KR20210121131A - A method for cleaning a vacuum system, a method for vacuum processing of a substrate, and an apparatus for vacuum processing a substrate - Google Patents
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Abstract
진공 챔버, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법이 설명된다. 방법은, 5*10-3 mbar 이하, 특히 1*10-4 mbar 이하의 압력에서 활성 종을 이용하여 진공 챔버의 내부 및 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함한다.A method for cleaning a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices, is described. The method comprises cleaning the interior of the vacuum chamber and at least one of the components inside the vacuum chamber with the active species at a pressure of 5*10 -3 mbar or less, in particular 1*10 -4 mbar or less.
Description
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 진공 시스템을 세정하기 위한 방법, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 방법, 및 기판의 진공 프로세싱을 위한 장치에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예들은 특히, OLED(organic light-emitting diode) 디바이스들의 제조에 사용되는 방법들 및 장치들에 관한 것이다.[0001] Embodiments of the present disclosure relate to a method for cleaning a vacuum system, a method for vacuum processing a substrate, and an apparatus for vacuum processing a substrate. Embodiments of the present disclosure relate, inter alia, to methods and apparatuses used in the manufacture of organic light-emitting diode (OLED) devices.
[0002] 기판 상의 층 증착을 위한 기법들은, 예컨대 열 증발, PVD(physical vapor deposition), 및 CVD(chemical vapor deposition)을 포함한다. 코팅된 기판들은 여러 개의 애플리케이션들에서 그리고 여러 개의 기술 분야들에서 사용될 수 있다. 예컨대, 코팅된 기판들은 OLED(organic light emitting diode) 디바이스들의 분야에서 사용될 수 있다. OLED들은 정보를 디스플레이 하기 위한 텔레비전 스크린들, 컴퓨터 모니터들, 모바일 폰들, 다른 핸드-헬드 디바이스들 등의 제조에 사용될 수 있다. OLED 디스플레이와 같은 OLED 디바이스는 기판 상에 증착되는 2개의 전극들 사이에 위치된 유기 재료의 하나 이상의 층들을 포함할 수 있다.Techniques for layer deposition on a substrate include, for example, thermal evaporation, physical vapor deposition (PVD), and chemical vapor deposition (CVD). Coated substrates can be used in several applications and in several technical fields. For example, coated substrates may be used in the field of organic light emitting diode (OLED) devices. OLEDs can be used in the manufacture of television screens for displaying information, computer monitors, mobile phones, other hand-held devices, and the like. An OLED device, such as an OLED display, may include one or more layers of organic material positioned between two electrodes that are deposited on a substrate.
[0003] OLED 디바이스들은, 예컨대 프로세싱 장치의 진공 챔버에서 증발되는 여러 개의 유기 재료들의 스택을 포함할 수 있다. 진공 챔버 내부의 진공 조건들 및 진공 챔버 내부의 오염은 증착된 재료 층들 및 이들 재료 층들을 사용하여 제조된 OLED 디바이스들의 품질에 영향을 준다.OLED devices may include, for example, a stack of several organic materials that are evaporated in a vacuum chamber of a processing apparatus. Vacuum conditions inside the vacuum chamber and contamination inside the vacuum chamber affect the deposited material layers and the quality of OLED devices fabricated using these material layers.
[0004] 예컨대, OLED 디바이스 수명은 유기 오염물에 의해 영향을 받는다. 오염은 진공 내부에서 사용되는 부품들 및 재료들로부터 그리고/또는 유지보수 동안의 교차-오염으로부터 비롯될 수 있다. 생산 전에 또는 생산 동안의 세정, 즉 오염의 제거는 OLED 디바이스들의 안정적인 고품질 생산을 가능하게 한다.[0004] For example, OLED device lifetime is affected by organic contaminants. Contamination may result from parts and materials used inside the vacuum and/or from cross-contamination during maintenance. Cleaning before or during production, ie removal of contamination, enables stable, high-quality production of OLED devices.
[0005] 생산에 적합한 오염 레벨에 도달하기 위한 적절한 세정(PM(preventive maintenance) 복원)을 위한 지속기간 또는 시간은 중요한 자원이다. 생산 시스템의 소유자에게 툴 비가동시간(tool downtime)의 매 순간은 손실이 크다. 따라서, 세정 효율을 증가시키고 세정 시간을 감소시키는 것은 생산 비용들을 감소시킨다.The duration or time for adequate cleaning (preventive maintenance (PM) restoration) to reach contamination levels suitable for production is an important resource. For the owner of a production system, every moment of tool downtime is costly. Thus, increasing cleaning efficiency and reducing cleaning time reduces production costs.
[0006] 통상적인 관행에 따르면, 예컨대 플라즈마 세정의 활성 종의 농도는 더 높은 진공 레벨들, 즉 대기압에 가까운 압력들을 사용함으로써 증가된다. 추가로, 예컨대 문헌 제 WO2018/197008호는 진공 시스템의 적어도 일부를 세정하기 위한 사전-세정 및 원격 플라즈마 세정에 관한 것이다. 플라즈마 세정은 진공 하에서 수행될 수 있다. 예컨대, 압력은 10-2 mbar 이하일 수 있다. 추가로, 원격 플라즈마 세정을 위해 압력이 10-2 mbar 내지 10 mbar의 범위에 있을 수 있다는 것이 개시된다. 세정 효율을 추가로 개선시키는 것이 유익하다.[0006] According to common practice, for example, the concentration of active species in plasma cleaning is increased by using higher vacuum levels, ie pressures close to atmospheric pressure. Further, for example document WO2018/197008 relates to pre-cleaning and remote plasma cleaning for cleaning at least part of a vacuum system. Plasma cleaning may be performed under vacuum. For example, the pressure may be 10 -2 mbar or less. Additionally, it is disclosed that for remote plasma cleaning the pressure can be in the range of 10 -2 mbar to 10 mbar. It is beneficial to further improve the cleaning efficiency.
[0007] 따라서, 진공 챔버 내부의 진공 조건들 및 진공 챔버의 세정을 개선시킬 수 있는 방법 및 장치에 대한 필요성이 존재한다. 본 개시내용은 특히, 기판 상에 증착되는 유기 재료의 층들의 품질이 개선될 수 있도록 오염을 감소시키는 것을 목표로 한다.[0007] Accordingly, there is a need for a method and apparatus capable of improving the cleaning of the vacuum chamber and the vacuum conditions inside the vacuum chamber. The present disclosure specifically aims to reduce contamination so that the quality of layers of organic material deposited on a substrate can be improved.
[0008] 위의 내용을 고려하여, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 방법, 및 특히 OLED 디바이스들을 제조하기 위해 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치가 제공된다. 본 개시내용의 추가적인 양상들, 이점들, 및 특징들은 청구항들, 설명, 및 첨부 도면들로부터 명백하다.[0008] In view of the above, a method for cleaning a vacuum chamber, in particular a method for cleaning a vacuum system used in the manufacture of OLED devices, a method for vacuum processing a substrate, and in particular a method for manufacturing OLED devices An apparatus for vacuum processing a substrate is provided. Additional aspects, advantages, and features of the present disclosure are apparent from the claims, the description, and the accompanying drawings.
[0009] 일 실시예들에 따르면, 진공 챔버, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 5*10-3 mbar 이하, 특히 1*10-4 mbar 이하의 압력에서 활성 종을 이용하여 진공 챔버의 표면 및 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함한다.According to one embodiment, there is provided a method for cleaning a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices. The method comprises cleaning at least one of a surface of the vacuum chamber and a component inside the vacuum chamber with the active species at a pressure of 5*10 -3 mbar or less, in particular 1*10 -4 mbar or less.
[0010] 일 실시예들에 따르면, 진공 챔버, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 진공 챔버의 벽들의 평균 거리를 결정하는 단계; 및 벽들의 평균 거리의 20% 내지 97%의 평균 자유 경로 길이에 대응하는 압력에서 활성 종을 이용하여 진공 챔버의 벽들의 표면들 및 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함한다.According to one embodiment, there is provided a method for cleaning a vacuum chamber, particularly a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices. The method includes determining an average distance of walls of a vacuum chamber; and cleaning at least one of the surfaces of the walls of the vacuum chamber and a component within the vacuum chamber with the active species at a pressure corresponding to an average free path length of 20% to 97% of the average distance of the walls.
[0011] 일 실시예들에 따르면, 진공 챔버, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 진공 챔버가 원격 플라즈마 소스 내의 제1 압력보다 낮은 제2 압력을 갖는 동안 제1 압력에서 원격 플라즈마 소스를 점화시키는 단계; 및 제2 압력과 동일하거나 또는 더 높은 제3 압력으로 원격 플라즈마 소스 내의 압력을 변화시키는 단계를 포함한다.According to one embodiment, there is provided a method for cleaning a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices. The method includes igniting a remote plasma source at a first pressure while the vacuum chamber has a second pressure less than a first pressure in the remote plasma source; and varying the pressure in the remote plasma source to a third pressure equal to or greater than the second pressure.
[0012] 일 실시예들에 따르면, 제1 진공 챔버 및 제2 진공 챔버를 갖는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 1 mbar 미만의 제1 압력에서 활성 종을 이용하여 제1 진공 챔버를 세정하는 단계; 및 제1 압력과 상이한 1 mbar 미만의 제2 압력에서 활성 종을 이용하여 제2 진공 챔버를 세정하는 단계를 포함한다.According to one embodiment, a method for cleaning a vacuum system having a first vacuum chamber and a second vacuum chamber is provided. The method comprises: cleaning a first vacuum chamber with an active species at a first pressure of less than 1 mbar; and cleaning the second vacuum chamber with the active species at a second pressure of less than 1 mbar different from the first pressure.
