KR20190143665A

KR20190143665A - 피처리물 처리 장치 및 가스 제어기

Info

Publication number: KR20190143665A
Application number: KR1020180071440A
Authority: KR
Inventors: 박정호; 조현동; 최종기; 방현일
Original assignee: 주식회사 유티씨
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2018-06-21
Publication date: 2019-12-31
Also published as: KR102109762B1

Abstract

본 발명은 피처리물을 통과시키는 공정 챔버, 피처리물의 경로를 형성하도록 공정 챔버의 내부 공간에 배치되는 롤러, 공정 챔버의 내부 공간에 배치되고, 롤러를 마주보며, 피처리물과의 사이에 처리 공간을 제공하는 분사부 및 롤러에서 이격되고, 처리 공간의 둘레를 따라 연장되는 흡기부를 포함하는 피처리물 처리 장치로서, 피처리물과 분사부 사이의 공간에서 그 외측으로 가스가 유출되는 것을 방지할 수 있는 피처리물 처리 장치가 제시된다.

Description

피처리물 처리 장치 및 가스 제어기{OBJECT PROCESSING APPARATUS AND GAS CONTROLER}

본 발명은 피처리물 처리 장치 및 가스 제어기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피처리물과 샤워 헤드 사이의 공간에서 그 외측으로 가스가 유출되는 것을 방지할 수 있는 피처리물 처리 장치 및 가스 제어기에 관한 것이다.

디스플레이 장치, 태양 전지 및 반도체 등은 기판상에 박막 적층, 이온 주입 및 열처리 등의 단위 공정을 반복하여 기판상에 원하는 회로의 동작 특성을 가지는 소자를 형성하는 방식으로 제조된다. 이때, 기능의 손실 없이 접거나 구부릴 수 있는 플렉서블 디스플레이 장치, 태양 전지 및 반도체 등의 제조에는 필름형의 기판이 사용된다.

한편, 제조 원가를 낮추고 공정 효율을 높이기 위해 필름형의 기판은 일반적으로 롤투롤 타입의 각종 설비에서 각각의 단위 공정을 수행한다.

그중 롤투롤(roll-to-roll) 타입의 증착 설비를 이용하여 필름형 기판의 박막 적층 공정을 수행할 때, 박막 증착이 수행되는 공정 챔버의 내부가 저압으로 제어되므로 증착 가스가 공정 챔버의 내부에서 확산되는 문제점이 있다.

특히, 롤투롤 타입의 증착 설비는 공정 챔버내에 설치된 롤러의 회전과 함께 롤러의 외주면에 지지된 기판을 계속해서 이송하면서 롤러를 마주보는 샤워 헤드에서 증착 가스를 분사하여 기판에 박막을 연속으로 증착해야 한다. 따라서, 샤워 헤드와 마주보는 기판의 증착 영역('히팅 영역'이라고도 한다)을 이를 제외한 기판의 나머지 영역으로부터 물리적으로 고립시킬 수 없다. 따라서, 증착 영역을 벗어나서 공정 챔버의 내부로 확산된 증착 가스가 기판의 원하지 않는 위치에 부착되어 불순물이 될 수 있다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.

KR

10-2017-0140567

A

본 발명은 피처리물과 샤워 헤드 사이의 공간에서 그 외측으로 증착 가스가 유출되는 것을 방지할 수 있는 피처리물 처리 장치 및 가스 제어기를 제공한다.

본 발명의 실시 형태에 따른 피처리물 처리 장치는, 내부 공간을 가지고, 피처리물을 통과시키는 공정 챔버; 외주면을 이용하여 상기 피처리물의 경로를 형성하도록 상기 내부 공간에 배치되는 롤러; 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 롤러를 마주보며, 상기 피처리물과의 사이에 처리 공간을 제공하는 분사부; 및 상기 롤러에서 이격되고, 상기 처리 공간의 둘레를 따라 연장되는 흡기부;를 포함한다.

상기 흡기부는 상기 롤러를 향하여 배치되고, 내부가 상기 롤러를 향하여 개방되며, 전방 단부가 상기 처리 공간의 외측에 위치할 수 있다.

상기 흡기부는 내부에 상기 분사부가 배치되고, 상기 분사부와 상기 흡기부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지될 수 있다.

상기 흡기부의 전방 단부가 상기 분사부의 전방으로 돌출될 수 있도록 상기 흡기부의 내부 깊이는 상기 분사부의 두께보다 클 수 있다.

상기 흡기부는 상기 처리 공간의 둘레에 흡기구를 형성할 수 있도록 서로 이격되는 내부 측벽 및 외부 측벽을 구비하고, 상기 내부 측벽은 상기 분사부의 측면을 둘러 감을 수 있다.

상기 내부 측벽과 상기 외부 측벽과 상기 분사부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지될 수 있다.

상기 내부 측벽 및 외부 측벽은 전방 단부가 상기 롤러의 외주면에 부합할 수 있는 형태로 각각 형성되고, 상기 분사부는 전면이 상기 롤러의 외주면에 부합할 수 있는 형태로 형성될 수 있다.

상기 흡기부는, 상기 분사부의 측면 및 후면을 감싸도록 외부 측벽 및 외부 후면판을 구비하는 외통; 및 상기 외통과 상기 분사부 사이에서 상기 분사부의 측면 및 후면을 감싸도록 내부 측벽 및 내부 후면판을 구비하는 내통;을 포함하고, 상기 내통은 상기 외통에서 이격되고, 상기 분사부의 측면에 접촉하며, 상기 내통 및 상기 외통 중 적어도 하나는 전방 단부가 상기 분사부의 전방으로 돌출되며 상기 처리 공간의 외측에 중첩될 수 있다.

상기 분사부의 후면에 장착되어 전후 방향으로 상기 분사부를 이동시키는 분사부 지지축; 상기 외부 후면판에 장착되고, 상기 외통의 내부에 연통하며, 전후 방향으로 상기 외통을 이동시키는 외통 지지축; 상기 내부 후면판에 장착되고, 전후 방향으로 상기 내통을 이동시키는 내통 지지축; 상기 외통 지지축에 연결되는 흡기 펌프; 및 상기 분사부 지지축을 통하여 상기 분사부에 연결되는 가스 공급기;를 포함할 수 있다.

상기 흡기부와 상기 피처리물 사이에 가스 커튼을 형성하도록 적어도 일부가 상기 외통 및 내통의 전방 단부들 사이에 배치되는 가스 커튼 생성기;를 더 포함할 수 있다.

상기 피처리물은 상기 공정 챔버의 외측에 롤 형태로 구비되며 상기 공정 챔버를 통과하여 롤 형태로 회수되는 필름형의 기판을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따른 가스 제어기는, 피처리물의 경로를 향하여 배치되는 베이스; 상기 베이스에 설치되고, 내부가 상기 경로를 향하여 개방되는 흡기부; 상기 흡기부의 내부에 위치하고, 상기 베이스에 설치되며, 상기 경로를 마주보는 분사부;를 포함한다.

