KR20210097029A - 성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치 - Google Patents

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Abstract

[과제] 성막 재료의 조사와 에칭을 행하면서 성막을 행하는 구성을 채용하면서, 박막의 형성 위치의 정밀도를 높이는 것을 가능하게 하는 성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치를 제공한다.
[해결 수단] 챔버(10)와, 챔버(10) 내에 보유지지된 기판 표면을 향해 성막 재료를 방출함으로써 성막 동작을 행하는 성막 재료 방출 장치(100)와, 에칭용 빔 조사 장치(200)와, 성막 재료 방출 장치(100)와 에칭용 빔 조사 장치(200)를 반송하는 반송 장치(300)를 구비하고, 반송 장치(300)에 의해 성막 재료 방출 장치(100)와 에칭용 빔 조사 장치(200)를 반송하면서, 상기 기판에 대해 성막 동작과 에칭 동작을 동시에 행하는 것을 특징으로 한다.

Description

성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치{FILM FORMING APPARATUS AND MANUFACTURING APPARATUS OF ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은, 기판 상에 박막을 형성하기 위한 성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치에 관한 것이다.
종래, 스퍼터링 등에 의해 기판 상에 박막을 형성하는 기술이 알려져 있다. 그러나, 예를 들면, 기판 표면에 요철이 형성되어 있는 경우, 형성하는 박막의 내부에 보이드라고 불리는 공동(空洞; hollow space)이 형성되는 경우가 있다. 그 대책으로서, 기판을 반송시키면서 스퍼터링과 에칭을 반복하여 행하는 기술이 알려져 있다(특허문헌 1 참조). 이러한 기술에 의하면, 기판 표면의 요철을 따르도록 박막을 형성시키는 것이 가능하게 된다.
그러나, 상기와 같은 기술에서는, 대형 기판인 경우, 기판과 마스크의 위치 어긋남이 발생하기 쉽고, 박막을 형성하는 위치의 정밀도를 높이는 것이 어렵다.
특허문헌1: 일본특허공개 2012-67394호 공보
본 발명의 목적은, 성막 재료의 조사와 에칭을 행하면서 성막을 행하는 구성을 채용하면서, 박막의 형성 위치의 정밀도를 높이는 것을 가능하게 하는 성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이하의 수단을 채용하였다.
즉, 본 발명의 성막 장치는,
챔버와,
상기 챔버 내에 구비되어, 해당 챔버 내에 보유지지된 기판 표면을 향해 성막 재료를 방출함으로써 성막 동작을 행하는 성막 재료 방출 장치와,
상기 챔버 내에 구비되어, 상기 기판 표면을 향해 에칭용 빔을 조사함으로써 에칭 동작을 행하는 에칭용 빔 조사 장치와,
상기 성막 재료 방출 장치와 에칭용 빔 조사 장치를 반송하는 반송 장치를 구비하고,
상기 반송 장치에 의해 상기 성막 재료 방출 장치와 에칭용 빔 조사 장치를 반송하면서, 상기 기판에 대해 상기 성막 재료 방출 장치에 의한 상기 성막 동작과 상기 에칭용 빔 조사 장치에 의한 상기 에칭 동작을 동시에 행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 기판을 보유지지시킨 상태로, 반송되는 성막 재료 방출 장치 및 에칭용 빔 조사 장치에 의해, 각각 성막 동작과 에칭 동작이 행해지기 때문에, 박막의 형성 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 성막 재료의 조사와 에칭을 행하면서 성막을 행하는 구성을 채용하면서, 박막의 형성 위치의 정밀도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치의 내부 구성을 평면적으로 본 개략 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치의 내부 구성을 단면적으로 본 개략 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치의 내부 구성을 단면적으로 본 개략 구성도이다.
도 4는 대기 아암의 메커니즘을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 재료 방출 장치의 개략 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 에칭용 빔 조사 장치의 개략 구성도이다.
도 7은 전자 디바이스의 일례를 나타내는 모식적 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 성막 장치의 주요 구성도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 3에 따른 성막 장치의 주요 구성도이다.
이하 도면을 참조하면서, 본 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대 배치 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이들만으로 한정하는 취지의 것은 아니다.