[0013] 일 실시예에 따르면, OLED 디바이스들을 제조하기 위해 기판을 진공 프로세싱하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 본 명세서에 설명되는 실시예들 중 임의의 실시예에 따라 세정하기 위한 방법, 및 기판 상에 유기 재료의 하나 이상의 층들을 증착시키는 단계를 포함한다.According to one embodiment, a method is provided for vacuum processing a substrate to fabricate OLED devices. The method includes a method for cleaning in accordance with any of the embodiments described herein, and depositing one or more layers of an organic material on a substrate.
[0014] 일 실시예에 따르면, 특히 OLED 디바이스들을 제조하기 위해 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치가 제공된다. 장치는, 진공 챔버; 진공 챔버에 연결된 원격 플라즈마 소스 ― 원격 플라즈마 소스는 프로세스 가스 유입구, 활성 종에 대한 도관, 및 프로세스 가스 배출구를 가짐 ―; 및 도관을 개방 또는 폐쇄하도록 포지셔닝된, 진공 챔버와 원격 플라즈마 소스 사이의 밸브를 포함한다.According to one embodiment, there is provided an apparatus for vacuum processing a substrate, in particular for manufacturing OLED devices. The apparatus comprises: a vacuum chamber; a remote plasma source coupled to the vacuum chamber, the remote plasma source having a process gas inlet, a conduit to the active species, and a process gas outlet; and a valve between the vacuum chamber and the remote plasma source positioned to open or close the conduit.
[0015] 일 실시예에 따르면, 특히 OLED 디바이스들을 제조하기 위해 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 프로세서 및 메모리를 포함하는 제어기를 포함하며, 메모리는, 프로세서에 의해 실행될 때, 장치로 하여금, 본 개시내용의 실시예들에 따른 방법을 수행하게 하는 명령들을 저장한다.According to one embodiment, there is provided an apparatus for vacuum processing a substrate, in particular for manufacturing OLED devices. The apparatus includes a controller including a processor and a memory, the memory storing instructions that, when executed by the processor, cause the apparatus to perform a method according to embodiments of the present disclosure.
[0016] 본 개시내용의 위에서 언급된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 위에서 간략하게 요약된 본 개시내용의 더 구체적인 설명이 실시예들을 참조하여 이루어질 수 있다. 첨부한 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이며, 다음에 설명된다.
도 1a 및 도 1b는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른, OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법들의 흐름도들을 도시한다.
도 2는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른, OLED 디바이스들을 제조하기 위한 기판의 진공 프로세싱을 위한 방법의 흐름도를 도시한다.
도 3은 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른, OLED 디바이스들을 제조하기 위해 기판을 진공 프로세싱하기 위한 시스템의 개략도를 도시한다.
도 4는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른, 진공 챔버를 세정하기 위한 장치의 개략도를 도시한다.
도 5는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른, OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법의 흐름도를 도시한다.
도 6은 표준 세정 프로세스의 세정 효율과 본 개시내용의 실시예들에 따른 프로세스의 세정 효율을 비교하는 그래프를 도시한다.[0016] In such a way that the above-mentioned features of the present disclosure may be understood in detail, a more specific description of the disclosure briefly summarized above may be made with reference to embodiments. The accompanying drawings relate to embodiments of the present disclosure and are described below.
1A and 1B show flow diagrams of methods for cleaning a vacuum system used in the manufacture of OLED devices, in accordance with embodiments described herein.
2 shows a flow diagram of a method for vacuum processing of a substrate for manufacturing OLED devices, in accordance with embodiments described herein.
3 shows a schematic diagram of a system for vacuum processing a substrate to fabricate OLED devices, in accordance with embodiments described herein.
4 shows a schematic diagram of an apparatus for cleaning a vacuum chamber, according to embodiments described herein;
5 shows a flow diagram of a method for cleaning a vacuum system used in the manufacture of OLED devices, in accordance with embodiments described herein.
6 shows a graph comparing the cleaning efficiency of a standard cleaning process to that of a process according to embodiments of the present disclosure.
[0017] 이제, 본 개시내용의 다양한 실시예들에 대한 참조가 상세히 이루어질 것이며, 다양한 실시예들의 하나 이상의 예들이 도면들에 예시되어 있다. 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개별 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명에 의해 제공되며, 본 개시내용의 제한을 의미하지 않는다. 추가로, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 설명되는 특징들은 더 추가적인 실시예를 산출하기 위해 다른 실시예들에 대해 또는 그들과 함께 사용될 수 있다. 설명이 그러한 수정들 및 변경들을 포함한다는 것이 의도된다.Reference will now be made in detail to various embodiments of the present disclosure, one or more examples of which are illustrated in the drawings. Within the following description of the drawings, like reference numbers refer to like components. In general, only differences to individual embodiments are described. Each example is provided by way of explanation of the present disclosure, and is not meant to be limiting of the present disclosure. Additionally, features illustrated or described as part of one embodiment may be used with or with other embodiments to yield a still further embodiment. It is intended that the description cover such modifications and variations.
[0018] 진공 챔버 내부의 진공 조건들 및 오염물, 특히 유기 오염물의 양은 기판 상에 증착되는 재료 층들의 품질에 크게 영향을 줄 수 있다. 특히, OLED 대량 생산을 위해, 진공 컴포넌트들의 청정도(cleanliness)는 제조된 디바이스의 수명에 크게 영향을 준다. 전해-연마(electro-polish)된 표면들조차도 OLED 디바이스 제작에는 여전히 너무 더러울 수 있다. 본 개시내용의 일부 실시예들은 진공 세정을 위해, 예컨대 원격 플라즈마 소스를 이용한 플라즈마 세정을 사용한다. 예컨대, 진공 세정은, 예컨대 진공 시스템에 대한 최종 세정 절차로서 사전-세정 절차 이후 제공될 수 있다. 본 개시내용의 실시예들은 UCV(ultra clean vacuum) 세정에 관한 것이다.[0018] The vacuum conditions inside the vacuum chamber and the amount of contaminants, particularly organic contaminants, can greatly affect the quality of the material layers deposited on the substrate. In particular, for OLED mass production, the cleanliness of vacuum components greatly affects the lifetime of the manufactured device. Even electro-polished surfaces can still be too dirty for OLED device fabrication. Some embodiments of the present disclosure use plasma cleaning for vacuum cleaning, such as using a remote plasma source. For example, vacuum cleaning may be provided after a pre-clean procedure, such as as a final cleaning procedure for the vacuum system. Embodiments of the present disclosure relate to ultra clean vacuum (UCV) cleaning.
[0019] 예컨대, 플라즈마 세정은 진공 챔버 및/또는 진공 시스템의 부품들 또는 컴포넌트들을 처리하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 플라즈마 세정은, 청정도 레벨들을 개선시키기 위해 프로세스 시작 또는 생산 시작 전에 진공 하에서 수행될 수 있다. 처리는, 예컨대 순수한 산소 또는 질소 또는 아르곤과의 산소 혼합물들의 원격 플라즈마를 이용하여 특정한 시간 동안 수행될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 수소 또는 수소 혼합물들이 사용될 수 있다.For example, plasma cleaning may be used to process parts or components of a vacuum chamber and/or vacuum system. For example, plasma cleaning may be performed under vacuum prior to process start or production start to improve cleanliness levels. The treatment may be carried out for a specified time period, for example, using a remote plasma of pure oxygen or oxygen mixtures with nitrogen or argon. Additionally or alternatively, hydrogen or hydrogen mixtures may be used.
[0020] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 세정 프로세스는 매우 낮은 진공 레벨들을 이용한다. 매우 낮은 진공 레벨들은, 특히 큰 볼륨의 진공 챔버들에 대한 세정 효율을 상당히 증가시킬 수 있다. 더 높은 활성 종 농도를 생성하기 위해 더 높은 진공 레벨들을 사용하기 위한 산업-표준과는 대조적으로, 본 발명의 발명자들은 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 세정 효율을 증가시키기 위해 본 명세서에 설명되는 바와 같이 매우 낮은 진공 레벨들이 이용될 수 있다는 것을 발견하였다.According to embodiments of the present disclosure, the cleaning process uses very low vacuum levels. Very low vacuum levels can significantly increase cleaning efficiency, especially for large volume vacuum chambers. In contrast to the industry-standard for using higher vacuum levels to produce higher active species concentrations, the inventors of the present invention have developed the methods described herein to increase cleaning efficiency, as described in more detail below. It has been found that very low vacuum levels can be used as described above.
[0021] 본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 진공 챔버, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 5*10-3 mbar 이하, 특히 1*10-4 mbar 이하의 압력에서 활성 종을 이용하여 진공 챔버의 내부 및 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함한다.According to some embodiments of the present disclosure, there is provided a method for cleaning a vacuum chamber, particularly a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices. The method comprises cleaning the interior of the vacuum chamber and at least one of the components inside the vacuum chamber with the active species at a pressure of 5*10 -3 mbar or less, in particular 1*10 -4 mbar or less.
