecting unit injecting the monomer and the initiator; And
A temperature controller for controlling the temperature of the substrate to form a thin film on the substrate using the precursor,
≪ / RTI >
제7항에 있어서,
상기 전구체 주입부는
복수 개일 수 있으며, 수용되는 상기 기판의 종류에 따라 서로 다른 전구체를 주입하는 것을 특징으로 하는 iCVD 시스템.
8. The method of claim 7,
The precursor injecting portion
And a plurality of different precursors are injected depending on the type of the substrate to be accommodated.
제7항에 있어서,
상기 온도 조절부는
자유 라디칼(free radical)을 형성하기 위해 상기 개시제를 열분해하는 가열부; 및
상기 단량체와 상기 자유 라디칼을 흡착시키기 위해 상기 기판의 온도를 낮추는 냉각부
를 포함하는 iCVD 시스템.
8. The method of claim 7,
The temperature controller
A heating unit for pyrolyzing the initiator to form a free radical; And
A cooling unit for lowering the temperature of the substrate to adsorb the monomer and the free radical,
≪ / RTI >
개시제를 이용한 화학 기상 증착 시스템(Initiated Chemical Vapor Deposition; iCVD)의 동작 방법에 있어서,
기체 상태의 단량체(Monomer) 및 상기 개시제(Initiator)를 혼합하는 단계;
상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 단계; 및
상기 단량체 및 상기 개시제를 이용하여 고분자를 중합하는 단계
를 포함하는 iCVD 방법.
A method of operating an Initiated Chemical Vapor Deposition (iCVD) system using an initiator,
Mixing the gaseous monomers and the initiator;
Homogenizing the distribution of the mixed monomers and the initiator; And
Polymerizing the polymer using the monomer and the initiator
≪ / RTI >
제10항에 있어서,
상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하는 단계는
단량체 인렛포트(INLET PORT) 및 개시제 인렛포트(INLET PORT)로부터 혼합영역으로 주입되는 상기 단량체 및 상기 개시제를 혼합하여 서브 챔버의 내측으로 유입시키는 iCVD 방법.
11. The method of claim 10,
The step of mixing the monomer and the initiator
Wherein the monomer injected from the monomer inlet port and the initiator inlet port into the mixing zone and the initiator are mixed and introduced into the interior of the subchamber.
제10항에 있어서,
상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 단계는
3차원 공간으로 형성된 서브 챔버에서, 상기 혼합된 단량체 및 개시제를 상기 공간에 분포시켜 균일화하는 iCVD 방법.
11. The method of claim 10,
The step of homogenizing the distribution of the mixed monomers and initiator
In a sub-chamber formed as a three-dimensional space, the mixed monomer and the initiator are distributed in the space to equalize the iCVD method.
제12항에 있어서,
상기 혼합된 단량체 및 개시제의 분포를 균일화하는 단계는
상기 혼합된 단량체 및 개시제 중 결함 있는 단량체 또는 개시제를 분류하는 iCVD 방법.
13. The method of claim 12,
The step of homogenizing the distribution of the mixed monomers and initiator
ICVD method for classifying defective monomers or initiators among said mixed monomers and initiators.
제10항에 있어서,
상기 고분자를 중합하는 단계는
상기 단량체 및 상기 개시제를 이용하여 자유 라디칼(free radical)을 형성하기 위해 가열하고, 상기 자유 라디칼을 사용하여 상기 단량체를 활성화하며, 기판 상에 박막을 형성하기 위해 냉각하는 과정을 포함하는 iCVD 방법.
11. The method of claim 10,
The step of polymerizing the polymer
Heating the monomer and the initiator to form a free radical, activating the monomer using the free radical, and cooling to form a thin film on the substrate.
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