(실시예 1)
도 1∼도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치의 내부 구성을 평면적으로 본(상방으로부터 본) 개략 구성도이다. 도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치의 내부 구성을 단면적으로 본 개략 구성도이며, 보다 구체적으로는, 도 1에 있어서, 화살표(V1) 방향으로 본 내부 구성에 대해, 일부 구성을 단면적으로 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 장치의 내부 구성을 단면적으로 본 개략 구성도이며, 보다 구체적으로는, 도 1에 있어서, 화살표(V2) 방향으로 본 내부 구성에 대해, 일부 구성을 단면적으로 나타낸 도면이다. 도 4는 대기 아암의 메커니즘을 설명하는 도면이며, 대기 아암의 일부에 대해, 모식적 단면도로 나타내고 있다. 도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 성막 재료 방출 장치의 개략 구성도이며, 같은 도면의 (a)는 성막 재료 방출 장치의 부근을 정면으로부터 본 개략 구성도이며, 같은 도면의 (b)는 같은 도면의 (a) 중의 AA 단면도이다. 도 6은 본 발명의 실시예 1에 관한 에칭용 빔 조사 장치의 개략 구성도이며, 같은 도면의 (a)는 에칭용 빔 조사 장치의 평면도이며, 같은 도면의 (b)는 같은 도면의 (a)중의 BB 단면도이다. 도 7은 전자 디바이스의 일례를 나타내는 모식적 단면도이다.
<성막 장치의 전체 구성>
도 1∼도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 성막 장치의 전체 구성에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 성막 장치(1)는, 내부가 진공 분위기로 되는 챔버(10)와, 챔버(10) 내에 구비되는 성막 재료 방출 장치(100)와, 마찬가지로 챔버(10) 내에 구비되는 에칭용 빔 조사 장치(200)와, 이들을 보유지지하면서 반송하는 반송 장치(300)를 구비하고 있다.
챔버(10) 내에는, 기판(P)을 보유지지하는 기판 보유지지 기구(11)와, 마스크(M)를 보유지지하는 마스크 보유지지 기구(12)가 구비되어 있다. 이들 보유지지 기구에 의해, 기판(P)과 마스크(M)는, 성막 동작 중에는 정지한 상태가 유지된다. 챔버(10)는 기밀 용기이며, 배기 펌프(20)에 의해, 그 내부는 진공 상태(또는 감압 상태)로 유지된다. 가스 공급 벨브(30)를 열고, 챔버(10) 내에 가스를 공급함으로써, 처리에 대한 적절한 가스 분위기(또는 압력대)로 적절히 변경할 수 있다. 챔버(10) 전체는 접지 회로(40)에 의해 전기적으로 접지되어 있다.
반송 장치(300)는, 대기 박스(310)와, 대기 박스(310)의 이동 방향을 안내하는 한 쌍의 가이드 레일(321, 322)과, 대기 박스(310)를 이동시키는 구동 기구(330)와, 대기 박스(310)의 이동에 따라 종동하는 대기 아암(340)을 구비하고 있다. 대기 박스(310)는, 그 내부가 공동으로 구성되어 있고, 대기 아암(340)의 내부를 통해, 챔버(10) 외부와 연통하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 대기 박스(310)의 내부는 대기에 노출된 상태로 되어 있다. 이러한 구성이 채용됨으로써, 챔버(10) 외부에 설치된 전원(50)에 접속된 배선(51, 52)을 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)에 접속할 수 있다. 한편, 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)는, 대기 박스(310)에 고정되어 있다.
이 대기 박스(310)는, 한 쌍의 가이드 레일(321, 322)에 의해, 왕복 이동 가능하게 구성되어 있다. 또한, 대기 박스(310)는, 구동 기구(330)에 의해, 왕복 이동하도록 구성되어 있다. 본 실시예에 관한 구동 기구(330)는, 볼나사 기구를 채용하고 있고, 볼나사(331)와, 볼나사(331)를 회전시키는 모터 등의 구동원(332)을 구비하고 있다. 단, 대기 박스(310)를 왕복 이동시키기 위한 구동 기구에 대해서는, 볼나사 기구에 한정되지 않으며, 랙 앤드 피니언 기구(rack and pinion) 등, 각종 공지기술을 채용할 수 있다. 구동 기구(330)에 랙 앤드 피니언 기구를 채용하는 경우는, 반송 가이드 부분에 설치할 수 있다.