[0022] 챔버 또는 표면의 청정도는, 예컨대 접촉 각도 측정에 의해 결정될 수 있다. 도 6에 예시적으로 도시된 바와 같이, 점선 곡선은 표준 세정 프로세스의 세정 효율을 보여준다. 예컨대, 접촉 각도는 70 시간을 약간 초과하는 시간 내에서 10 미만으로 약간 감소될 수 있다. 실선은 본 발명의 실시예들에 따른 세정 프로세스를 보여준다. 예컨대, (110) 실리콘 기판의 진공 노출에 의해 측정된 거의 제로의 접촉 각도는 매우 짧은 시간 내에, 예컨대 10 시간 이하 또는 심지어 5 시간 이하 내에 도달될 수 있다. 접촉 각도는, 세정된 챔버에서 16 시간의 진공 노출로, 사전-세정된 (110) 실리콘 기판 상에서 측정될 수 있다. 세정 효율은 적어도 10배 또는 심지어 10의 몇 승배만큼 증가될 수 있다.[0022] The cleanliness of the chamber or surface may be determined, for example, by contact angle measurement. As exemplarily shown in FIG. 6 , the dotted curve shows the cleaning efficiency of a standard cleaning process. For example, the contact angle may be reduced slightly to less than 10 within a time period of slightly greater than 70 hours. The solid line shows a cleaning process according to embodiments of the present invention. For example, a near-zero contact angle measured by vacuum exposure of a (110) silicon substrate can be reached in a very short time, such as in 10 hours or less or even 5 hours or less. The contact angle can be measured on a pre-cleaned (110) silicon substrate with a vacuum exposure of 16 hours in the cleaned chamber. The cleaning efficiency can be increased by at least a factor of ten or even several times of ten.
[0023] OLED 산업에서 사용되는 종래의 세정 전략들, 예컨대 "진공 하에서의 베이크-아웃(bake-out)"과 비교하여, 본 개시내용의 실시예들은 진공 챔버 내부의 유기 오염물을 감소 및/또는 제거하기 위해, 상승된 온도들에 기반하지 않는다. 특히, 시스템 내부에 온도에 민감한 컴포넌트들, 예컨대 전자기기들을 가질 때, 베이크-아웃은 유익한 옵션이 아니다. 더욱이, 본 개시내용의 실시예들에 따른 활성 종의 사용은 종래의 전략과 비교하여, 그리고 특히 또한 베이크-아웃 절차 없이 10의 몇 승배 더 높은 세정 효율을 보여준다.[0023] Compared to conventional cleaning strategies used in the OLED industry, such as “bake-out under vacuum,” embodiments of the present disclosure reduce and/or remove organic contaminants inside a vacuum chamber. To do so, it is not based on elevated temperatures. Bake-out is not a beneficial option, especially when having temperature-sensitive components, such as electronics, inside the system. Moreover, the use of active species according to embodiments of the present disclosure shows a cleaning efficiency several orders of magnitude higher compared to conventional strategies, and in particular also without a bake-out procedure.
[0024] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 활성 종은, 예컨대 챔버 내의 표면들을 세정하기 위해 진공 챔버 내로 방출되거나 진공 챔버 내에 제공된다. 인-시츄 세정 원리, 예컨대 진공 챔버의 벽들 및 진공 챔버 내의 컴포넌트들을 세정하는 것은 몇몇 단분자층들과 같은 미세 층들을 세정하는 데 매우 효율적일 수 있다. 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 활성 종은, 예컨대 오염 분자들을 해리시키기 위한 화학적으로 활성인 종, 이를테면 여기된 분자들 또는 원자들일 수 있다.[0024] According to embodiments of the present disclosure, an active species is released into or provided within the vacuum chamber, eg, to clean surfaces within the chamber. In-situ cleaning principles, such as cleaning the walls of a vacuum chamber and components within the vacuum chamber, can be very effective in cleaning microlayers, such as some monolayers. According to embodiments of the present disclosure, which may be combined with other embodiments described herein, the active species may be a chemically active species, such as excited molecules or atoms, for example to dissociate contaminating molecules. have.
[0025] 본 개시내용의 실시예들에 따른 세정 방법은 분자들, 예컨대 산소의 여기된 상태들의 생성을 포함한다. 따라서, 반응성 O, O3 및/또는 다른 활성 종이 제공될 수 있다. 예컨대, 활성 종은, 특히 원격 플라즈마 소스에서의 플라즈마를 이용하여 생성될 수 있다.[0025] A cleaning method according to embodiments of the present disclosure includes the creation of excited states of molecules, such as oxygen. Accordingly, reactive O, O3 and/or other active species may be provided. For example, the active species may be generated using plasma, particularly at a remote plasma source.
[0026] 본 개시내용의 일부 실시예들은, 세정될 진공 챔버 내의 활성 종의 분포 전략의 관점에서 추가로 설명될 수 있다. 세정 프로세스를 위한 활성 종의 수를 최대화하는 것에 기반하는 산업-표준 세정 프로세스들의 전략과는 대조적으로, 본 개시내용의 실시예들은 세정 프로세스에 참여하는 활성 종의 수를 감소시킨다. 그러나, 활성 종의 효율은 진공 챔버 내의 활성 종의 분포를 변화시킴으로써 증가된다.[0026] Some embodiments of the present disclosure may be further described in terms of a distribution strategy of active species within a vacuum chamber to be cleaned. In contrast to the strategy of industry-standard cleaning processes based on maximizing the number of active species for the cleaning process, embodiments of the present disclosure reduce the number of active species participating in the cleaning process. However, the efficiency of the active species is increased by changing the distribution of the active species within the vacuum chamber.
[0027] 각각의 충돌에서, 플라즈마 분자(예컨대, O)는 O2의 안정된 상태로 붕괴될 수 있다. O2는 비-반응성이다. 더 낮은 압력은 더 낮은 밀도들을 초래하고, 그에 따라, 감소된 초기 활성 종 농도를 초래한다. 그러나, 더 낮은 압력은 여기된 분자들의 평균 자유 경로 길이를 증가시킨다.[0027] At each collision, plasma molecules (eg, O) may collapse into a steady state of O 2 . O 2 is non-reactive. Lower pressure results in lower densities and, therefore, reduced initial active species concentration. However, lower pressure increases the mean free path length of the excited molecules.
[0028] 예컨대, 평균 자유 경로 길이는 다음과 같이 계산될 수 있다:[0028] For example, the mean free path length can be calculated as follows:
[0029] 결과적인 값들은, 예컨대 10-3 Pa에서 약 6 m이고 상응하게 1 Pa에서 6 mm일 수 있다.[0029] The resulting values may be, for example , about 6 m at 10 -3 Pa and correspondingly 6 mm at 1 Pa.
[0030] 위에서 설명된 바와 같이, 화학적으로 활성인 종의 수명은 제한된다. 예컨대, 진공 내의 다른 분자들, 챔버 벽들, 또는 컴포넌트들의 표면들과의 각각의 충돌로 인해, 활성 종이 비-반응성 분자들과 재결합할 확률이 존재한다. 높은 압력들, 예컨대 1 mbar 이상에서, 볼륨 당 원자들의 양은 많다. 추가로, 평균 자유 경로 길이, 즉 충돌들 사이의 평균 거리는 짧다. 따라서, 생성된 활성 종의 초기 농도가 높더라도, 큰 챔버의 멀리있는 표면에 도달할 확률은 작다.As explained above, the lifetime of chemically active species is limited. For example, due to each collision with other molecules in the vacuum, chamber walls, or surfaces of components, there is a probability that the active species will recombine with non-reactive molecules. At high pressures, for example above 1 mbar, the amount of atoms per volume is high. In addition, the average free path length, ie the average distance between collisions, is short. Thus, even if the initial concentration of the generated active species is high, the probability of reaching the distant surface of the large chamber is small.
[0031] 본 명세서에 설명되는 바와 같은 본 개시내용의 실시예들은 낮은 압력을 이용하며, 이는 활성 종의 더 긴 평균 자유 경로 길이들을 초래한다. 평균 자유 경로 길이는 챔버 압력을 변화시킴으로써 조정될 수 있다. 산란 특성은, 챔버 압력이 감소될 때 원자-원자(또는 분자-분자) 충돌로부터 원자-벽 충돌(즉, 가시선 산란)으로 계속 변화된다.[0031] Embodiments of the present disclosure as described herein utilize low pressure, which results in longer mean free path lengths of the active species. The mean free path length can be adjusted by varying the chamber pressure. The scattering properties continue to change from atom-atom (or molecule-molecular) collisions to atom-wall collisions (ie, line-of-sight scattering) when the chamber pressure is reduced.
[0032] OLED 챔버들의 경우, 3 m의 평균 벽-벽 거리가 제공될 수 있다. 따라서, 활성 종의 평균 자유 경로 길이는 산란을 통한 균질한 분포를 보장하기 위해 3 m 미만일 수 있다. 추가로, 평균 자유 경로 길이는 챔버에서 양호한 도달거리(reach)를 갖도록 0.5 m 이상일 수 있다. 예컨대, 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 예컨대 5*10-5 mbar 이상 및/또는 9*10-5 mbar 이하의 기본 압력이 제공될 수 있다. 평균 벽-벽 거리 또는 벽들의 평균 거리는, 예컨대 다음과 같이 정의될 수 있다. 진공 챔버는 통상적으로, 수직 거리를 갖는 하단 벽 및 상단 벽을 갖는다. 추가로, 진공 챔버는 통상적으로, 제1 수평 거리를 갖는 2개의 대향 측벽들 및 제2 수평 거리를 갖는 추가적인 2개의 대향 측벽들을 갖는다. 예컨대, 벽들의 평균 거리는 수직 거리, 제1 수평 거리 및 제2 수평 거리로부터의 평균일 수 있다. 위의 내용은 예시적으로 직육면체 형상 진공 챔버를 언급한다. 원통형 챔버 또는 사다리꼴 단면을 갖는 챔버의 경우, 평균 거리가 유사한 방식으로 계산될 수 있다.For OLED chambers, an average wall-to-wall distance of 3 m can be provided. Therefore, the mean free path length of the active species can be less than 3 m to ensure a homogeneous distribution through scattering. Additionally, the mean free path length may be greater than or equal to 0.5 m to have good reach in the chamber. For example, according to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein, a base pressure of, for example, greater than or equal to 5*10 -5 mbar and/or less than or equal to 9*10 -5 mbar may be provided. The average wall-to-wall distance or the average distance of walls may be defined, for example, as follows. A vacuum chamber typically has a bottom wall and a top wall having a vertical distance. Additionally, the vacuum chamber typically has two opposing sidewalls having a first horizontal distance and additional two opposing sidewalls having a second horizontal distance. For example, the average distance of the walls may be an average from a vertical distance, a first horizontal distance, and a second horizontal distance. The above refers to a rectangular parallelepiped-shaped vacuum chamber by way of example. For cylindrical chambers or chambers with trapezoidal cross-section, the average distance can be calculated in a similar way.