상기 경로는 상하 방향으로 형성되면서 적어도 일부가 상기 분사부를 향하여 볼록한 형태의 곡면이고, 상기 분사부는 상기 경로를 전후 방향으로 마주보며 상기 피처리물과의 사이에 처리 공간을 제공하고, 상기 흡기부는 전방 단부가 상기 처리 공간의 둘레를 따라 연장되며, 상기 분사부와 상기 흡기부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지될 수 있다.

상기 흡기부는 상기 분사부의 전면의 외측 둘레에 흡기구를 형성할 수 있도록 서로 이격되는 내부 측벽 및 외부 측벽을 구비하고, 상기 내부 측벽과 상기 외부 측벽과 상기 분사부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지될 수 있다.

상기 내부 측벽의 전후 방향의 길이가 상기 분사부의 전후 방향의 두께보다 크고, 상기 외부 측벽의 전후 방향의 길이가 상기 내부 측벽의 전후 방향의 길이보다 크며, 상기 내부 측벽에 상기 분사부의 측면이 접촉할 수 있다.

상기 흡기구에 연통하는 흡기 펌프; 상기 분사부에 연결되는 가스 공급기; 상기 피처리물과의 사이에 가스 커튼을 제공하도록 적어도 일부가 상기 내부 측벽과 외부 측벽 사이에 배치되는 가스 커튼 생성기;를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면, 피처리물과 샤워 헤드 사이의 공간의 외측을 감싸는 흡기부를 형성할 수 있고, 이를 이용하여 피처리물과 샤워 헤드 사이의 공간에서 그 외측으로 막 증착용 가스가 유출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 샤워 헤드와 흡기부가 각기 이동할 수 있게 함으로써, 샤워 헤드와 피처리물 사이의 간극과 흡기부와 피처리물 사이의 간극을 독립적으로 조절할 수 있고, 증착 효율과 흡기 효율을 각기 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에 따르면, 흡기부의 내부 측벽과 외부 측벽을 독립적으로 이동할 수 있게 하고, 내부 측벽과 샤워 헤드를 독립적으로 이동할 수 있게 하며, 흡기부의 내부 측벽을 샤워 헤드의 전방으로 돌출시킬 수 있다. 이에 의하여 기판의 증착 영역과 흡기 영역의 경계에서 증착 가스의 분사 흐름과 흡기 흐름을 물리적으로 서로 분리시키고, 각각의 흐름을 원활하게 가이드할 수 있다.

따라서, 롤투롤 타입의 증착 설비에 적용되면, 공정 챔버내에 설치된 롤러를 회전시켜 롤러에 지지된 기판을 이동시키며 기판에 박막을 연속적으로 증착하는 동안 기판과 샤워 헤드 사이의 공간의 외측으로 증착 가스가 유출되는 것을 원활하게 차단할 수 있다. 즉, 공정 챔버내의 원하지 않는 가스의 흐름을 차단할 수 있다.

따라서, 공정 챔버의 내부에서 확산된 증착 가스가 기판의 원하지 않는 위치에 부착되어 불순물이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 기판의 오염을 방지할 수 있고, 박막의 증착률을 높이며, 박막의 특성 변화를 방지할 수 있고, 기판에 증착되는 박막의 품질을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기의 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기의 작동도이다.
도 8은 본 발명의 변형 예에 따른 가스 제어기의 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치 및 가스 제어기는 피처리물을 처리하는 중에 피처리물과 샤워 헤드 사이의 공간에서 그 외측으로 가스가 유출되는 것을 방지할 수 있는 기술적 특징을 제시한다.

본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치는, 롤투롤 타입의 막 증착 설비에 적용될 수 있다. 물론, 이 외에도 각종 기판 처리 설비들에도 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치가 사용될 수 있다. 이하, 롤투롤 타입의 막 증착 설비를 기준으로 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치를 도시한 개략도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기를 도시한 개략도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기를 도시한 정면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기를 도시한 단면도이며, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기의 작동도이다.

이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치 및 가스 제어기를 설명한다.

본 발명의 실시 예에 따른 피처리물 처리 장치는, 피처리물에 막을 증착하는 피처리물 처리 장치로서, 내부 공간을 가지고, 피처리물(10)을 통과시키는 공정 챔버(100), 외주면을 이용하여 피처리물(10)의 경로를 형성하도록 공정 챔버(100)의 내부 공간에 배치되는 롤러(300), 전후 방향('횡방향'이나 '측방향'이라고도 한다)으로 공정 챔버(100)의 일측벽(110)을 관통하고, 피처리물(10)의 경로와 전후 방향으로 마주보며 피처리물(10)과의 사이에 처리 공간(20)을 제공하고, 처리 공간(20) 및 처리 공간의 둘레(30)의 가스 흐름을 제어하며, 처리 공간(20)을 통하여 피처리물(10)에 막 증착용 가스('증착 가스'나 '가스'라고도 한다)를 공급하고 처리 공간의 둘레(30)를 통하여 사용된 막 증착용 가스를 회수하는 가스 제어기(700)를 포함한다.

가스 제어기(700)는, 공정 챔버(100)의 일측벽(110)에 설치된 베이스(731)에 지지되고, 공정 챔버(100)의 내부 공간에 전후 방향으로 배치되고, 롤러(300)를 전후 방향으로 마주보고, 피처리물(10)과의 사이에 처리 공간(20)을 제공하는 분사부(710), 및 베이스(731)에 지지되고, 공정 챔버(100)의 내부 공간에 배치되고, 롤러(300)에서 전후 방향으로 이격되며, 처리 공간의 둘레(30)를 따라 연장되는 흡기부(720)를 포함한다. 분사부(710)를 가스 분사부라 지칭할 수도 있고, 흡기부(720)를 가스 흡기부라 지칭할 수도 있다.

전후 방향은 도 1에서 공정 챔버(100)의 일측벽(110)과 롤러(300)가 서로 이격된 방향을 의미하고, 이때, 롤러(300)측을 전방, 일측벽(110)측을 후방이라고 할 수 있다. 처리 공간(20)은 분사부(710)로부터 막 증착용 가스가 직접 분사되는 공간으로서, 롤러(300)를 향하는 분사부(710)의 전면과 이를 마주보는 피처리물(10) 사이에 전후 방향으로 형성될 수 있다. 처리 공간(20)의 가장자리는 분사부(710)의 전면의 가장자리와 이어질 수 있다. 처리 공간(20)의 형상은 롤러(300)의 외주면의 곡률을 따라 완만하게 휘어진 사각 판 형상일 수 있고, 면적은 분사부(710)의 전면의 면적과 일치하거나, 막 증착용 가스를 안정적으로 분사할 수 있는 범위 내에서 분사부(710)의 전면의 면적보다 크거나 작을 수 있다.

