KR20190130272A - 걸쇠 방착판을 구비한 진공 증착기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은, 진공 증착 챔버에 설치되는 방착판의 교체 작업 주기를 늘리고 교체 작업에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 새로운 방착판의 구조와 설치 및 운용방식을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적에 따라 본 발명은, 진공 증착기에서 발생하는 증착물의 오염으로부터 챔버 내벽을 보호하기 위해 탈·부착하는 방착판에 걸쇠 구조를 적용함으로써 방착판 교체에 소요 되는 작업 및 시간을 최소화하게 하였다.
또한, 증착기 챔버 내벽을 보호하기 위해 설치하는 방착판을 메인 챔버용과 소스챔버용으로 된 방착판으로 구성하고, 상기 방착판들의 각 교체 주기에 차별성을 두어 방착판 교체에 소요 되는 작업 및 시간을 추가적으로 단축시키고 전체적으로 볼 때 방착판의 교체 주기를 늘리도록 하였다.

Description

걸쇠 방착판을 구비한 진공 증착기{VACUUM DEPOSITION CHAMBER WITH LATCH SCREEN }
본 발명은 진공 증착 공정 중에서 발생하는 증착 물질이 증착기 내부 벽면에 직접 증착되는 것을 방지하기 위해 적용하는 방착판에 관한 것으로 진공 증착기를 활용하는 디스플레이 및 태양광 산업 분야에 적용 가능하다.
현재 디스플레이 산업 및 태양광 산업 등 진공증착을 실시하는 경우, 진공증착 챔버에 대해 일정 주기를 가지고 챔버 내벽을 세정하고 있다. 챔버 내벽의 오염을 방지하고자 챔버 내벽에 탈·부착하는 방착판을 설치하는 경우는 이를 주기적으로 교체하여 준다. 따라서 챔버 내부의 청결을 위해 별도의 유지·보수 작업 인원과 시간이 소요 된다. 챔버 내벽을 세정하거나 방착판을 교체하는 작업은 제조 업체 특성상 가격 경쟁력과 직결되는 사항이기 때문에 관련 산업에서는 인원과 소요 시간을 최소화 할 필요가 있다.
증착 장비의 방착판을 조립식으로 구성한 기술에 대해 등록특허 10-0629073호는 다수의 관통홀을 갖는 방착판을 제공하여 진공 챔버의 진공화 속도를 높이고 있다. 공개특허 10-2014-0110729호는 요철 구조를 갖는 방착판을 제공하여 성막 재료 파티클을 방지할 수 있다고 한다. 그러나 상기 공보들 모두 방착판의 교체 작업의 효율을 고려하고 있지는 않다.
따라서 본 발명의 목적은, 진공 증착 챔버에 설치되는 방착판의 교체 작업 주기를 늘리고 교체 작업에 소요되는 시간을 단축할 수 있는 새로운 방착판의 구조와 설치 및 운용방식을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적에 따라 본 발명은, 진공 증착기에서 발생하는 증착물의 오염으로부터 챔버 내벽을 보호하기 위해 탈·부착하는 방착판에 걸쇠 구조를 적용함으로써 방착판 교체에 소요 되는 작업 및 시간을 최소화하게 하였다.
또한, 증착기 챔버 내벽을 보호하기 위해 설치하는 방착판을 메인 챔버용과 소스챔버용으로 된 방착판으로 구성하고, 상기 방착판들의 각 교체 주기에 차별성을 두어 방착판 교체에 소요 되는 작업 및 시간을 추가적으로 단축시키고 전체적으로 볼 때 방착판의 교체 주기를 늘리도록 하였다.
즉, 본 발명은 진공 증착기 챔버 내벽에 고정하는 걸쇠 브라켓(300), 이를 이용하여 탈·부착을 용이하게 할 수 있는 걸쇠를 구비한 메인챔버용 방착판(400), 상기 방착판(400)과 걸쇠 브라켓(300)의 탈·부착 시 챔버 내벽과의 작업성을 고려한 걸쇠 브라켓 취부 블록(150), 소스 챔버(200)에 취부되는 소스챔버용 방착판(500)을 구성하였다.