[0033] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 진공 챔버, 특히 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 진공 챔버의 벽들의 평균 거리를 결정하는 단계; 및 벽들의 평균 거리의 20% 내지 97%의 평균 자유 경로 길이에 대응하는 압력에서 활성 종을 이용하여 진공 챔버의 벽들의 표면들 및 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함한다.According to some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, a method is provided for cleaning a vacuum chamber, particularly a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices. The method includes determining an average distance of walls of a vacuum chamber; and cleaning at least one of the surfaces of the walls of the vacuum chamber and a component within the vacuum chamber with the active species at a pressure corresponding to an average free path length of 20% to 97% of the average distance of the walls.
[0034] 도 1a는, 예컨대, 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법(100)의 흐름도를 도시한다.1A shows a flow diagram of a
[0035] 방법(100)은 낮은 압력들에서 활성 종을 이용하여 세정하는 단계를 포함한다(블록(110)). 예컨대, 활성 종은 플라즈마 소스, 예컨대 원격 플라즈마 소스 및/또는 UV 광을 이용하여 생성될 수 있다. 플라즈마 세정은, 예컨대 기판 상에 하나 이상의 유기 재료들의 층들을 증착시키기 위해 진공 시스템을 동작시키기 전의 최종 세정 절차일 수 있거나, 또는 동작 동안, 예컨대 유휴 시간들에서의 세정 절차일 수 있다. 용어 "최종"은 플라즈마 세정 이후 어떠한 추가적인 세정 절차들도 수행되지 않는다는 의미로 이해되어야 한다.[0035]
[0036] 원격 플라즈마 소스에서, 가스 예컨대 프로세스 가스는 통상적으로, 세정 처리가 수행될 진공 챔버로부터 떨어진 원격 챔버에서 활성화된다. 그러한 활성화는, 예컨대 원격 플라즈마 소스에서 수행될 수 있다. 본 개시내용의 실시예들에서 사용되는 원격 플라즈마들의 예들은 순수한 산소 또는 질소 또는 아르곤과 산소 혼합물들의 원격 플라즈마들을 포함한다(그러나 이에 제한되지 않음).[0036] In a remote plasma source, a gas such as a process gas is typically activated in a remote chamber remote from the vacuum chamber in which the cleaning process is to be performed. Such activation may be performed, for example, at a remote plasma source. Examples of remote plasmas used in embodiments of the present disclosure include, but are not limited to, remote plasmas of pure oxygen or nitrogen or mixtures of argon and oxygen.
[0037] 진공 시스템의 적어도 일부를 세정하기 위한 사전-세정 및, 예컨대 진공 시스템의 적어도 일부를 세정하기 위해 원격 플라즈마 소스를 사용하는 플라즈마 세정이 진공 시스템의 다양한 컴포넌트들에 대해 사용될 수 있다. 일부 구현들에서, 사전-세정 및 플라즈마 세정은 각각 진공 챔버의 세정을 포함한다. 예컨대, 세정은 각각 진공 챔버의 하나 이상의 내측 벽들의 세정을 포함한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 세정은 진공 시스템의 진공 챔버 내부의 하나 이상의 컴포넌트들의 세정을 포함할 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트들은 기계적 컴포넌트들, 이동가능 컴포넌트들, 드라이브들, 밸브들, 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 예컨대, 기계적 컴포넌트들은 진공 챔버 내부에 제공된 임의의 컴포넌트들, 이를테면 진공 시스템을 동작시키기 위해 사용되는 이동가능 컴포넌트들일 수 있다. 예시적인 이동가능 컴포넌트는 게이트 밸브와 같은 밸브를 포함한다(그러나 이에 제한되지 않음). 드라이브들은, 진공 시스템에서의 기판들 및/또는 캐리어들의 운송을 위해 사용되는 드라이브들, 기판 및/또는 마스크 정렬을 위한 드라이브들 또는 액추에이터들, 인접한 진공 구역들 또는 챔버들을 분리시키는 밸브들, 이를테면 게이트 밸브들을 위한 드라이브들 등을 포함할 수 있다.[0037] Pre-clean to clean at least a portion of the vacuum system and plasma cleaning, such as using a remote plasma source to clean at least a portion of the vacuum system, may be used for the various components of the vacuum system. In some implementations, the pre-clean and plasma cleaning each include cleaning of a vacuum chamber. For example, cleaning each includes cleaning of one or more inner walls of the vacuum chamber. Additionally or alternatively, cleaning may include cleaning of one or more components within a vacuum chamber of the vacuum system. The one or more components may be selected from the group consisting of mechanical components, movable components, drives, valves, and any combination thereof. For example, the mechanical components may be any components provided inside a vacuum chamber, such as movable components used to operate a vacuum system. Exemplary movable components include, but are not limited to, valves such as gate valves. Drives include drives used for transport of substrates and/or carriers in a vacuum system, drives or actuators for substrate and/or mask alignment, valves separating adjacent vacuum zones or chambers, such as a gate drives for valves, and the like.
[0038] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 세정하기 위한 방법, 예컨대 방법(100)은 진공 시스템 또는 진공 시스템의 부분들의 유지보수 절차 이후 수행된다. 특히, 유지보수 이후의 사전-세정, 이를테면 습식 세정은 OLED 대량 생산을 위한 적절한 청정도 레벨들을 달성하기에 충분하지 않을 수 있다. 사전-세정 이후의 세정 절차, 즉 플라즈마 세정은 열 증발 프로세스와 같은 증착 프로세스 동안 증착된 유기 재료들의 층들의 품질을 개선시킬 수 있는 청정도 레벨들을 보장할 수 있다. 플라즈마 세정은 또한, 생산 또는 시스템 유휴 시간 동안 폴리머들(o-링들, 케이블들 등)의 아웃개싱(outgassing)에 의해 야기되는 재오염을 방지하는 데 사용될 수 있다.[0038] According to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein, a method for cleaning, such as
[0039] 용어 "유지보수 절차"는, 진공 시스템 또는 진공 시스템의 부분들의 서비싱(servicing) 및/또는 초기 설치와 같은 다양한 태스크들을 수행할 수 있도록 진공 시스템이 동작되지 않는다는 의미로 이해될 수 있다. 유지보수 절차는 주기적으로, 예컨대 미리 결정된 서비스 간격들로 수행될 수 있다.[0039] The term “maintenance procedure” may be understood to mean that the vacuum system is not operated so that it can perform various tasks such as servicing and/or initial installation of the vacuum system or parts of the vacuum system. . The maintenance procedure may be performed periodically, for example at predetermined service intervals.
[0040] 일부 구현들에서, 세정은 로드 록 챔버(load lock chamber), 세정 챔버, 진공 증착 챔버, 진공 프로세싱 챔버, 이송 챔버, 라우팅 모듈, 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 그룹으로부터 선택된, 진공 시스템의 하나 이상의 (진공) 챔버들에서 수행된다.[0040] In some implementations, the cleaning is selected from the group consisting of a load lock chamber, a cleaning chamber, a vacuum deposition chamber, a vacuum processing chamber, a transfer chamber, a routing module, and any combination thereof. in one or more (vacuum) chambers of
[0041] 위에서 설명된 바와 같이, 본 개시내용의 실시예들은 낮은 압력, 특히, 세정될 진공 챔버의 사이즈 및 선택적으로는 기하학적 구조에 적응될 수 있는 낮은 압력에서의 세정 프로세스를 언급한다. 디스플레이 제조, 이를테면 OLED 디스플레이들의 제조가 대면적 기판들 상에서 수행된다. 예컨대, 기판의 사이즈는 0.67 m2 이상, 이를테면 1 m2 이상일 수 있다.As described above, embodiments of the present disclosure refer to a cleaning process at low pressures, particularly low pressures that may be adapted to the size and optionally geometry of the vacuum chamber to be cleaned. Display manufacturing, such as manufacturing of OLED displays, is performed on large area substrates. For example, the size of the substrate may be 0.67 m 2 or more, such as 1 m 2 or more.