피처리물(10)은 기판을 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는 피처리물(10)은 공정 챔버(100)의 외측에 롤 형태로 구비되며 공정 챔버(100)를 통과하여 롤 형태로 회수되는 필름형의 기판을 포함할 수 있다. 필름형의 기판은 전자 소자가 제조되는 공정이 진행 중이거나 공정이 종료된 필름형의 기판일 수 있다. 한편, 필름형의 기판을 가요성 기판 또는 플렉서블 기판이라고도 한다. 물론, 피처리물(10)은 디스플레이 장치, 태양 전지 및 반도체 등의 제조에 사용되는 다양한 기판일 수도 있다.

피처리물(10)은 공급 챔버(200)의 내부에 설치된 공급 롤러(510)에 권취되어 롤 형태로 준비되고, 공정 챔버(100)에 롤투롤 방식으로 공급되며, 공정 챔버(100)를 통과하여, 공급 챔버(200)의 내부에 설치된 회수 롤러(410)에 권취되며 롤 형태롤 회수될 수 있다.

피처리물(10)의 경로는 공정 챔버(100)의 타측벽(120)의 하부에서 롤러(300)의 외주면 하부로 향하는 하부 직선 경로, 공정 챔버(100)의 타측벽(120)의 상부에서 롤러(300)의 외주면 상부를 향하는 상부 직선 경로, 및 공정 챔버(100)의 일측벽(110)을 향하는 롤러(300)의 외주면 일 영역을 따라 연장되며 상부 직선 경로와 하부 직선 경로를 연결하는 중간부 곡선 경로를 포함할 수 있다. 중간부 곡선 경로는 상하 방향으로 형성되면서, 적어도 일부가 분사부(710)를 향하여 후방으로 볼록한 형태의 곡면일 수 있다.

피처리물(10)의 경로를 연속적으로 통과하는 피처리물(10)에 막을 증착하는 동안, 피처리물(10)의 증착 영역을 피처리물(10)의 나머지 영역으로부터 고립 내지 밀폐시키기 위하여, 흡기부(720)를 이용하여 피처리물(10)의 증착 영역의 주위에 흡기 영역을 형성하고, 증착 영역측에서 흡기 영역측으로 확산된 막 증착용 가스를 흡기부(720)로 흡입하여 흡기 영역에서 제거할 수 있다.

여기서, 증착 영역은 처리 공간(20)과 맞닿은 피처리물(10)의 일부 영역으로서, 분사부(710)측으로 볼록한 사각 곡면 형태일 수 있다. 또한, 흡기 영역은 처리 공간의 둘레(30)와 맞닿은 피처리물(10) 및 롤러(300)의 외주면의 일부 영역으로서, 분사부(710)측으로 볼록한 사각 틀 형태일 수 있다. 피처리물(10)은 연속적으로 공정 챔버(100)를 통과하면서 움직일 수 있고, 증착 영역 및 흡기 영역은 가스 제어기(700)의 전방 혹은 피처리물(10)의 중간부 곡선 경로의 후방에 위치하며, 그 위치가 일정할 수 있다.

공정 챔버(100)는 피처리물(10)을 처리하기 위한 내부 공간을 가질 수 있다. 여기서, 내부 공간은 화학기상증착 방식으로 피처리물(10)에 박막을 증착하는 공정이 수행될 수 있는 내부 공간일 수 있다. 공정 챔버(100)는 단면이 사각형인 통 형상일 수 있다. 물론, 공정 챔버(100)는 피처리물(10)의 크기와 형상에 따라 다양한 크기와 형상을 가질 수 있다.

공정 챔버(100)는 바닥판, 바닥판의 가장자리를 둘러 설치되는 측벽들, 측벽들의 상단에 설치되는 리드를 구비할 수 있다. 측벽들 중 일측벽(110)에 개구(130)가 형성되고, 개구(130)를 관통하여 분사부(710) 및 흡기부(720)를 구비하는 가스 제어기(700)가 전후 방향으로 설치될 수 있다.

공정 챔버(100)의 측벽들 중 타측벽(120)에는 피처리물(10)을 통과시키기 위한 상부 게이트 및 하부 게이트가 각각 형성될 수 있다. 상부 게이트 및 하부 게이트에는 상부 게이트 밸브(610) 및 하부 게이트 밸브(620)가 연결될 수 있다. 상부 게이트 밸브(610) 및 하부 게이트 밸브(620)에 공급 챔버(200)가 연결될 수 있다. 공정 챔버(100)는 피처리물(10)을 통과시킬 수 있다. 이때, 하부 게이트에 피처리물(10)의 하부 직선 경로가 연결되고, 상부 게이트에 피처리물(10)의 상부 직선 경로가 연결될 수 있다.

피처리물(10)은 하부 게이트를 통과하여 공정 챔버(100)의 내부로 이송될 수 있고, 롤러(300)의 외주면을 따라 곡선 형상으로 피처리물(10)의 경로를 형성할 수 있고, 상부 게이트를 통과하여 공정 챔버(100)에서 공급 챔버(200)로 이송될 수 있다. 피처리물(10)은 공정 챔버(100)의 내부를 연속적으로 통과하면서 막이 증착될 수 있다. 피처리물(10)의 처리 공정은 연속 공정으로 이루어질 수 있다.

즉, 피처리물 처리 장치가 적용되는 공정은 피처리물(10)을 이동시키면서 막을 연속하여 증착하는 연속 공정일 수 있고, 피처리물 처리 장치가 적용되는 설비는 연속 공정을 수행하는 롤투롤 타입의 막 증착 설비일 수 있다.

물론, 피처리물(10)은 공정 챔버(100)의 내부로 공급되며 이동과 정지를 반복할 수 있고, 막의 증착이 반복적으로 또는 순차적으로 이루어질 수도 있다.

롤러(300)는 외주면을 이용하여 피처리물(10)의 경로를 형성하도록 공정 챔버(100)의 내부 공간에 배치될 수 있다. 이때, 롤러(300)는 하부 게이트와 상부 게이트 사이의 높이에서 공정 챔버(100)의 내부 공간에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 롤러(300)는 외주면에 피처리물(10)을 지지할 수 있고, 회전을 이용하여 외주면상의 피처리물(10)을 롤러(300)의 원주 방향으로 이송할 수 있다. 롤러(300)의 내부에는 히터(미도시)가 구비될 수 있다. 롤러(300)는 히터를 이용하여, 외주면에 지지된 피처리물(10)을 막 증착에 적합한 온도로 승온시킬 수 있다. 히터의 구성 및 열 생성 방식은 특별히 한정하지 않는다.

롤러(300)의 외주면의 전체 영역 중 공정 챔버(100)의 일측벽(110)을 향하는 외주면의 일 영역은 피처리물(10)의 경로를 형성하여 피처리물(10)과 접촉할 수 있다. 공정 챔버(100)의 타측벽(120)을 향하는 롤러(300)의 외주면의 타 영역은 피처리물(10)과 이격될 수 있다.

피처리물(10)은 하부 게이트를 통과하여 롤러(300)의 하측에서 롤러(300)의 외주면의 일 영역을 둘러 감고, 롤러(300)의 상측에서 롤러(300)의 외주면의 타 영역에서 이격되며 상부 게이트를 통과할 수 있다.