진공 증착기 챔버는 유지·보수 작업을 위해 크게 메인 챔버(100)와 소스 챔버(200)로 나뉘어 진다. 소스 챔버(200)는 도 1에서 보는 바와 같이 하부 방향으로 해체되어 방착판 교체 시, 메인 챔버(100) 내부 공간에의 접근을 확보할 수 있는 구조로 되어 있다.
걸쇠 브라켓 취부 블록(150)은 "ㅁ"블록 형상으로 정중앙의 홀을 이용하여 챔버 내벽에 볼트로 고정한다.
걸쇠 브라켓(300)은 좌측 걸쇠 브라켓(310)과 우측 걸쇠 브라켓(320)이 대칭인 단차 형상을 하고 있는 것이 특징으로 걸쇠 방착판(400)이 위에서 아래로 내려오며 걸쇠 브라켓(300)의 단차에 안착하는 방식이다. 즉, 좌측 걸쇠 걸림 자리(311)에는 걸쇠 방착판(400)의 좌측 걸쇠(410)가, 우측 걸쇠 걸림 자리(321)에는 우측 걸쇠(420)가 맞물리도록 구성하였다. 또한 고정된 브라켓의 걸쇠 걸림 자리에 걸쇠 방착판의 브라켓 걸림 자리(411)가 위에서 아래로 내려오면서 맞닿아 고정되도록 하였다.
걸쇠 방착판(400)과 걸쇠 브라켓(300)은 내열성 및 내약품성을 특징으로 갖는 SUS304재질로 구성하였으며, 이는 동일한 특징을 지닌 소재로 대체 가능하다.
메인챔버용 방착판은 도 7에서 보는 바와 같이 순차적으로 탈·부착 할 수 있으며, 그 순서를 바꾸어도 탈·부착이 가능하다.
메인챔버용 방착판(400)의 경우 메인 챔버(100) 벽면에 걸쇠 브라켓(300)을 고정하여 탈·부착이 용이하게 하였으며, 추가적으로 소스챔버용 방착판을(500)을 소스 챔버(200)에 고정 할 수 있도록 구성하였다. 소스챔버용 방착판(500)과 메인챔버용 방착판(400)을 구성함으로써 방착판 교체 주기에 차별성을 주는 것이 가능하다.
메인챔버용 방착판(400)만을 가지고 교체 할 때 보다 소스챔버용 방착판(500)을 적용하여 교체 주기를 병행함으로써 교체 시, 소요되는 작업 인원과 소요시간을 최소화 하는 것이 가능하다.
본 발명에 따르면, 진공 증착기의 방착판 탈·부착을 위해 걸쇠 방식을 적용하였을 뿐 아니라 메인챔버용과 소수챔버용 방착판으로 구성하여 양자의 교체 주기를 차별화하여 구성하였기 때문에 방착판 교체 작업의 편의성 및 능률을 높일 수 있다. 결국 디스플레이 및 태양광 산업에서 양산 시, 사용되는 증착기의 유지·보수에 소요되는 인건비와 시간을 절약할 수 있게 되어 글로벌 시장에서 중요시 되는 요소 중 하나인 가격 경쟁력을 한층 높일 수 있다.
도 1은 진공 증착기 구성 및 소스 챔버 해체 이동 경로에 대한 정면도이다.
도 2는 진공 증착기 챔버 내벽 구성에 대한 평면도 및 측면도이다.
도 3은 걸쇠 브라켓 구성에 대한 평면도 및 측면도이다.
도 4는 걸쇠 방착판 구성에 대한 평면도 및 측면도이다.
도 5는 걸쇠 브라켓 고정 위치에 대한 단면도 및 측면도이다.
도 6은 걸쇠 방착판 탈·부착 위치에 대한 단면도 및 측면도이다.
도 7은 진공 증착기 챔버 내벽에 걸쇠 방착판을 부착하는 예시에 대한 평면도이다.