대기 아암(340)은, 이동하는 대기 박스(310)의 공동 내로 챔버(10) 외부에 설치된 전원(50)에 접속된 배선(51, 52)을 배치하기 위해 설치되어 있다. 즉, 대기 아암(340)은, 그 내부가 공동으로 구성되고, 대기 박스(310)의 이동에 추종하여 동작하도록 구성되어 있다. 보다 구체적으로는, 대기 아암(340)은, 제1 아암(341)과 제2 아암(342)을 구비하고 있다. 제1 아암(341)은, 그 일단이 챔버(10)의 바닥판에 대해 회동 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 제2 아암(342)은, 그 일단이 제1 아암(341)의 타단에 대해 회동 가능하게 축지지되고, 그 타단이 대기 박스(310)에 대해 회동 가능하게 축지지되어 있다.
도 4는 제1 아암(341)의 일단 부근의 구조를 모식적 단면도로 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 챔버(10)의 바닥판에는 관통 구멍(10a)이 설치되고, 제1 아암(341)에는 원통 형상의 돌출부(341a)가 설치되어 있다. 그리고, 대기 박스(310)의 바닥판과 제1 아암(341)과의 사이에는, 이들을 회동 가능하게 접속하기 위한 단차가 있는 원통 형상 부재(34lb)가 설치되어 있다. 이 원통 형상 부재(34lb)의 일단은, 챔버(10)의 바닥판에 설치된 관통 구멍(10a) 내에 삽입되어 있다. 또한, 제1 아암(341)에 설치된 돌출부(341a)가, 원통 형상 부재(34lb)의 타단측으로부터 삽입되어 있다. 한편, 관통 구멍(10a)과 원통 형상 부재(34lb)와의 사이의 고리 형상 간극과, 돌출부(341a)와 원통 형상 부재(34lb)와의 사이의 고리 형상 간극은, 각각 시일링(341c, 341d)에 의해 봉지 되어 있다.
이상과 같은 구성에 의해, 제1 아암(341)은 챔버(10)의 바닥판에 대해 회동 가능하게 지지되면서, 제1 아암(341) 내의 공동부와 제1 아암(341) 외측의 공간(챔버(10)의 내부 공간)은 구획되어 있다. 즉, 챔버(10)의 내부를 진공 상태(또는 감압 상태)로 유지할 수 있다. 한편, 제1 아암(341)과 제2 아암(342)이 회동 가능하게 축지지되고 있는 기구와, 제2 아암(342)과 대기 박스(310)가 회동 가능하게 축지지되고 있는 기구도, 마찬가지의 기구이므로 그 설명은 생략한다.
이상과 같이 구성되는 반송 장치(300)에 의해, 대기 박스(310)에 고정된 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)를, 대기 박스(310)와 함께 왕복 이동시키는 것이 가능하게 된다. 이에 의해, 왕로(往路) 및 귀로(歸路) 중 적어도 어느 일방의 이동 중에, 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)를 동시에 가동시킴으로써, 기판(P)에 대해 성막 동작과 에칭 동작을 동시에 수행할 수 있다. 따라서, 대형 기판(P)에 성막을 형성할 경우라도, 반송 장치(300)에 의해, 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)를 이동시키면서 성막 동작과 에칭 동작을 동시에 행하게 함으로써, 기판(P)의 일단측으로부터 타단측을 향해 연속적으로 박막을 형성할 수 있다. 또한, 기판(P)의 표면에 요철이 형성되어 있는 경우라도, 성막된 부분의 일부가 에칭 되면서 성막되기 때문에, 기판(P)의 표면의 요철을 따르도록 박막을 형성시키는 것이 가능하게 된다. 한편, 성막 재료 방출 장치(100)와 에칭용 빔 조사 장치(200)가 도 2에 도시된 바와 같이 배치되는 경우에는, 이들이 도면 중 오른쪽으로부터 왼쪽으로 이동하는 과정에서, 성막 동작과 에칭 동작을 동시에 행하게 하면 된다. 이에 의해, 성막된 부분의 일부가 에칭되면서, 박막이 형성된다.