공급 챔버(200)는 일측벽(210)이 공정 챔버(100)의 타측벽(120)을 마주보도록 배치될 수 있고, 상부 게이트 밸브(610) 및 하부 게이트 밸브(620)를 통하여 공정 챔버(100)에 연결될 수 있다. 공급 챔버(200)는 내부에 피처리물(10)이 롤 형태로 수납될 수 있는 공간을 가질 수 있다. 공급 챔버(200)는 통 형상일 수 있다.

공급 챔버(200)는 내부에 공급부(500) 및 회수부(400)가 설치될 수 있다. 공급부(500)는 공급 롤러(510), 제1 이송 롤러(520) 및 제2 이송 롤러(530)를 포함하고, 회수부(400)는 회수 롤러(410), 제1 안내 롤러(420) 및 제2 안내 롤러(430)를 포함할 수 있다. 이송 롤러들과 안내 롤러들의 개수 및 위치는 특별히 한정하지 않는다. 피처리물(10)은 공급 롤러(510)에 권취되어 롤 형태로 마련될 수 있고, 회수 롤러(410)에 권취되어 롤 형태로 회수될 수 있다.

공급 챔버(200)의 일측벽(210)의 상부에는 상부 게이트가 형성되고, 하부에는 하부 게이트가 형성될 수 있다. 공급부(500)와 회수부(400)는 상부 게이트와 하부 게이트 사이의 높이에 위치할 수 있다. 피처리물(10)의 이송 방향에 따라 공급부(500)가 회수부(400) 보다 더 낮은 높이에 위치하거나, 그 반대일 수 있으며, 이를 특별히 한정하지는 않는다. 예컨대 공급부(500)가 회수부(400)보다 낮은 높이에 위치할 수 있다. 공급 챔버(200)의 상부 게이트는 상부 게이트 밸브(610)에 접속할 수 있고, 하부 게이트는 하부 게이트 밸브(620)에 접속할 수 있다.

공정 챔버(100) 및 공급 챔버(200)에는 진공 제어를 위한 진공 펌프(미도시)가 연결될 수 있고, 내부의 가스 및 이물의 배기를 위한 배기 펌프(미도시)가 연결될 수 있다.

공정 챔버(100)는 내부에 피처리물(10)과 가스 제어기(700)와의 간격을 정밀하게 모니터링할 수 있는 각종 센서, 피처리물(10)에 증착되는 막의 두께를 모니터링할 수 있는 각종 센서가 부착될 수 있다. 이들 센서는 예컨대 적외선이나 레이저 광 등을 이용한 비접촉식의 센서, 카메라 등의 광학 센서를 포함할 수 있다. 센서들은 피처리물(10)의 경로를 향하여 설치될 수 있다.

공정 챔버(100) 및 공급 챔버(200)는 각각의 테이블(810, 820)에 지지될 수 있다. 물론, 이를 특별히 한정하는 것은 아니다.

가스 제어기(700)는, 공정 챔버(100)의 외측에서 일측벽(110)의 개구(130)에 장착되는 장착부(730), 공정 챔버(100)의 내부에 위치하고, 장착부(730)에 장착되며, 내부가 피처리물(10)의 경로를 향하여 개방되는 흡기부(720) 및 흡기부(720)의 내부에 위치하고, 장착부(730)에 장착되며, 피처리물(10)의 경로를 마주보는 분사부(710)를 포함할 수 있다.

여기서, 장착부(730)는 일측벽(110)의 개구(130)를 밀봉하도록 설치되는 베이스(731)를 포함하고, 흡기부(720) 및 분사부(710)는 베이스(731)에 설치될 수 있다. 한편, 분사부(710)와 흡기부(720)는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지될 수 있다.

장착부(730)는 베이스(731), 지지판(732), 가이드(733), 실린더(734), 벨로우즈관(735), 및 이동판(736)을 포함할 수 있다. 베이스(731)는 공정 챔버(100)의 외측에서 피처리물(10)의 경로를 향하여 배치되며 공정 챔버(100)의 일측벽(110)의 개구(130)를 밀봉하도록 설치될 수 있다. 베이스(731)는 개구(130)의 형태에 부합할 수 있으며, 예컨대 사각판 형태일 수 있다. 공정 챔버(100)의 내부 공간을 향하는 베이스(731)의 전면을 관통하여 분사부(710)와 흡기부(720)가 설치될 수 있다.

여기서, 베이스(731)를 기준으로 전후 방향을 설명하면, 베이스(731)에서 공정 챔버(100)의 내부 공간의 중심부나 롤러(300)를 향하는 방향을 전방이라고 하고, 그 반대 방향을 후방이라고 하며, 이들을 통칭하여 전후 방향이라고 한다.

지지판(732)는 베이스(731)의 후방으로 이격될 수 있다. 지지판(732)과 베이스(731)를 연결하여 가이드(733) 및 실린더(734)가 장착될 수 있다. 가이드(733)와 실린더(734)는 베이스(731)의 후면의 가장자리에 복수개씩 장착되며, 좌우 방향 및 상하 방향으로 각기 이격될 수 있다.

이동판(736)은 지지판(732)과 베이스(731) 사이에서 실린더(734)에 지지되고, 벨로우즈관(735)은 이동판(736)의 중심부에서 전후 방향으로 연장되고, 일단이 이동판(736)의 중심부에 밀착되고, 타단이 베이스(731)의 후면의 중심부에 밀찰될 수 있다. 벨로우즈관(735)의 내부로 분사부(710)의 전후진을 위한 분사부 지지축(761) 및 흡기부(720)의 후술하는 외통(721)의 전후진을 위한 외통 지지축(762)이 배치될 수 있다.

장착부(730)의 구성과 방식은 다양할 수 있으며, 상술한 바에 특별히 한정하지는 않는다.

분사부(710)는 피처리물(10)의 경로를 전후 방향으로 마주보며 피처리물(10)과의 사이에 처리 공간(20)을 제공한다. 분사부(710)는 처리 공간(20)에 막 증착용 가스를 분사할 수 있다. 분사부(710)는 공정 챔버(100)의 내부 공간에 배치되고, 롤러(300)를 마주보며, 전면이 롤러(300)의 외주면에 부합할 수 있는 형태로 형성될 수 있고, 예컨대 곡면 형태로 형성될 수 있다. 분사부(710)는 샤워 헤드 형태일 수 있다. 이를테면, 분사부(710)를 샤워 헤드라고 할 수도 있다.

분사부(710)는, 분사부 몸체(711) 및 분사홀(712)을 포함할 수 있다. 분사부 몸체(711)는 롤러(300)의 외주면의 일 영역을 전후 방향으로 마주보는 전면, 전면의 후방으로 이격된 후면, 및 전후 방향으로 연장되고, 전면과 후면의 가장자리를 연결하는 측면을 포함하고, 측면은 한 쌍의 수평 측면과 한 쌍의 수직 측면을 포함할 수 있다. 분사부 몸체(711)는 사각 통 형상일 수 있다.