도 8은 메인챔버용 방착판 및 소스챔버용방착판의 취부 위치에 대한 단면도 및 측면도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
본 발명은 진공 증착기에서 발생하는 증착물의 오염으로부터 챔버 내벽을 보호하기 위한 방착판을 쉽고 빠르게 교체할 수 있도록 탈·부착식 방착판에 걸쇠 구조를 적용하였다. 즉, 본 발명은 진공 증착 챔버 내벽에 고정하는 걸쇠 브라켓(300), 이를 이용하여 탈·부착을 용이하게 할 수 있는 걸쇠 방착판(400), 걸쇠 방착판(400)과 걸쇠 브라켓(300)의 탈·부착 시 챔버 내벽과의 작업성을 고려한 걸쇠 브라켓 취부 블록(150), 소스 챔버(200)에 취부되는 소스챔버용소스챔버용착판(500)을 구성하였다.
도 1은 진공 증착기 구성 및 소스 챔버 해체 이동 경로에 대한 정면도이다. 진공층착기는 기판이 배치되어 증착 공정이 실시되는 메인 챔버(100)와 소스가 배치되는 소스 챔버(200)로 구성되며 소스 챔버가 아래로 이동하여 분리 해체될 수 있게 구성된다. 메인 챔버(100)는 소스 챔버(200)와 분리되더라도 위치를 유지할 수 있도록 지지체에 의해 지지된다.
이러한 구성은 메인 챔버 내부에 메인터넌스(유지·보수 작업)를 필요로 할 때 챔버들이 서로 분리 되어 메인터넌스를 쉽게 할 수 있는데 기여한다. 즉, 소스 챔버(200)는 도 1에서 보는 바와 같이 하부 방향으로 해체되어 방착판 교체 시, 메인 챔버(100) 내부 공간에의 접근을 확보할 수 있는 구조로 되어 있다. 소스 챔버(200)는 내부에 증발원이 내장되고 상부에는 개구부가 있어 증발물이 분사될 수 있게 구성된다.
도 2는 진공 증착기 챔버 내벽 구성에 대한 평면도 및 측면도이다.
메인 챔버(100) 벽면에 방착판 취부(110, 120, 130, 140)를 표시하였고, 해당 취부마다 벽면에 취부 블록(150)이 설치된다. 취부 블록(150)은 챔버 벽면에 볼트와 같은 고정 부재로 고정된다.
챔버 내벽에는 취부 블록(150)을 설치하고 방착판(400)은 걸쇠(410)를 구비하며, 상기 걸쇠(410)가 걸려 고정될 수 있는 브라켓(300)을 취부 블록(150)에 고정시킨다. 이러한 방착판(400) 고정 상태는 도 6을 보면 쉽게 이해할 수 있다.
도 3에는 걸쇠 브라켓 구성에 대한 평면도 및 측면도가 나와있고 도 4에는 방착판이 나와있다.
걸쇠 브라켓(300)은 좌측 걸쇠 브라켓(310)과 우측 걸쇠 브라켓(320)이 서로 좌우 선대칭을 이루는 단차 형상을 하고 있는 것이 특징이다. 좌측 걸쇠 걸림 자리(311)에는 걸쇠 방착판(400)의 좌측 걸쇠(410)가, 우측 걸쇠 걸림 자리(321)에는 우측 걸쇠(420)가 맞물리도록 구성하였다. 또한 고정된 브라켓의 걸쇠 걸림 자리에 걸쇠 방착판의 브라켓 걸림 자리(411)가 위에서 아래로 내려오면서 맞닿아 고정되도록 하였다.
도 5에는 걸쇠 브라켓 고정 위치를 표시하였다. 방착판(400)이 설치될 취부마다 걸쇠 브라켓(300)들이 좌우로 설치된다. 즉, 메인 챔버(100) 벽면은 취부 블록(150) 및 걸쇠 브라켓(300)에 의해 구분된 방착판 취부(110, 120, 130, 140)가 있어 걸쇠 방착판(400)이 걸쇠 브라켓(300) 안쪽으로 간섭 없이 탈·부착 할 수 있게 구성하였다.