[0042] 본 명세서에 설명되는 시스템들은, 예컨대 OLED 디스플레이 제조를 위한 대면적 기판들 상의 증발을 위해 이용될 수 있다. 구체적으로, 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 시스템들이 제공되는 기판들은 대면적 기판들이다. 예컨대, 대면적 기판 또는 캐리어는 약 0.67 m2(0.73×0.92m)의 표면적에 대응하는 GEN 4.5, 약 1.4 m2(1.1 m×1.3 m)의 표면적에 대응하는 GEN 5, 약 2.7 m2(1.5 m×1.8 m)의 표면적에 대응하는 GEN 6, 약 4.29 m2(1.95 m×2.2 m)의 표면적에 대응하는 GEN 7.5, 약 5.7 m2(2.2 m×2.5 m)의 표면적에 대응하는 GEN 8.5, 또는 약 8.7 m2(2.85 m×3.05 m)의 표면적에 대응하는 심지어 GEN 10일 수 있다. 훨씬 더 큰 세대들, 이를테면 GEN 11 및 GEN 12 및 대응하는 표면적들이 유사하게 구현될 수 있다. GEN 세대들의 절반 사이즈들이 또한 OLED 디스플레이 제조에서 제공될 수 있다.[0042] The systems described herein can be used, for example, for evaporation on large area substrates for OLED display manufacturing. Specifically, substrates on which systems according to embodiments described herein are provided are large area substrates. For example, the large area substrate or carrier may have a GEN 4.5 corresponding to a surface area of about 0.67 m 2 (0.73×0.92 m), a GEN 5 corresponding to a surface area of about 1.4 m 2 (1.1 m×1.3 m), and a GEN 5 corresponding to a surface area of about 2.7 m 2 ( GEN 6 corresponding to a surface area of 1.5 m × 1.8 m), GEN 7.5 corresponding to a surface area of approximately 4.29 m 2 (1.95 m × 2.2 m), and GEN corresponding to a surface area of approximately 5.7 m 2 (2.2 m × 2.5 m) 8.5, or even
[0043] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 챔버의 사이즈에 따라, 활성 종을 이용한 세정을 위한 개선된 압력 레벨이 제공될 수 있다. 따라서, 더 큰 챔버들에 대해 더 낮은 압력들이 유익하게 이용될 수 있다. 더 작은 챔버들의 경우, 더 짧은 평균 자유 경로 길이에 대응하여 압력이 더 높을 수 있다.[0043] According to embodiments of the present disclosure, depending on the size of the chamber, improved pressure levels for cleaning with active species can be provided. Thus, lower pressures can be advantageously used for larger chambers. For smaller chambers, the pressure may be higher corresponding to a shorter mean free path length.
[0044] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 또 다른 추가적인 실시예들에 따르면, 본 발명자들의 발견들, 예컨대 웨이퍼 프로세싱 또는 웨이퍼 검사가 반도체 산업에서의 진공 챔버들에 유사하게 적용가능할 수 있다. 챔버들이 통상적으로 더 작을 수 있으므로, 압력들이 더 높을 수 있다. 특히, 평균 챔버 벽 거리에 따라 평균 자유 경로 길이를 최적화하는 것을 지칭하는 실시예들이 더 작은 진공 챔버들에 대해 적용가능하다. 추가로, 부가적으로 또는 대안적으로, 추가적인 세정 파라미터들의 개선 또는 최적화가 반도체 제조에 유사하게 적용될 수 있다.[0044] According to still further embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, the inventors' findings, such as wafer processing or wafer inspection, similarly apply to vacuum chambers in the semiconductor industry. It may be possible. As the chambers can typically be smaller, the pressures can be higher. In particular, embodiments that refer to optimizing the mean free path length according to the mean chamber wall distance are applicable for smaller vacuum chambers. Additionally, additionally or alternatively, improvement or optimization of additional cleaning parameters may similarly be applied to semiconductor fabrication.
[0045] 도 1b는, 예컨대, 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법(100)의 흐름도를 도시한다.FIG. 1B shows a flow diagram of a
[0046] 방법(100)은, 위에서 설명된 바와 같이 진공 챔버의 벽들의 평균 거리를 결정하는 단계(블록(120)), 및 낮은 압력들에서 활성 종을 이용한 세정을 수행하는 단계(블록(110))를 포함한다. 낮은 압력은 벽들의 평균 거리의 20% 내지 97%의 평균 자유 경로 길이에 대응한다.[0046] The
[0047] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 선택적으로 조합될 수 있는 또 다른 추가적인 실시예들은, 예컨대 본 명세서에 설명되는 바와 같이, 낮은 압력들에서의 세정 조건들에 대해 사용되는 적응형 프로세스 파라미터들을 지칭한다.Yet further additional embodiments that may optionally be combined with other embodiments described herein are adaptive process used for cleaning conditions at low pressures, eg, as described herein. refer to parameters.
[0048] 특히, OLED 디바이스들의 제조의 경우, 진공 챔버 내의 진공의 품질 및 진공 챔버 내의 오염은 디바이스 성능에 크게 영향을 준다. 특히, 제조 디바이스들의 수명은 오염에 의해 극적으로 감소될 수 있다. 따라서, 진공 챔버들 내부의 표면들은 빈번한 세정을 필요로 한다. 프로세싱 챔버들, 제조 챔버들, 이송 챔버들, 운송 챔버들, 저장 챔버들, 및 어셈블리 챔버들은 오염에 민감하다. 그러한 챔버들의 내측 표면들과의 인간 상호작용은, 챔버들의 표면들 및/또는 컴포넌트들의 표면들에 의해 흡수되는 유기 및 무기 오염물을 도입한다.[0048] In particular, for the manufacture of OLED devices, the quality of the vacuum in the vacuum chamber and the contamination in the vacuum chamber greatly affect device performance. In particular, the lifetime of manufacturing devices can be dramatically reduced by contamination. Accordingly, the surfaces inside the vacuum chambers require frequent cleaning. Processing chambers, fabrication chambers, transfer chambers, transfer chambers, storage chambers, and assembly chambers are susceptible to contamination. Human interaction with the inner surfaces of such chambers introduces organic and inorganic contaminants that are absorbed by the surfaces of the chambers and/or surfaces of the components.
[0049] 인간 오퍼레이터들에 의한 내부 표면들의 습식 세정 프로세스들이 시간-소모적이고 노동-집약적일 수 있지만, 습식 세정은 용매 수용 용도(solvent received use), 입자들 등과 같은 미세 오염물을 제거하는 데 유익하다. 추가로, 인간 오퍼레이터들은 시스템에 부가적인 유기 오염물을 도입할 수 있으며, 인간 오퍼레이터에 의해 일부 서비스들이 효율적으로 도달되지 않을 수 있다.Although wet cleaning processes of interior surfaces by human operators can be time-consuming and labor-intensive, wet cleaning is beneficial in removing micro-contaminants such as solvent received use, particles, etc. . Additionally, human operators may introduce additional organic contaminants into the system, and some services may not be efficiently reached by human operators.
[0050] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 미세 오염물을 제거하기 위해 습식 세정 프로세스가 도입될 수 있다. 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 습식 세정 프로세스 또는 다른 사전-세정 프로세스 이후 인-시튜 세정 프로세스가 제공될 수 있다.[0050] According to embodiments of the present disclosure, a wet cleaning process may be introduced to remove microcontaminants. An in-situ cleaning process may be provided following a wet cleaning process or other pre-clean process according to embodiments described herein.
[0051] 위에서 설명된 바와 같이, 활성 종의 평균 자유 경로 길이를 결정하는 감소된 압력은 세정 효율을 개선시키기 위한 하나의 파라미터이다. 압력은, 오염된 표면들에 도달하는 활성 종의 농도, 예컨대 세정 효율을 담당하는 활성 종의 농도를 결정한다. 활성 종은 진공 챔버 내의 총 프로세스 가스의 분율(fraction)일 수 있다. 챔버 압력 및 그에 따른 평균 자유 경로 길이를 세팅함으로써, 일정한 펌핑 속도가 주어지면, 오염된 표면들에 도달하는 활성 종의 수가 정의된다. 펌핑 속도를 증가시킴으로써, 유입구 유동을 증가시킬 때 동작 압력(및 평균 자유 통과)이 유지될 수 있다.As described above, reduced pressure, which determines the mean free path length of active species, is one parameter for improving cleaning efficiency. The pressure determines the concentration of active species reaching the contaminated surfaces, eg the concentration of active species responsible for cleaning efficiency. The active species may be a fraction of the total process gas in the vacuum chamber. By setting the chamber pressure and thus the mean free path length, given a constant pumping rate, the number of active species reaching the contaminated surfaces is defined. By increasing the pumping rate, the operating pressure (and mean free passage) can be maintained when increasing the inlet flow.
[0052] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 유입구 유동은 플라즈마의 활성화 효율을 감소시키지 않으면서 증가될 수 있다.According to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein, the inlet flow may be increased without reducing the activation efficiency of the plasma.
[0053] 도 2는 OLED 디바이스들, 디스플레이 디바이스들 또는 반도체 디바이스들을 제조하기 위한 기판 상의 진공 증착을 위한 방법(200)의 흐름도를 도시한다. 방법은 유기 오염물들에 대한 민감도를 고려할 때 OLED 디바이스들에 특히 유용할 수 있다. 방법(200)은, 예컨대 본 개시내용에 따른 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법의 양상들을 포함할 수 있다.FIG. 2 shows a flow diagram of a
[0054] 방법(200)은, 진공 시스템의 적어도 일부를 세정하는 것(블록(110)), 및 기판 상에 재료, 이를테면 유기 재료의 하나 이상의 층들을 증착시키는 것(블록(210))을 수행하는 단계를 포함한다.[0054] The
[0055] 본 개시내용의 실시예들에 따른 플라즈마 세정은 진공 시스템의 청정도 레벨 및/또는 세정 효율을 상당히 개선시킬 수 있다. 플라즈마 세정은, 대면적 기판에 대한 진공 챔버에 대한 세정으로부터 5시간 이하 내에 거의 제로의 접촉 각도로 초래될 수 있다. 접촉 각도는, 세정된 챔버에서 16 시간의 진공 노출로, 사전-세정된 (110) 실리콘 기판 상에서 측정될 수 있다.Plasma cleaning according to embodiments of the present disclosure can significantly improve the cleanliness level and/or cleaning efficiency of a vacuum system. Plasma cleaning can result in near-zero contact angles in 5 hours or less from cleaning to vacuum chambers for large area substrates. The contact angle can be measured on a pre-cleaned (110) silicon substrate with a vacuum exposure of 16 hours in the cleaned chamber.