분사부 몸체(711)는 전면이 롤러(300)의 외주면에 부합할 수 있도록 오목한 곡면 형태로 형성될 수 있다. 즉, 분사부 몸체(711)는 전면이 오목한 사각 통 형상일 수 있다. 분사부 몸체(711)의 전면을 전후 방향으로 관통하여 분사홀(712)이 복수개 형성될 수 있다. 분사부 몸체(711)는 측면이 내통(722)의 내부 측벽(722a) 접촉될 수 있다. 분사부 몸체(711)의 전면과 롤러(300)의 외주면의 일 영역에 지지된 피처리물(10)의 사이에 처리 공간(20)이 형성될 수 있고, 그 외측을 둘러 처리 공간의 둘레(30)가 사각 틀 또는 사각 링 형상으로 형성될 수 있다. 처리 공간(20)의 전면과 후면은 분사부 몸체(711)를 향하여 볼록한 곡면 형태로 형성되고, 처리 공간의 둘레(30)의 전면과 후면은 분사부 몸체(711)를 향하여 볼록한 곡면 형태로 형성될 수 있다.

처리 공간의 둘레(30)는 처리 공간(20)의 부근에 위치하며, 처리 공간(20)의 가장자리를 둘러싸는 영역으로 처리 공간(20)으로 분사된 막 증착용 가스를 원활하게 회수할 수 있는 소정의 영역을 의미한다.

가스 제어기(700)는 분사부(710)의 후면에 장착되어 분사부(710)를 전후 방향으로 이동시키는 분사부 지지축(761), 분사부 지지축(761)을 통하여 분사부(710)에 연결되는 가스 공급기(740) 및 일측이 가스 공급기(740)에 연결되고, 타측이 분사부 지지축(761)과 분사부(710)의 내부로 연장되는 가스 공급관(741)을 포함할 수 있다.

분사부 지지축(761)은 베이스(731)의 중심부를 관통하고, 전후 방향으로 연장되며, 전방 단부가 흡기부(720)의 중심부를 관통하여 분사부 몸체(711)에 장착되고, 후방 단부가 분사부 구동기(미도시)에 연결될 수 있다. 전방 단부와 후방 단부는 베이스(731)를 기준으로 그 전방과 후방의 단부를 의미한다.

분사부 지지축(761)은 분사부 구동기에 의해 전후진하며 분사부 몸체(711)를 전후진시킬 수 있다. 분사부 지지축(761)은 적어도 전방 단부가 후술하는 외통 지지축(762)의 내부에 배치될 수 있다. 분사부 구동기는 분사부 지지축(761)을 전후 방향으로 이동시킬 수 있는 것을 만족하는 다양한 구성과 방식을 가질 수 있고, 설치 위치를 특별히 한정하지는 않는다. 예컨대 분사부 구동기는 리니어 모터나 유압 실린더의 구성과 방식을 가질 수 있고, 공정 챔버(100)의 외측의 소정 위치에 배치될 수 있다. 분사부 지지축(761)의 움직임에 의해 분사부 몸체(711)가 독립적으로 전후진하며 피처리물(10)과의 간격을 조절할 수 있다.

가스 공급관(741)은 일측이 분사부 지지축(761)의 내부에서 전후 방향으로 연장되고, 분사부 지지축(761)을 관통하여 가스 공급기(740)에 연결될 수 있다. 가스 공급관(741)은 타측이 분사부 몸체(711)의 내부에서 복수개의 분사홀(712)에 연결될 수 있다. 가스 공급기(740)는 공정 챔버(100)의 외측에 배치되고, 막 증착용 가스를 가스 공급관(741)에 공급할 수 있다. 막 증착용 가스는 가스 공급관(741)을 통하여 분사홀(712)들에 공급되고, 처리 공간(20)에 분사되어 피처리물(10)의 증착 영역에 증착될 수 있다.

흡기부(720)는 롤러(300)를 향하여 배치되고, 롤러(300)의 외주면의 일 영역에서 후방으로 이격되고, 내부가 롤러(300)를 향하여 개방될 수 있다. 흡기부(720)는 롤러(300)를 마주보는 전방 단부가 처리 공간의 둘레(30)를 따라 연장되며, 처리 공간(20)의 외측 예컨대 처리 공간의 둘레(30)에 위치할 수 있다. 흡기부(720)는 처리 공간(20)으로 분사되어 처리 공간의 둘레(30)로 확산된 막 증착용 가스를 흡입하여 공정 챔버(100)의 외부로 배기시킬 수 있다.

흡기부(720)는 이중 통 구조로서, 외통(721), 내통(722) 및 외통(721)과 내통(722)에 의하여 구획되는 흡기구(723)을 포함할 수 있다. 흡기부(720)는 다중 통 구조로 형성될 수도 있다. 외통(721)과 내통(722)은 각기 독립적으로 혹은 단계적으로 전후진 할 수 있다. 내통(722)의 내부에 분사부(710)의 분사부 몸체(711)가 배치될 수 있다. 흡기부(720)는 전방 단부가 분사부(710)의 전방으로 돌출될 수 있도록 흡기부(720)의 내통(722)의 내부의 전후 방향 깊이는 분사부 몸체(711)의 전후 방향의 두께보다 클 수 있다.

상술한 이중 통 구조에 따르면, 흡기부(720)는 분사부(710)의 전면의 외측 둘레 혹은 처리 공간의 둘레(30)에 흡기구(723)를 형성할 수 있도록 서로 이격되는 내부 측벽(722a) 및 외부 측벽(721a)을 구비할 수 있다. 내부 측벽(722a)은 분사부 몸체(711)의 측면을 둘러 감을 수 있다. 즉, 내부 측벽(722a)에 분사부 몸체(711)의 측면이 기밀하게 접촉할 수 있다.

내부 측벽(722a)은 상하 방향으로 이격된 한 쌍의 내부 수평 측벽과 좌우 방향으로 이격된 한 쌍의 내부 수직 측벽을 포함할 수 있다. 내부 측벽(722a)은 사각 틀 형태일 수 있다. 이와 마찬가지로, 외부 측벽(721a)은 상하 방향으로 이격된 한 쌍의 외부 수평 측벽과 좌우 방향으로 이격된 한 쌍의 외부 수직 측벽을 포함할 수 있다. 또한, 외부 측벽(721a)은 사각 틀 형상일 수 있다.

내부 측벽(722a)과 외부 측벽(721a)과 분사부(710)는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지될 수 있다. 내부 측벽(722a) 및 외부 측벽(721a)은 전방 단부가 롤러(300)의 외주면에 부합할 수 있도록 각각의 적어도 일부가 곡면 형태로 휘어질 수 있다.