<성막 재료 방출 장치>
본 발명에서의 성막 재료 방출 장치는, 성막 재료를 사용하여 기판 표면에 박막을 형성할 수 있는 각종 장치를 적용 가능하다. 여기서는, 도 5를 참조하여, 본 실시예에 따른 성막 장치(1)에 적용 가능한 성막 재료 방출 장치(100)의 일례를 설명한다. 도 5에 나타내는 성막 재료 방출 장치(100)는, 마그네트론 스퍼터링 방식의 스퍼터 장치이다. 이 성막 재료 방출 장치(100)는, 타겟 유닛(110)과, 타겟 유닛(110)의 양단을 지지하는 서포트 블록(120) 및 엔드 블록(130)을 구비하고 있다. 서포트 블록(120) 및 엔드 블록(130)은, 대기 박스(310)의 상면에 고정되어 있다. 타겟 유닛(110)은, 원통 형상의 타겟(111)과, 그 내주에 배치되는 전극인 캐소드(112)와, 캐소드(112)의 내부에 배치되는 자석 유닛(113)을 구비하고 있다. 타겟(111)은, 서포트 블록(120) 및 엔드 블록(130)에 의해 회전 가능하게 지지되고 있고, 엔드 블록(130) 내에 구비된 도시되지 않은 모터 등의 구동원에 의해, 스퍼터링 시에 회전하도록 구성되어 있다. 또한, 캐소드(112)의 내부에 배치된 자석 유닛(113)에 의해, 타겟(111)과 기판(P)과의 사이에는 자장(누설 자장)이 형성된다.
이상과 같이 구성되는 성막 재료 방출 장치(100)에 있어서는, 타겟(111)과 애노드인 챔버(10)와의 사이에 일정 이상의 전압을 인가함으로써, 이들 사이에 플라스마가 발생한다. 그리고, 플라스마 중의 양 이온이 전계에 의해 끌어당겨져 타겟(111)에 충돌함으로써, 타겟(111)으로부터 타겟 재료의 입자가 방출된다. 타겟(111)으로부터 방출된 입자는, 충돌을 반복하면서, 방출된 입자 중 타겟 물질의 중성 원자가 기판(P)에 퇴적되어 간다. 이에 의해, 기판(P)에는, 타겟(111)의 구성 원자에 의한 박막이 형성된다. 또한, 상기 누설 자장에 의해, 타겟(111)과 기판(P)과의 사이의 소정 영역에 플라스마를 집중시킬 수 있다. 이에 의해, 효율적으로 스퍼터링이 행해지기 때문에, 기판(P)에의 타겟 물질의 퇴적 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 성막 재료 방출 장치(100)에 있어서는, 스퍼터링의 도중에 타겟(111)이 회전하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 타겟(111)의 소모 영역(이로전(erosion)에 의한 침식 영역)이 일부에 집중되지 않고, 타겟(111)의 이용 효율을 높일 수 있다.
단, 본 발명에 있어서의 성막 재료 방출 장치에 대해서는, 상기와 같이, 각종 장치를 적용할 수 있으며, 예를 들면, 평판 형상의 타겟을 구비하는 스퍼터 장치를 적용하는 것도 가능하다.
<에칭용 빔 조사 장치>
본 발명에서의 에칭용 빔 조사 장치는, 기판 표면에 형성된 막의 일부를 에칭 가능한 각종 장치를 적용 가능하다. 여기서는, 도 6을 참조하여, 본 실시예에 따른 성막 장치(1)에 적용 가능한 에칭용 빔 조사 장치(200)의 일례를 설명한다.
에칭용 빔 조사 장치(200)는, 이온 소스(210)와, 이온 소스(210)에 전압을 인가하는 고압 전원(220)을 구비하고 있다. 고압 전원(220)은 이온 소스(210)에 애노드 전압(∼수 kV)을 인가하도록 구성되어 있다.