[0056] 도 3은 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른, 예컨대 OLED 디바이스들을 제조하기 위한 기판 상의 진공 증착을 위한 프로세싱 시스템(300)의 일부를 도시한다.3 shows a portion of a
[0057] 도 3에서, 프로세스 모듈들(310)은 라우팅 모듈(320)에 연결된다. 유지보수 모듈(340)은 프로세스 모듈에 커플링될 수 있다. 수송 모듈(330)은 제1 라우팅 모듈로부터 제2 라우팅 모듈(도시되지 않음)로의 운송 방향을 따른 경로를 제공한다. 모듈들 각각은 하나 이상의 진공 챔버들을 가질 수 있다. 추가로, 수송 모듈은 2개 이상의 트랙들, 예컨대 4개의 운송 트랙들(352)을 제공할 수 있으며, 여기서 캐리어는 라우팅 모듈들 중 하나로부터 이동될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 라우팅 모듈 및/또는 수송 모듈을 따르는 운송 방향은 제1 방향일 수 있다. 추가적인 라우팅 모듈들은 추가적인 프로세스 모듈들(도시되지 않음)에 연결될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 게이트 밸브들(305)은 각각, 이웃하는 모듈들 또는 진공 챔버들 사이에 제1 방향을 따라, 예컨대 수송 모듈과 인접한 라우팅 모듈 사이에 그리고 제2 방향을 따라 제공될 수 있다. 게이트 밸브들(305)은 진공 챔버들 사이에 진공 밀봉을 제공하기 위해 폐쇄 또는 개방될 수 있다. 게이트 밸브의 존재는 프로세싱 시스템의 애플리케이션, 예컨대, 기판 상에 증착된 유기 재료의 층들의 종류, 수 및/또는 시퀀스에 의존할 수 있다. 따라서, 하나 이상의 게이트 밸브들이 이송 챔버들 사이에 제공될 수 있다.In FIG. 3 , the
[0058] 통상적인 실시예들에 따르면, 제1 운송 트랙(352) 및 제2 운송 트랙(352)은 진공 챔버들에서 오염을 감소시키기 위해 기판 캐리어 및/또는 마스크 캐리어의 비접촉식 운송을 위해 구성된다. 특히, 제1 운송 트랙 및 제2 운송 트랙은 기판 캐리어 및/또는 마스크 캐리어의 비접촉식 병진이동을 위해 구성된 드라이브 구조 및 홀딩 어셈블리를 포함할 수 있다.According to typical embodiments, the
[0059] 도 3에 예시된 바와 같이, 제1 라우팅 모듈(320)에서, 2개의 기판들(301)이 회전된다. 기판들이 위치된 2개의 운송 트랙들은 제1 방향으로 정렬되도록 회전된다. 따라서, 운송 트랙들 상의 2개의 기판들은 수송 모듈 및 인접한 추가적인 라우팅 모듈로 이송될 포지션에 제공된다.As illustrated in FIG. 3 , in the
[0060] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 운송 트랙 어레인지먼트의 운송 트랙들은 진공 프로세스 챔버로부터 진공 라우팅 챔버 내로 연장될 수 있는데, 즉 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배향될 수 있다. 따라서, 기판들 중 하나 이상은 진공 프로세스 챔버로부터 인접한 진공 라우팅 챔버로 이송될 수 있다. 추가로, 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같이, 하나 이상의 기판들의 운송을 위해 개방될 수 있는 게이트 밸브(305)가 프로세스 모듈과 라우팅 모듈 사이에 제공될 수 있다. 따라서, 기판이 제1 프로세스 모듈로부터 제1 라우팅 모듈로, 제1 라우팅 모듈로부터 추가적인 라우팅 모듈로, 그리고 추가적인 라우팅 모듈로부터 추가적인 프로세스 모듈로 이송될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 여러 개의 프로세스들, 예컨대 기판 상의 유기 재료의 다양한 층들의 증착들은 원하지 않는 환경, 이를테면 대기 환경 또는 비-진공 환경에 기판을 노출시키지 않으면서 수행될 수 있다.According to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein, the transport tracks of the transport track arrangement may extend from the vacuum process chamber into the vacuum routing chamber, ie, different from the first direction. It may be oriented in a second direction. Accordingly, one or more of the substrates may be transferred from the vacuum process chamber to an adjacent vacuum routing chamber. Additionally, as illustratively shown in FIG. 3 , a
[0061] 도 3은 프로세스 모듈(310) 내의 마스크들(303) 및 기판들(301)을 추가로 예시한다. 증착 소스(309)는 마스크들 및/또는 기판들 사이에 각각 제공될 수 있다.3 further illustrates the
[0062] 도 3에 도시된 모듈들의 각각의 진공 챔버는 원격 플라즈마 소스(350)를 포함한다. 예컨대, 원격 플라즈마 소스가 진공 챔버의 챔버 벽에 장착될 수 있다. 예시적으로, 챔버 벽은 상부 챔버 벽일 수 있다. 프로세싱 시스템(300)이 각각의 챔버에서 원격 플라즈마 소스들을 갖는 진공 챔버들을 보여주더라도, 프로세싱 시스템은 적어도 하나의 원격 플라즈마 소스(350)를 포함할 수 있다. 특히, 프로세싱 시스템(300)은 제1 원격 플라즈마 소스(350)를 갖는 제1 진공 챔버 및 제2 원격 플라즈마 소스(350)를 갖는 제2 진공 챔버를 포함할 수 있다.Each vacuum chamber of the modules shown in FIG. 3 includes a
[0063] 예컨대, 프로세스 모듈(310)의 원격 플라즈마 소스(350)는 진공 챔버에 연결된다. 원격 플라즈마 소스에 연결된 제어기는 본 개시내용의 실시예들에 따른 플라즈마 세정을 수행하도록 구성된다. 특히, 제어기는, 예컨대 본 개시내용의 OLED 디바이스들의 제조에 사용되는 진공 시스템 또는 진공 챔버를 세정하기 위한 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 원격 플라즈마 소스를 갖는 예시적인 진공 챔버가 도 4에 관해 더 상세히 설명된다.For example, the
[0064] 하나 이상의 진공 펌프들, 이를테면 터보 펌프들 및/또는 크라이오-펌프(cryo-pump)들은 진공 챔버 내부의 기술적 진공의 생성을 위해, 예컨대 하나 이상의 튜브들, 이를테면 벨로우즈(bellow) 튜브들을 통해 진공 챔버에 연결될 수 있다. 제어기는 추가로, 예컨대 플라즈마 세정 절차 전에 진공 챔버 내의 압력을 감소시키기 위해 하나 이상의 진공 펌프들을 제어하도록 구성될 수 있다.[0064] One or more vacuum pumps, such as turbopumps and/or cryo-pumps, for creating a technical vacuum inside the vacuum chamber, for example one or more tubes, such as bellow tubes through the vacuum chamber. The controller may further be configured to control one or more vacuum pumps, such as to reduce the pressure in the vacuum chamber prior to the plasma cleaning procedure.
[0065] 본 개시내용 전반에 걸쳐 사용되는 바와 같은 용어 "진공"은, 예컨대 10 mbar 미만의 진공 압력을 갖는 기술적 진공의 의미로 이해될 수 있다. 진공 챔버 내의 압력은, 특히 대면적 기판들을 프로세싱하기 위한 진공 챔버들의 경우, 10-3 mbar 내지 약 10-7 mbar, 구체적으로는 10-4 mbar 내지 10-5 mbar일 수 있다.[0065] The term “vacuum” as used throughout the present disclosure may be understood to mean a technical vacuum having, for example, a vacuum pressure of less than 10 mbar. The pressure in the vacuum chamber may be from 10 -3 mbar to about 10 -7 mbar, specifically from 10 -4 mbar to 10 -5 mbar, especially for vacuum chambers for processing large area substrates.