즉, 각 측벽의 수평 측벽은 전방 단부가 롤러(300)의 외주면의 일 영역의 폭 방향을 따라 직선 형태로 연장되고, 각 측벽의 수직 측벽은 전방 단부가 롤러(300)의 원주 방향을 따라 연장되어, 롤러(300)의 외주면의 형태와 같은 곡선 형태일 수 있다. 이들 전방 단부에 의해 구획된 흡기구(723)을 통하여 막 증착용 가스가 처리 공간의 둘레(30)로부터 회수될 수 있다.

이하, 흡기부(720)의 구조를 상세하게 설명한다.

흡기부(720)는, 분사부(710) 상세하게는 분사부 몸체(711)의 측면 및 후면을 감싸도록 외부 측벽(721a) 및 외부 후면판(721b)을 구비하는 외통(721), 외통(721)과 분사부 몸체(711)의 사이에서 분사부 몸체(711)의 측면 및 후면을 감싸도록 내부 측벽(722a) 및 내부 후면판(722b)을 구비하는 내통(722)을 포함할 수 있다. 외통(721)과 내통(722) 중 적어도 하나는 전방 단부가 분사부(710)의 전방으로 돌출될 수 있고, 처리 공간의 외측(30)에 중첩 내지 접촉될 수 있다.

외통(721)은 사각 통 형태일 수 있고, 내부가 전방으로 개방될 수 있다. 외부 후면판(721b)은 베이스(731)를 마주보도록 배치되며, 외부 후면판(721b)의 가장자리에서 외부 측벽(721a)이 전방으로 돌출될 수 있다. 외부 측벽(721a)은 상하 방향으로 이격된 한 쌍의 외부 수평 측벽과 이들 사이를 연결하는 한 쌍의 외부 수직 측벽을 포함할 수 있다.

내통(722)은 사각 통 형태일 수 있고, 외통(721)과 이격되고, 내부가 전방으로 개방될 수 있다. 내부 후면판(722b)은 외부 후면판(721b)의 전방으로 이격될 수 있고, 외부 후면판(721b)을 마주보도록 배치되며, 내부 후면판(722b)의 가장자리에서 내부 측벽(722a)이 전방으로 돌출될 수 있다. 내부 측벽(722a)은 상하 방향으로 이격된 한 쌍의 외부 수평 측벽과 이들 사이를 연결하는 한 쌍의 외부 수직 측벽을 포함할 수 있다.

내부 측벽(722a)에 분사부 몸체(711)의 측면이 접촉하고, 내부 후면판(722b)의 전방에 분사부 몸체(711)가 위치하며, 내부 후면판(722b)과 분사부 몸체(711)의 후면은 서로 이격되거나 접촉될 수 있다. 내부 후면판(722b)과 외부 후면판(721b) 사이의 이격 공간을 통하여 흡기구(723)와 후술하는 외통 지지축(762)의 내부가 연통할 수 있고, 이를 통하여, 처리 공간의 둘레(30)로부터 흡기구(723)로 흡입된 막 증착용 가스가 외통 지지축(762)의 내부로 흡입되고, 이후, 흡기 펌프(750)로 보내질 수 있다. 흡기구(723)는 외통(721)의 전방 단부와 내통(722)의 전방 단부의 사이에 형성될 수 있고, 외통 지지축(762)에 연통될 수 있다.

가스 제어기(700)는 베이스(731)의 중심부를 전후 방향으로 관통하고, 외부 후면판(721b)에 장착되고, 외통(721)의 내부에 연통하며, 전후 방향으로 외통(721)을 이동시키는 외통 지지축(762), 베이스(731)의 중심부에서 이격된 소정 위치에서 전후 방향으로 베이스(731)와 외통(721)을 관통하고, 내부 후면판(722b)에 장착되고, 전후 방향으로 내통(722)을 이동시키는 내통 지지축(763), 외통 지지축(762)에 연결되고, 외통 지지축(762)를 통하여 흡기구(723)에 연통하며, 흡기구(723)에 흡입력을 제공하는 흡기 펌프(750), 흡기 펌프(750)와 외통 지지축(762)를 연결하는 흡기관(751)을 포함할 수 있다.

외통 지지축(762)은 외통 구동기(미도시)에 연결될 수 있다. 외통 구동기는 외통 지지축(762)을 전후 방향으로 이동시킬 수 있는 것을 만족하는 다양한 구성과 방식을 가질 수 있고, 설치 위치를 특별히 한정하지는 않는다. 예컨대 외통 구동기는 공정 챔버(100)의 외측의 소정 위치에 배치될 수 있고, 리니어 모터나 유압 실린더의 구성과 방식을 가질 수 있다. 외통 지지축(762)의 이동에 의하여 외통(721)이 전후 방향으로 독립적으로 이동할 수 있다.

내통 지지축(763)은 이동판(736)을 관통하여 내통 구동기(764)에 연결될 수 있다. 내통 구동기(764)는 지지판(732)의 후면 중심부에서 방사상으로 이격된 일측에 설치될 수 있다. 내측 구동기(764)는 내통 지지축(763)을 전후진시켜 내통(722)을 전후 방향으로 이동시킬 수 있다. 내통 구동기(764)는 내통 지지축(763)을 전후 방향으로 독립적으로 이동시킬 수 있는 것을 만족하는 다양한 구성과 방식을 가질 수 있고, 설치 위치를 특별히 한정하지는 않는다. 예컨대 내통 구동기(764)는 리니어 모터나 유압 실린더의 구성과 방식을 가질 수 있다.

외부 측벽(721a)의 전후 방향의 길이(L3)는 내부 측벽(722a)의 전후 방향의 길이(L2)보다 크고, 내부 측벽(722a)의 전후 방향의 길이(L2)는 분사부 몸체(711)의 전후 방향의 두께(L1)보다 클 수 있다.

이러한 길이 관계에 의하여 외부 측벽(721a)의 전방 단부와 내부 측벽(722a)의 전방 단부 사이의 전후 방향으로의 간극인 흡기구 내부 간극(t2)이 소정의 크기로 형성되며, 내부 측벽(722a)의 전방 단부와 분사부 몸체(711)의 전면 사이의 전후 방향으로의 간극인 이를테면 분사면 간극(t1)이 소정의 크기로 형성될 수 있다.

분사면 간극(t1)을 조절하여 막 증착용 가스의 분사를 처리 영역(20)의 가장자리에서도 안정화시킬 수 있고, 흡기구 내부 간극(t2)를 조절하여 처리 공간의 외측(30)에서의 흡기량을 조절할 수 있다. 따라서, 피처리물(10)에 증착되는 막의 품질이 균일할 수 있다.

외통(721)의 전방 단부와 피처리물(10) 사이의 흡기구 외부 간극(t1)은 외통 지지축(762)의 전후진에 의해 제어되고, 내통(722)의 전방 단부와 외통(721)의 전방 단부 사이의 흡기구 내부 간극(t2)은 외통 지지축(762)과 내통 지지축(763)의 전후진에 의해 제어되며, 분사부 몸체(711)의 전면과 내통(722)의 전방 단부 사이의 분사면 간극(t1)은 내통 지지축(763)과 분사부 지지축(761)의 전후진에 의해 제어될 수 있다. 즉, 흡기부(720)가 외통(721)과 내통(722)에 의한 독립적인 2단 전후진('2단 무빙'이라고도 한다) 구조를 갖는다.