이온 소스(210)는, 캐소드(211)와, 빔 조사면(212)과, 애노드(213)와, 영구자석(214)을 구비하고 있다. 본 실시예에서는 캐소드(211)가 이온 소스(210)의 케이스를 겸하고 있다. 캐소드(211)와 애노드(213)는 각각 SUS로 형성되며, 양자는 전기적으로 절연되어 있다. 캐소드(211)는 챔버(10)에 고정됨으로써, 전기적으로 접지되어 있다. 한편, 애노드(213)는 고압 전원(220)에 접속되어 있다. 이 구성에 있어서, 고압 전원(220)으로부터 애노드(213)에 대해 고압이 인가되면, 케이스(캐소드(211))의 빔 조사면(212)에 설치된 출사 개구로부터 이온 빔이 출사된다. 한편, 이온 소스(210)의 원리로서는, 케이스의 배면측으로부터 가스를 도입하여 케이스 내부에서 이온을 발생시키는 타입과, 케이스의 외측에 존재하는 분위기 가스를 이온화하는 타입이 있으나, 어느 것을 사용해도 된다. 본 실시예에서는, 후자를 채용하고 있으며, 가스 공급 벨브(30)를 여는 것에 의해, 챔버(10) 내에 가스가 공급된다. 가스로서는, 아르곤 가스, 산소 가스, 질소 가스 등을 사용할 수 있다.
본 실시예에 관한 이온 소스(210)는, 출사 개구가 긴 길이방향과 짧은 길이방향을 갖도록, 길고 가는 형상(라인 형상 또는 트랙 형상)의 빔 조사면(212)을 갖고 있다. 그리고, 출사 개구의 긴 길이방향이 기판(P)의 긴 길이방향에 대해 교차하도록, 이온 소스(210)가 배치되어 있다. 이러한 세로로 긴 이온 소스(210)를 이용함으로써, 기판(P)의 폭방향 전체에 이온 빔이 조사되게 된다. 따라서, 반송 방향을 따른 1회의 빔 주사로 기판(P)의 전면에 대해 빔을 조사할 수 있고, 표면 처리의 고속화(생산성 향상)를 도모할 수 있다.
한편, 본 실시예에 있어서는, 에칭용 빔이, 이온 빔인 경우에 대해 설명하였다. 그러나, 에칭용 빔은, 이온 빔에 한정되지 않고, 레이저 빔을 이용할 수도 있다. 예를 들면, 에칭의 대상이 되는 막의 재료가 무기막(SiN 등), 산화물막(SiO2, ITO 등), 금속막(Al, Cu 등)인 경우에는, 이온 빔(Ar, Xe 등의 희가스에 의해 생성되는 이온 빔)을 사용하면 바람직하다. 이에 대해, 에칭의 대상이 되는 막의 재료가 유기막(유기 화합물 등)인 경우에는, 레이저 빔을 사용하면 바람직하다. 전자의 경우에는 빔 직경이 비교적 큰 것에 비해, 후자의 경우에는 빔 직경이 비교적 작다라는 특징이 있다. 또한, 후자의 경우에는, 막 중 또는 하지층에 광열 변환 재료가 포함되어 있으면 더욱 유효하다.
<전자 디바이스의 제조 장치>
전자 디바이스의 제조 장치 및 전자 디바이스의 제조 장치에 의해 제조되는 전자 디바이스에 대해, 도 7을 참조하여 설명한다. 상술한 성막 장치(1)는, 전자 디바이스를 제조하기 위한 제조 장치로서 이용 가능하다. 즉, 성막 장치(1)는, 반도체 디바이스, 자기 디바이스, 전자 부품 등의 각종 전자 디바이스나, 광학 부품 등의 제조에 있어서 기판(P) 상(기판(P)의 표면에 적층체가 형성되어 있는 것도 포함함)에 박막(유기막, 금속막, 금속 산화물막 등)을 퇴적 형성하기 위해 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, 성막 장치(1)는, 발광 소자나 광전 변환 소자, 터치 패널 등의 전자 디바이스의 제조에 있어서 바람직하게 사용된다. 그 중에서도, 본 실시예에 따른 성막 장치(1)는, 유기 EL(Electro Luminescence) 소자 등의 유기 발광 소자나, 유기 박막 태양 전지 등의 유기 광전 변환 소자의 제조에 있어서 특히 바람직하게 적용 가능하다. 한편, 본 발명에 있어서의 전자 디바이스는, 발광 소자를 구비한 표시장치(예를 들면, 유기 EL 표시장치)나 조명 장치(예를 들면, 유기 EL 조명 장치), 광전 변환 소자를 구비한 유기 태양 전지나 센서(예를 들면, 유기 CMOS 이미지 센서)도 포함하는 것이다.