[0066] 도 3에 도시된 바와 같이, 진공 프로세싱 시스템(300)은 복수의 상이한 모듈들을 가질 수 있다. 각각의 모듈은 적어도 하나의 진공 챔버를 가질 수 있다. 진공 챔버들은 사이즈 및 기하학적 구조가 상이할 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 활성 종을 이용한 세정의 세정 효율은, 평균 자유 경로 길이를 진공 챔버의 사이즈 및 기하학적 구조에 적응시킴으로써 크게 증가될 수 있다. 진공 챔버 내의 활성 종의 분포의 균질성을 증가시키기 위한 원자-원자 충돌들과, 즉 챔버 내의 활성 종의 충분한 도달거리를 갖는 원자-벽 충돌들 사이의 양호한 절충이 결정될 수 있다. 상이한 산란 메커니즘들 사이에서 유익한 절충을 선택하는 것은 세정 효율을 크게 증가시킨다.As shown in FIG. 3 , the
[0067] 따라서, 일부 실시예들에 따르면, 활성 종을 이용한 세정 동안의 진공 챔버 내의 압력은 진공 프로세싱 시스템 내의 2개 이상의 진공 챔버들에 대해 개별적으로 적응될 수 있다. 평균 자유 경로 길이는 개별 챔버 사이즈들 및/또는 챔버 기하학적 구조들에 대해 개선 또는 최적화된다. 일 실시예에 따르면, 제1 진공 챔버 및 제2 진공 챔버를 갖는 진공 시스템을 세정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 1 mbar 미만의 제1 압력에서 활성 종을 이용하여 제1 진공 챔버를 세정하는 단계, 및 제1 압력과 상이한 1 mbar 미만의 제2 압력에서 활성 종을 이용하여 제2 진공 챔버를 세정하는 단계를 포함한다.Thus, according to some embodiments, the pressure in the vacuum chamber during cleaning with the active species may be individually adapted for two or more vacuum chambers in the vacuum processing system. The mean free path length is improved or optimized for individual chamber sizes and/or chamber geometries. According to one embodiment, a method for cleaning a vacuum system having a first vacuum chamber and a second vacuum chamber is provided. The method includes cleaning the first vacuum chamber with the active species at a first pressure of less than 1 mbar, and cleaning the second vacuum chamber with the active species at a second pressure of less than 1 mbar different from the first pressure. including the steps of
[0068] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 예컨대 원격 플라즈마 소스의 활성 종을 이용한 세정은 매우 효율적일 수 있다. 통상적인 원격 플라즈마 소스는 소스의 점화를 위한 압력 범위를 갖는다. 예컨대, 원격 플라즈마 소스의 점화는 0.05 mbar 이상, 이를테면 0.1 mbar 내지 1.5 mbar의 압력에서 가능하다. 원격 플라즈마 소스, 및 그에 따라, 원격 플라즈마 소스 내에서 활성 종이 생성되는 볼륨이 진공 챔버에 연결된다. 따라서, 진공 챔버의 챔버 압력은 원격 플라즈마 소스의 점화 압력까지 상승될 수 있으며, 원격 플라즈마 소스는 점화 이후 진공 챔버에 연결되고, 감소된 압력들을 갖는 세정 조건들이 생성된다. 진공 챔버의 펌핑은 부가적인 시간이 걸리며, 예방적 유지보수 직후의 시간들로 세정 적용을 제한할 수 있다. 세정될 진공 챔버의 챔버 압력을 증가시키지 않는 세정 절차는 더 빈번한 세정을 허용할 것이다. 아래의 도 4에 관해 예시적으로 설명되는 실시예들은, 짧은 중단들 또는 유휴 시간들 동안에도 고효율의 세정 프로세스를 허용한다. 따라서, 생산 동안, 재오염 및 전체 오염 레벨의 제어가 제공될 수 있다. 일관된 고품질의 OLED 디바이스들이 보장될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명되는 실시예들은 또한, 짧은 중단들 동안의 유휴 시간들이 원격 플라즈마 세정을 위해 이용될 수 있으므로, 오염의 효율적인 세정을 허용한다.[0068] According to embodiments of the present disclosure, cleaning with, for example, an active species of a remote plasma source can be very efficient. A typical remote plasma source has a pressure range for ignition of the source. For example, ignition of a remote plasma source is possible at a pressure of at least 0.05 mbar, such as between 0.1 mbar and 1.5 mbar. A remote plasma source, and thus a volume in which active species are generated within the remote plasma source, is coupled to the vacuum chamber. Accordingly, the chamber pressure of the vacuum chamber can be raised to the ignition pressure of the remote plasma source, which is connected to the vacuum chamber after ignition, and cleaning conditions with reduced pressures are created. Pumping the vacuum chamber takes additional time and can limit cleaning applications to times immediately following preventive maintenance. A cleaning procedure that does not increase the chamber pressure of the vacuum chamber to be cleaned will allow more frequent cleaning. Embodiments illustratively described with respect to FIG. 4 below allow for a highly efficient cleaning process even during short interruptions or idle times. Thus, during production, control of recontamination and overall level of contamination can be provided. Consistent high quality OLED devices can be ensured. Accordingly, embodiments described herein also allow for efficient cleaning of contamination, as idle times during short interruptions can be used for remote plasma cleaning.
[0069] 도 4는 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치(400)를 도시한다. 예컨대, 기판은 본 명세서에 설명된 바와 같은 대면적 기판 또는 반도체 산업용 웨이퍼일 수 있다. 특히, 진공 프로세싱을 위한 장치는 OLED 디바이스들의 제조를 위해 구성되거나 또는 OLED 디바이스들을 제조하기 위한 프로세싱 시스템에 포함될 수 있다. 장치는 진공 챔버(410)를 포함한다. 진공 챔버(410)는 진공 펌프(420)를 이용하여 진공 배기될 수 있다. 특히, OLED 프로세스들의 경우, 진공 펌프는 크라이오 펌프일 수 있다. 원격 플라즈마 소스(350)는 진공 챔버(410)에 커플링된다. 일부 실시예들에 따르면, 원격 플라즈마 소스는 진공 챔버의 상부 벽에 커플링될 수 있다.4 shows an
[0070] 원격 플라즈마 소스(350)는, 플라즈마가 생성되는 인클로저(450) 및 플라즈마 생성기(451)를 포함한다. 활성 종의 생성을 위해, 프로세스 가스 유입구(452)가 인클로저(450)에 제공된다. 동작 동안, 프로세스 가스, 이를테면 산소 함유 프로세스 가스 또는 수소 함유 프로세스 가스가 프로세스 가스 유입구(452)를 통해 원격 플라즈마 소스에 제공될 수 있다. 예컨대, 프로세스 가스는 산소, 및 질소 및 아르곤 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 밸브(455)는 원격 플라즈마 소스(350)와 진공 챔버(410) 사이에 제공될 수 있다. 예컨대, 밸브(455)는 원격 플라즈마 소스(350)를 진공 챔버(410)와 연결시키는 플랜지(453)에 포함될 수 있다.The
[0071] 밸브(455)는 원격 플라즈마 소스(350)의 인클로저(450) 및 진공 챔버(410)에서 상이한 압력들을 갖는 것을 허용한다. 따라서, 원격 플라즈마 소스(350)는, 진공 챔버(410)가 비교적 낮은 압력으로 유지되는 동안 비교적 높은 압력에서 점화될 수 있다. 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 밸브(455)에 대한 바이패스(bypass)가 제공된다. 바이패스(456)는 인클로저(450)와 진공 챔버(410) 사이의 유체 연통을 허용한다. 밸브(455)가 폐쇄 포지션에 있다면, 프로세스 가스 유입구(452)를 통한 프로세스 가스 유동은 인입 프로세스 가스 유동을 위한 배출구를 갖지 않으면서 인클로저(450) 내의 압력을 변화시킬 것이다. 바이패스의 사이즈는 인클로저(450)와 진공 챔버(410) 사이의 차동 펌핑을 허용한다.The
[0072] 따라서, 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따라, 원격 플라즈마 소스와 진공 챔버를 연결시키는 도관(457)에 부가하여 프로세스 가스 배출구가 유익하게 제공된다. 프로세스 가스 배출구는 바이패스(456)일 수 있다. 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 부가적인 또는 대안적인 수정들에 따르면, 프로세스 가스 배출구는 또한 원격 플라즈마 소스에 연결된 펌프(425)일 수 있다. 도관(457)에 부가하여 프로세스 가스 배출구는 원격 플라즈마 소스에 대한 안정적인 점화 조건들을 생성하는 것을 허용한다. 원격 플라즈마 소스의 점화 이후, 도관(457) 내의 밸브(455)가 개방될 수 있다. 활성 종은 원격 플라즈마 소스의 인클로저로부터 진공 챔버(410)로 제공될 수 있다. 도관(457)은 플랜지(453)의 추가적인 부분일 수 있다.Thus, in accordance with embodiments described herein, a process gas outlet is advantageously provided in addition to the
[0073] 본 개시내용의 일부 실시예들은, 챔버 압력이 거의 영향을 받지 않으면서, 원격 플라즈마 소스에서 점화 조건들을 생성하기 위해 바이패스를 사용한다. 대응하는, 예컨대 바이패스와 연관된 밸브를 개방한 이후, 본 개시내용의 실시예들에 따른 개선된 세정 조건들이 거의 즉시 도달될 수 있다.[0073] Some embodiments of the present disclosure use bypass to create ignition conditions in a remote plasma source with little effect on chamber pressure. After opening a corresponding, eg, associated, bypass valve, improved cleaning conditions according to embodiments of the present disclosure can be reached almost immediately.
[0074] 원격 플라즈마 소스(RPS)는 플랜지를 사용하여 진공 챔버에 연결된다. 진공 챔버 및 원격 플라즈마 소스 유닛을 격리시킬 수 있는 밸브, 이를테면 펜듈럼 밸브(pendulum valve)가 플랜지에 통합될 수 있다. 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 예컨대 가변 오리피스를 갖는 작은 튜브가 플랜지의 상단(RPS 측) 및 플랜지의 하단(챔버 측)에 부착된다. 작은 튜브는 밸브를 바이패스한다.[0074] A remote plasma source (RPS) is connected to the vacuum chamber using a flange. A valve capable of isolating the vacuum chamber and the remote plasma source unit, such as a pendulum valve, may be incorporated into the flange. According to some embodiments that may be combined with other embodiments described herein, for example, a small tube with a variable orifice is attached to the top of the flange (RPS side) and the bottom of the flange (chamber side). A small tube bypasses the valve.
[0075] RPS 유닛 내부에서의 플라즈마의 점화를 위해, 밸브가 폐쇄되고, 유입구 유동이 RPS 유닛 내로 스트리밍된다. 작은 바이패스는 점화를 위한 플라즈마 유닛 내부의 일정한 압력을 보장한다. 플라즈마가 안정화된 이후, 밸브가 개방될 수 있다. 원격 플라즈마 소스 내부의 플라즈마에 의해 생성된 활성 종은 세정을 위해 챔버 내로 직접 이동할 수 있다.[0075] For ignition of the plasma inside the RPS unit, the valve is closed and the inlet flow is streamed into the RPS unit. A small bypass ensures a constant pressure inside the plasma unit for ignition. After the plasma has stabilized, the valve may be opened. Active species generated by the plasma inside the remote plasma source can migrate directly into the chamber for cleaning.