가스 제어기(700)는 상술한 바와 같이, 각각의 간극을 독립적으로 제어할 수 있으므로, 막 증착의 효율과 막 증착용 가스의 회수율을 더욱 향상시킬 수 있다. 예컨대 분사면 간극(t1)을 조절하여 막 증착 효율을 향상시키고, 처리 공간(20)의 가장자리에서도 막의 증착을 원활하게 할 수 있고, 흡기구 외부 간극(t1)과 흡기구 내부 간극(t2)를 조절하여 흡기구의 입구 간격을 조절할 수 있고, 막 증착용 가스의 분사 정도에 대응하여 막 증착용 가스의 흡기 정도를 조절할 수 있다. 여기서, 흡기구 외부 간극(t1)은 수 ㎜ 이하일 수 있고, 예컨대 1 ㎜ 이하일 수 있다. 간극을 조절할 때, 먼저, 1차로 외통(721)을 전후진시켜 흡기구 외부 간극(t1)을 조절하고, 2차로 막 증착용 가스의 분사량에 대응하도록 내통(722)을 전후진시켜 흡기구 내부 간극(t2)을 조절하여 흡기구 입구 간격을 조절한다. 이때, 분사부 몸체(711)를 전후진시켜 분사면 간극(t1)을 조절하는 시점은 다양할 수 있다.

간극 조절이 끝나면 롤러(300)를 회전시키며 피처리물(10)을 이송하고 막 증착용 가스를 처리 공간(20)에 분사하여 피처리물(10)에 막을 증착한다. 공정 중에도 각각의 간극을 조절하여 공정 조건의 변화 예컨대 공정 챔버(100)의 내부 압력이나 막 증착용 가스의 분사량의 변화 등에 대응할 수 있다.

한편, 외통(721)과 내통(722) 사이에는 복수개의 격벽(미도시)이 구비될 수도 있다. 격벽은 흡기구를 복수개로 분할하는 역할을 하며, 처리 공간의 외측(30)의 둘레를 따라 이격되고, 외부 측벽(722a)과 내부 측벽(721a)의 서로 마주보는 면을 연결하여 설치될 수 있다. 이때, 격벽은 슬라이드 가능하게 설치될 수 있다. 따라서, 격벽에 의하여 분할된 흡기구에 흡입 압력을 효과적으로 분배할 수 있고, 흡입 흐름을 안정적으로 제어할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 가스 제어기(700)는 아래의 변형 예를 포함하여 다양하게 변형될 수 있다.

도 8은 본 발명의 변형 예에 따른 가스 제어기의 도면이다. 도 8의 (a)는 도 3의 (a) 부분을 확대하여 본 발명의 변형 예에 따른 가스 제어기의 가스 커튼 생성기(900)를 도시한 정면도이고, 도 8의 (b)는 가스 커튼 생성기(900)의 모식도이며, 도 8의 (c)는 가스 커튼 생성기(900)의 작동도이다.

본 발명의 변형 예에 따른 가스 제어기(700)는 처리 공간의 둘레(30)에 가스 커튼을 제공하도록 적어도 일부가 내통(722)의 내부 측벽(722a)과 외통(721)의 외부 측벽(721a) 사이에 배치될 수 있고, 처리 공간의 둘레(30)를 따라 연장되는 가스 커튼 생성기(900)를 포함할 수 있다.

가스 커튼 생성기(900)는 흡기부(720)의 전방 단부와 피처리물(10) 사이에 가스 커튼을 형성하도록, 처리 영역의 둘레(30)가 연장된 방향으로 배열되는 복수개의 분사 노즐(920) 및 분사 노즐(920)을 중심으로 양측으로 이격되어 처리 영역의 둘레(30)가 연장된 방향으로 연장되는 흡입 노즐(910, 930)을 구비할 수 있다.

가스 커튼 생성기(900)의 하우징(910)은 사각 링 형상으로 형성되거나 바 형상으로 형성될 수 있고, 하우징(910)이 바 형상으로 형성될 경우 복수개 구비되어 처리 공간의 둘레(30)를 따라 상호 이격 혹은 접촉 배열될 수 있다. 하우징(910)은 전면이 내부 측벽(722a)의 전방 단부와 전후 방향으로 동일한 위치에 놓일 수 있으나, 그 위치는 상술한 바 외에도 다양하게 변경할 수 있다. 하우징(910)은 측면이 외부 측벽(721a) 및 내부 측벽(722a)에 접촉될 수 있다. 이때, 하우징(910)은 외부 측벽(721a) 또는 내부 측벽(722a)에 장착될 수 있고, 외부 측벽(721a) 또는 내부 측벽(722a)과 함께 전후 방향으로 이동할 수 있다. 혹은, 하우징(910)은 별도의 구동기(미도시)에 지지될 수 있고, 외부 측벽(721a) 및 내부 측벽(722a)과는 독립적으로 전후 방향으로 슬라이딩할 수 있다.

한편, 하우징(910)이 사각 링 형상으로 형성되거나 바 형상으로 형성되어 처리 공간의 둘레(30)를 따라 상호 접촉하도록 배열되면, 하우징(910)이 흡기구(723) 전체를 밀봉할 수 있다. 이때, 가스 커튼 생성기(900)의 흡입 노즐(910, 930)이 흡기구(723)의 역할을 원활하게 대체할 수 있다.

하우징(910)의 내부에는 커튼 가스 공급실(950)이 하우징(910)의 연장 방향으로 연장되어 형성될 수 있고, 커튼 가스 흡입실(970, 960)이 하우징(910)의 연장 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 커튼 가스 공급실(950)은 분사 노즐(920)들에 연결되고, 커튼 가스 흡입실(970, 960)은 흡입 노즐(910, 930)에 연결될 수 있다.

분사 노즐(920)은 홀 형상일 수 있고, 흡입 노즐(910, 930)은 슬릿 형상일 수 있다. 흡입 노즐(910, 930)은 내부 측벽(722a)에 가까운 내측 흡입 노즐(910)과 외부 측벽(721b)에 가까운 외측 흡입 노즐(930)을 포함할 수 있다. 커튼 가스 공급실(950)은 커튼 가스 공급관(981)을 통하여 커튼 가스 공급기(미도시)에 연결되며, 커튼 가스 흡입실(970, 960)은 배기관(982, 983)을 통하여 배기 펌프(미도시)에 연결될 수 있다. 배기 펌프는 가스 후처리 설비로 배기관(982, 983)에서 회수된 커튼 형성용 가스를 이송할 수 있다.

커튼 가스 공급기는 커튼 형성용 가스를 공급할 수 있으며, 예컨대 커튼 형성용 가스로 질소 및 다양한 불활성 가스를 사용할 수 있다. 커튼 형성용 가스를 커튼 가스, 퍼지 가스 등으로 지칭할 수도 있다.