전자 디바이스의 제조 장치에 의해 제조되는 유기 EL 소자의 일례를 도 7에 나타내고 있다. 도시한 유기 EL 소자는, 기판(P) 상에, 양극(F1), 정공 주입층(F2), 정공 수송층(F3), 유기 발광층(F4), 전자 수송층(F5), 전자 주입층(F6), 음극(F7)의 순서대로 성막되어 있다. 본 실시예에 따른 성막 장치(1)는, 특히, 유기막 상에, 스퍼터링에 의해, 전자 주입층이나 전극(음극이나 양극)에 사용되는 금속막이나 금속 산화물 등의 적층 피막을 성막할 때 바람직하게 사용된다. 또한, 유기막 상으로의 성막에 한정되지 않고, 금속 재료나 산화물 재료 등의 스퍼터로 성막 가능한 재료의 조합이라면, 다양한 면에 적층 성막이 가능하다.
<본 실시예에 따른 성막 장치 및 전자 디바이스 제조 장치가 우수한 점>
본 실시예에 따른 성막 장치(1) 및 이를 이용한 전자 디바이스의 제조 장치에 의하면, 기판(P)을 보유지지시킨 상태로, 반송되는 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)에 의해, 각각 성막 동작과 에칭 동작이 행해진다. 그 때문에, 성막 동작 중에 기판(P)이나 마스크(M)가 이동되는 일이 없고, 이들의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 따라서, 박막의 형성 위치의 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 성막 동작과 에칭 동작이 동시에 행해지기 때문에, 박막을 형성하는데 필요한 시간을 짧게 할 수 있고, 생산성을 높일 수 있다.
(실시예 2)
도 8은, 본 발명의 실시예 2를 도시하고 있다. 본 실시예에 있어서는, 에칭용 빔 조사 장치에 의한 빔 조사 방향을 연구한 구성이 도시되어 있다. 그 외의 구성 및 작용에 대해서는 실시예 1과 동일하므로, 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙여, 그 설명은 생략한다.
도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 성막 장치의 주요 구성도이다. 도 8에서는, 본 실시예에 따른 성막 장치의 구성 중, 대기 박스(310)와, 대기 박스(310)에 고정되는 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)와, 대기 박스(310)를 이동시키기 위한 볼나사(331)의 일부와, 챔버 내에 배치되는 기판(P) 및 마스크(M) 만을 도시하고 있다. 그 외의 구성에 대해서는, 상기 실시예 1에 도시된 바와 같으므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 있어서는, 에칭용 빔 조사 방향이, 기판(P)이 보유지지되는 보유지지면의 수선 방향에 대해 경사지도록, 에칭용 빔 조사 장치(200)가 설치되어 있다. 도면 중, 화살표(D)는, 에칭용 빔의 조사 방향을 나타내고 있다. 이에 의해, 기판(P)에 대해, 대기 박스(310)가 대향하는 영역(X)의 외측에 에칭용 빔이 조사된다. 따라서, 에칭 시에 발생하는 파티클이, 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200)에 부착하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 에칭용 빔을 상기 수선 방향에 대해 조사하는 구성을 채용한 경우에는, 에칭된 재료의 일부가 기판(P)의 표면에 재부착되기 쉽다. 이에 대해, 상기 수선 방향에 대해 경사지도록 에칭용 빔을 조사함으로써, 재부착을 억제할 수 있기 때문에, 에칭의 효율을 높일 수 있다. 한편, 본 실시예에 따른 성막 장치에 있어서도, 상기 실시예 1과 같은 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다.
도 9는, 본 발명의 실시예 3을 도시하고 있다. 본 실시예에서는, 에칭용 빔 조사 장치가 한 쌍 설치된 구성이 도시되어 있다. 그 외의 구성 및 작용에 대해서는 실시예 1과 동일하기 때문에, 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙여, 그 설명은 생략한다.