걸쇠 방착판(400)과 걸쇠 브라켓(300)은 내열성 및 내약품성을 특징으로 갖는SUS304 재질로 구성하였으며, 이는 동일 유사한 특징을 지닌 소재로 대체 가능하다.
걸쇠 방착판(400)은 도 7에서 보는 바와 같이 순차적으로 탈·부착 할 수 있으며, 그 순서를 바꾸어도 탈·부착이 가능하다.
방착판(400)의 경우 메인 챔버(100) 벽면에 걸쇠 브라켓(300)을 고정하여 탈·부착이 용이하게 하였으며, 추가적으로 소스챔버용 방착판을(500)을 소스 챔버(200)에 고정 할 수 있도록 구성하였다(도 8 참조). 소스챔버용 방착판(500)들은 메인 챔버용 방착판(400)과 같은 걸쇠 구성을 포함하며, 메인 챔버의 벽면과 소스챔버의 외벽을 이용하여 브라켓을 설치하고 걸쇠로 걸어 설치될 수 있다.
소스챔버용 방착판(500)과 메인챔버용 방착판(400)을 구성함으로써 두 종류의 방착판 간 방착판 교체 주기에 차별성을 주는 것이 가능하다. 메인챔버용 방착판(400)만을 가지고 교체 할 때 보다 소스 챔버룡 방착판(500)을 적용하여 교체 주기를 병행함으로써 교체 시, 소요되는 작업 인원과 소요시간을 최소화 하는 것이 가능하다. 증착 물질의 양이 많은 소스 챔버에 소스챔버용 방착판을 고정하고, 상대적으로 소스 챔버로부터 거리가 먼 메인챔버용 방착판을 메인 챔버 내벽에 취부함으로써 소스챔버용 방착판의 교체주기는 단축하고 메인 챔버용 방착판의 교체 주기는 장기화 할 수 있다. 방착판 교체시 챔버간의 분리해체는 작업을 수월하게 하여 준다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재
된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
100 : 메인 챔버
200 : 소스 챔버
110 : 1번 방착판 취부 홈
120 : 2번 방착판 취부 홈
130 : 3번 방착판 취부 홈
140 : 4번 방착판 취부 홈
150 : (걸쇠 브라켓) 취부 블록
300 : (걸쇠) 브라켓(우측 걸쇠 브라켓 및 좌측 걸쇠 브라켓 총칭)
310 : (좌측 걸쇠) 브라켓
311 : 좌측 걸쇠 걸림 자리
320 : (우측 걸쇠) 브라켓
321 : 우측 걸쇠 걸림 자리
400, 500 : 방착판
410 : (좌측) 걸쇠
420 : (우측) 걸쇠

Claims (5)

  1. 기판이 배치되어 박막이 증착되는 메인 챔버;
    상기 메인 챔버와 결합되며, 증발원이 배치되는 소스 챔버;
    상기 메인 챔버 벽면에 설치되는 브라켓; 및
    상기 브라켓에 걸려 고정될 수 있는 걸쇠를 구비한 방착판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 진공증착기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 소스 챔버는 메인 챔버에 대해 아래로 이동하여 메인 챔버에 대해 분리해체될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공증착기.
  3. 제1항에 있어서, 방착판과 브라켓이 간섭 없이 탈·부착 가능하도록 챔버 벽면에 설치된 취부 블록;을 포함하고, 상기 브라켓은 상기 취부 블록에 고정되어 방착판이 안착될 취부가 형성된 것을 특징으로 하는 진공증착기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 브라켓은 방착판의 걸쇠가 걸릴 수 있는 걸림 자리로서 단차부를 구비하여 브라켓에 걸쇠가 맞닿아 고정 될 수 있는 것을 특징으로 하는 진공증착기.
  5. 제1항에 있어서, 방착판은 메인 챔버용 방착만과 소스 챔버용 방착판을 포함하고, 각각의 교체주기를 다르게 하여 방착판 교체 수량을 줄여 작업 인원 및 시간을 단축한 것을 특징으로 하는 진공증착기.
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