하우징(910)의 전면은 다양한 형상일 수 있으며, 예컨대 평평한 형상이거나 중심부가 오목한 형상일 수 있다. 이 형상에 따라 가스 커튼의 생성과 배기를 다양하게 조절할 수 있다.

한편, 하우징(910)을 복수개의 분할 링으로 구성하고, 각각의 분할 링을 전후 방향으로 이동할 수 있게 하여, 하우징(910)의 전면 형상을 평평하거나 오목하거나 볼록하게 조절할 수도 있다.

가스 커튼 생성기(900)는 승온부(미도시) 및 냉각부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 승온부 및 냉각부는 커튼 가스 공급실(950), 커튼 가스 공급관(981) 또는 커튼 가스 공급기(미도시)에 연결되며, 커튼 가스의 온도를 조절할 수 있다. 이에, 피처리물(10)의 온도가 커튼 가스의 온도에 의해 냉각되는 것을 방지할 수 있다. 승온부 및 냉각부는 예컨대 열선, 히트 펌프, 및 펠티에 소자 등으로 다양하게 구성될 수 있고, 이를 특별히 한정하지 않는다.

가스 커튼 생성기(900)는 처리 영역(20)을 감싸는 가스 커튼을 형성할 수 있고, 가스 커튼은 피처리물(10)의 외주면에 교차할 수 있다. 가스 커튼에 의해 막 증착용 가스의 확산이 방지될 수 있다.

본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 변형될 것이고, 이 같은 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 공정 챔버 300: 롤러
700: 가스 제어기 710: 분사부
720: 흡기부 721: 외통
722: 내통 900: 가스 커튼 생성기

Claims

내부 공간을 가지고, 피처리물을 통과시키는 공정 챔버;
외주면을 이용하여 상기 피처리물의 경로를 형성하도록 상기 내부 공간에 배치되는 롤러;
상기 내부 공간에 배치되고, 상기 롤러를 마주보며, 상기 피처리물과의 사이에 처리 공간을 제공하는 분사부; 및
상기 롤러에서 이격되고, 상기 처리 공간의 둘레를 따라 연장되는 흡기부;를 포함하는 피처리물 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 흡기부는 상기 롤러를 향하여 배치되고, 내부가 상기 롤러를 향하여 개방되며, 전방 단부가 상기 처리 공간의 외측에 위치하는 피처리물 처리 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 흡기부는 내부에 상기 분사부가 배치되고,
상기 분사부와 상기 흡기부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지되는 피처리물 처리 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 흡기부의 전방 단부가 상기 분사부의 전방으로 돌출될 수 있도록 상기 흡기부의 내부 깊이는 상기 분사부의 두께보다 큰 피처리물 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 흡기부는 상기 처리 공간의 둘레에 흡기구를 형성할 수 있도록 서로 이격되는 내부 측벽 및 외부 측벽을 구비하고,
상기 내부 측벽은 상기 분사부의 측면을 둘러 감는 피처리물 처리 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 내부 측벽과 상기 외부 측벽과 상기 분사부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지되는 피처리물 처리 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 내부 측벽 및 외부 측벽은 전방 단부가 상기 롤러의 외주면에 부합할 수 있는 형태로 각각 형성되고,
상기 분사부는 전면이 상기 롤러의 외주면에 부합할 수 있는 형태로 형성되는 피처리물 처리 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 흡기부는,
상기 분사부의 측면 및 후면을 감싸도록 외부 측벽 및 외부 후면판을 구비하는 외통; 및
상기 외통과 상기 분사부 사이에서 상기 분사부의 측면 및 후면을 감싸도록 내부 측벽 및 내부 후면판을 구비하는 내통;을 포함하고,
상기 내통은 상기 외통에서 이격되고, 상기 분사부의 측면에 접촉하며,
상기 내통 및 상기 외통 중 적어도 하나는 전방 단부가 상기 분사부의 전방으로 돌출되며 상기 처리 공간의 외측에 중첩되는 피처리물 처리 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 분사부의 후면에 장착되어 전후 방향으로 상기 분사부를 이동시키는 분사부 지지축;
상기 외부 후면판에 장착되고, 상기 외통의 내부에 연통하며, 전후 방향으로 상기 외통을 이동시키는 외통 지지축;
상기 내부 후면판에 장착되고, 전후 방향으로 상기 내통을 이동시키는 내통 지지축;
상기 외통 지지축에 연결되는 흡기 펌프; 및
상기 분사부 지지축을 통하여 상기 분사부에 연결되는 가스 공급기;를 포함하는 피처리물 처리 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 흡기부와 상기 피처리물 사이에 가스 커튼을 형성하도록 적어도 일부가 상기 외통 및 내통의 전방 단부들 사이에 배치되는 가스 커튼 생성기;를 더 포함하는 피처리물 처리 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 피처리물은 상기 공정 챔버의 외측에 롤 형태로 구비되며 상기 공정 챔버를 통과하여 롤 형태로 회수되는 필름형의 기판을 포함하는 피처리물 처리 장치.
피처리물의 경로를 향하여 배치되는 베이스;
상기 베이스에 설치되고, 내부가 상기 경로를 향하여 개방되는 흡기부;
상기 흡기부의 내부에 위치하고, 상기 베이스에 설치되며, 상기 경로를 마주보는 분사부;를 포함하는 가스 제어기.
청구항 12에 있어서,
상기 경로는 상하 방향으로 형성되면서 적어도 일부가 상기 분사부를 향하여 볼록한 형태의 곡면이고,
상기 분사부는 상기 경로를 전후 방향으로 마주보며 상기 피처리물과의 사이에 처리 공간을 제공하고,
상기 흡기부는 전방 단부가 상기 처리 공간의 둘레를 따라 연장되며,
상기 분사부와 상기 흡기부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지되는 가스 제어기.
청구항 12에 있어서,
상기 흡기부는 상기 분사부의 전면의 외측 둘레에 흡기구를 형성할 수 있도록 서로 이격되는 내부 측벽 및 외부 측벽을 구비하고,
상기 내부 측벽과 상기 외부 측벽과 상기 분사부는 각기 독립적으로 전후진할 수 있도록 서로 다른 축에 각기 지지되는 가스 제어기.
청구항 14에 있어서,
상기 내부 측벽의 전후 방향의 길이가 상기 분사부의 전후 방향의 두께보다 크고, 상기 외부 측벽의 전후 방향의 길이가 상기 내부 측벽의 전후 방향의 길이보다 크며, 상기 내부 측벽에 상기 분사부의 측면이 접촉하는 가스 제어기.
청구항 14에 있어서,
상기 흡기구에 연통하는 흡기 펌프;
상기 분사부에 연결되는 가스 공급기;
상기 피처리물과의 사이에 가스 커튼을 제공하도록 적어도 일부가 상기 내부 측벽과 외부 측벽 사이에 배치되는 가스 커튼 생성기;를 포함하는 가스 제어기.