도 9는 본 발명의 실시예 3에 따른 성막 장치의 주요 구성도이다. 도 9에서는, 본 실시예에 따른 성막 장치의 구성 중, 대기 박스(310)와, 대기 박스(310)에 고정되는 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200A, 200B)와, 대기 박스(310)를 이동시키기 위한 볼나사(331)의 일부와, 챔버 내에 배치되는 기판(P) 및 마스크(M) 만을 나타내고 있다. 그 외의 구성에 대해서는, 상기 실시예 1에 도시된 바와 같으므로, 그 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 성막 장치에 있어서는, 에칭용 빔 조사 장치(200A, 200B)가, 반송 장치에 의한 성막 재료 방출 장치(100) 및 에칭용 빔 조사 장치(200A, 200B)의 반송 방향에 대해, 성막 재료 방출 장치(100)의 양측에 각각 설치되어 있다. 이에 의해, 왕로와 귀로의 어느 경우라도, 기판(P)에 대해, 성막 동작과 에칭 동작을 동시에 행할 수 있다. 따라서, 생산성을 한층 더 높일 수 있다. 한편, 본 실시예에 따른 성막 장치에 있어서도, 상기 실시예 1과 같은 효과를 얻을 수 있음은 말할 필요도 없다.
또한, 본 실시예에 있어서도, 상기 실시예 2의 경우와 마찬가지로, 에칭용 빔의 조사 방향이, 기판(P)이 보유지지되는 보유지지면의 수선 방향에 대해 경사지도록 에칭용 빔 조사 장치(200A, 200B)를 설치하는 구성을 채용할 수도 있다.
1: 성막 장치
10: 챔버
100: 성막 재료 방출 장치
200, 200A, 200B: 에칭용 빔 조사 장치
300: 반송 장치
310: 대기 박스
340: 대기 아암
M: 마스크
P: 기판

Claims (13)

  1. 챔버와,
    상기 챔버 내에 구비되어, 해당 챔버 내에 보유지지된 기판 표면을 향해 성막 재료를 방출함으로써 성막 동작을 행하는 성막 재료 방출 장치와,
    상기 챔버 내에 구비되어, 상기 기판 표면을 향해 에칭용 빔을 조사함으로써 에칭 동작을 행하는 에칭용 빔 조사 장치와,
    상기 성막 재료 방출 장치와 에칭용 빔 조사 장치를 반송하는 반송 장치를 구비하고,
    상기 반송 장치에 의해 상기 성막 재료 방출 장치와 에칭용 빔 조사 장치를 반송하면서, 상기 기판에 대해 상기 성막 재료 방출 장치에 의한 상기 성막 동작과 상기 에칭용 빔 조사 장치에 의한 상기 에칭 동작을 동시에 행하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 성막 재료 방출 장치는, 스퍼터링을 행하는 스퍼터 장치인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 스퍼터 장치는, 스퍼터링 시에 회전하는 원통 형상 타겟을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 원통 형상의 타겟은, 상기 반송 장치의 반송 방향에 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭용 빔 조사 장치는, 상기 에칭용 빔을 출사하는 출사 개구를 갖고,
    상기 출사 개구는, 상기 반송 장치의 반송 방향에 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭용 빔 조사 장치에 의해 조사되는 상기 에칭용 빔은 이온 빔인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에칭 동작의 대상이 되는 막이 무기막, 산화물막, 금속막 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭용 빔 조사 장치에 의해 조사되는 상기 에칭용 빔은 레이저 빔인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 에칭 동작의 대상이 되는 막이 유기막인 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭용 빔의 조사 방향은, 상기 기판이 보유지지되는 보유지지면의 수선 방향에 대해 경사져 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭용 빔 조사 장치는, 상기 반송 장치의 반송 방향에 대해, 상기 성막 재료 방출 장치의 양측에 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
  12. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 성막 장치를 구비하고,
    상기 성막 장치에 의해, 기판 상에 유기막을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 장치.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 성막 장치를 구비하고,
    상기 성막 장치에 의해, 기판 상에 형성된 유기막 상에, 금속막 또는 금속 산화물막을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스의 제조 장치.
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