[0076] 위의 내용을 고려하여, 일 실시예에 따르면, 특히 OLED 디바이스들을 제조하기 위한, 기판의 진공 프로세싱을 위한 장치가 제공된다. 장치는 진공 챔버, 및 진공 챔버에 연결된 원격 플라즈마 소스를 포함한다. 원격 플라즈마 소스는 프로세스 가스 유입구, 활성 종에 대한 도관, 및 프로세스 가스 배출구를 갖는다. 예컨대, 도관은 원격 플라즈마 소스의 인클로저와 진공 챔버를 연결시킬 수 있다. 프로세스 가스 배출구 및 도관은 원격 플라즈마 소스의 플랜지에 포함될 수 있다. 장치는 도관을 개방 또는 폐쇄하도록 포지셔닝된, 진공 챔버와 원격 플라즈마 소스 사이의 밸브를 더 포함한다. 일부 실시예들에 따르면, 장치는 프로세스 가스 배출구와 진공 챔버를 연결시키는 도관에 대한 바이패스를 더 포함할 수 있다.[0076] In view of the above, according to one embodiment, there is provided an apparatus for vacuum processing of a substrate, particularly for manufacturing OLED devices. The apparatus includes a vacuum chamber and a remote plasma source coupled to the vacuum chamber. The remote plasma source has a process gas inlet, a conduit to the active species, and a process gas outlet. For example, a conduit may connect the enclosure of a remote plasma source and a vacuum chamber. A process gas outlet and conduit may be included in the flange of the remote plasma source. The apparatus further includes a valve between the vacuum chamber and the remote plasma source positioned to open or close the conduit. According to some embodiments, the apparatus may further include a bypass for a conduit connecting the process gas outlet and the vacuum chamber.
[0077] 도 4는 제어기(490)를 도시한다. 제어기(490)는 진공 펌프(420) 및 원격 플라즈마 소스(350)에 연결된다. 제어기(490)는 CPU(central processing unit), 메모리, 및 예컨대, 지원 회로들을 포함할 수 있다. 기판을 프로세싱하기 위한 장치의 제어를 용이하게 하기 위해, CPU는, 다양한 챔버들 및 서브-프로세서들을 제어하기 위해 산업 현장에서 사용될 수 있는 임의의 형태의 범용 컴퓨터 프로세서 중 하나일 수 있다. 메모리는 CPU에 커플링된다. 메모리 또는 컴퓨터 판독 가능 매체는 하나 이상의 용이하게 이용가능한 메모리 디바이스들, 이를테면 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 플로피 디스크, 하드 디스크, 또는 로컬 또는 원격 중 어느 하나인 임의의 다른 형태의 디지털 저장소일 수 있다. 지원 회로들은 종래의 방식으로 프로세서를 지원하기 위해 CPU에 커플링될 수 있다. 이들 회로들은 캐시, 전력 공급부들, 클록 회로들, 입력/출력 회로부 및 관련 서브시스템들 등을 포함한다. 검사 프로세스 명령들, 및/또는 기판 상에 제공된 전자 디바이스에서 노치를 생성하기 위한 명령들은 일반적으로, 레시피로서 통상적으로 알려진 소프트웨어 루틴으로서 메모리에 저장된다. 소프트웨어 루틴은 또한, CPU에 의해 제어되는 하드웨어로부터 원격으로 위치된 제2 CPU(도시되지 않음)에 의해 저장 및/또는 실행될 수 있다. 소프트웨어 루틴은, CPU에 의해 실행될 때, 특히 진공 펌프(420) 및 원격 플라즈마 소스(350)를 제어하는 것과 같이 장치 동작을 제어하는 특정 목적 컴퓨터(제어기)로 범용 컴퓨터를 변환한다. 본 개시내용의 방법 및/또는 프로세스가 소프트웨어 루틴으로서 구현되는 것으로 논의되지만, 본 명세서에 개시된 방법 단계들 중 일부는 하드웨어에서 뿐만 아니라 소프트웨어 제어기에 의해 수행될 수 있다. 그러므로, 실시예들은 컴퓨터 시스템 상에서 실행되는 소프트웨어로, 및 주문형 집적 회로 또는 다른 타입의 하드웨어 구현으로서 하드웨어로, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 제어기는, 예컨대 본 개시내용의 실시예들에 따른 디스플레이 제조를 위해, 진공 챔버를 세정하고 그리고/또는 기판을 프로세싱하기 위한 방법을 실행 또는 수행할 수 있다.4 shows a
[0078] 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따르면, 기판의 진공 프로세싱을 위한 방법은 컴퓨터 프로그램들, 소프트웨어, 컴퓨터 소프트웨어 제품들 및 상호관련된 제어기들을 사용하여 수행될 수 있으며, 그 제어기들은 CPU, 메모리, 사용자 인터페이스, 및 장치의 대응하는 컴포넌트들과 통신하는 입력 및 출력 디바이스들을 가질 수 있다.[0078] According to embodiments described herein, a method for vacuum processing of a substrate may be performed using computer programs, software, computer software products and interrelated controllers, the controllers including a CPU, a memory , a user interface, and input and output devices that communicate with corresponding components of the apparatus.
[0079] 도 5는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 추가적인 방법들(500)을 예시하는 흐름도를 도시한다. 방법(500)은 진공 챔버, 특히 OLED 디바이스의 제조에 사용되는 진공 챔버를 세정하기 위한 것이다. 방법은, 진공 챔버가 원격 플라즈마 소스 내의 제1 압력보다 낮은 제2 압력을 갖는 동안, 제1 압력에서 원격 플라즈마 소스를 점화시키는 단계(블록(510) 참조)를 포함한다. 방법은, 제2 압력과 동일하거나 더 높은, 예컨대 약간 더 높은 제3 압력으로 원격 플라즈마 소스 내의 압력을 변화시키는 단계(블록(520) 참조)를 더 포함한다. 예컨대, 본 명세서에 설명되는 다른 방법들과 조합될 수 있는 일부 방법들은, 제1 압력에서 원격 플라즈마 소스를 점화시키는 단계, 및 제1 압력보다 적어도 10배 더 작은, 특히 제1 압력보다 적어도 1000배 더 작은 제2 압력으로 원격 플라즈마 소스 내의 압력을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.FIG. 5 shows a flow diagram illustrating
[0080] 전술한 것이 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 및 추가적인 실시예들이 본 개시내용의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 안출될 수 있으며, 본 개시내용의 범위는 후속하는 청구항들에 의해 결정된다.[0080] While the foregoing relates to embodiments of the present disclosure, other and additional embodiments of the disclosure may be devised without departing from the basic scope of the disclosure, the scope of which is to follow determined by the claims.
Claims (16)
5*10-3 mbar 이하, 특히 1*10-4 mbar 이하의 압력에서 활성 종을 이용하여 상기 진공 챔버의 표면 및 상기 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.A method for cleaning a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices, comprising:
a vacuum chamber comprising cleaning at least one of a surface of the vacuum chamber and a component inside the vacuum chamber with an active species at a pressure of 5*10 -3 mbar or less, in particular 1*10 -4 mbar or less method for cleaning.
상기 활성 종은 원격 플라즈마 소스를 이용하여 생성되는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.According to claim 1,
wherein the active species is generated using a remote plasma source.
제1 압력에서 상기 원격 플라즈마 소스를 점화시키는 단계; 및
상기 제1 압력보다 적어도 10배 더 작은, 특히 상기 제1 압력보다 적어도 1000배 더 작은 제2 압력으로 상기 원격 플라즈마 소스 내의 압력을 감소시키는 단계를 더 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.3. The method of claim 2,
igniting the remote plasma source at a first pressure; and
reducing the pressure in the remote plasma source to a second pressure that is at least 10 times less than the first pressure, in particular at least 1000 times less than the first pressure.
플라즈마 세정은 상기 진공 챔버의 하나 이상의 내측 벽들의 세정을 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.4. The method of claim 3,
Plasma cleaning comprises cleaning one or more inner walls of the vacuum chamber.
상기 활성 종을 생성하기 위한 프로세스 가스는 산소를 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
wherein the process gas for generating the active species comprises oxygen.
상기 활성 종을 생성하기 위한 프로세스 가스는 적어도 90 Vol.-% 산소 및 적어도 2 Vol.-% 아르곤을 포함하며, 특히 상기 프로세스 가스는 약 Vol.-95% 산소 및 약 Vol.-5% 아르곤을 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.6. The method of claim 5,
The process gas for producing the active species comprises at least 90 Vol.-% oxygen and at least 2 Vol.-% argon, in particular the process gas comprises about Vol.-95% oxygen and about Vol.-5% argon. A method for cleaning a vacuum chamber comprising:
상기 방법은 진공 시스템 또는 상기 진공 시스템의 부분들의 유지보수 절차 이후 수행되는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
wherein the method is performed after a maintenance procedure of a vacuum system or parts of the vacuum system.
상기 진공 챔버의 벽들의 평균 거리를 결정하는 단계; 및
상기 벽들의 평균 거리의 20% 이상 및 특히 97% 이하의 평균 자유 경로 길이에 대응하는 압력에서 활성 종을 이용하여 상기 진공 챔버의 표면 및 상기 진공 챔버 내부의 컴포넌트 중 적어도 하나를 세정하는 단계를 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.A method for cleaning a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices, comprising:
determining an average distance of the walls of the vacuum chamber; and
cleaning at least one of a surface of the vacuum chamber and a component inside the vacuum chamber with an active species at a pressure corresponding to an average free path length of at least 20% and in particular no more than 97% of the average distance of the walls; A method for cleaning a vacuum chamber.
상기 활성 종은 원격 플라즈마 소스를 이용하여 생성되는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.9. The method of claim 8,
wherein the active species is generated using a remote plasma source.
상기 진공 챔버가 원격 플라즈마 소스 내의 제1 압력보다 낮은 제2 압력을 갖는 동안, 상기 제1 압력에서 상기 원격 플라즈마 소스를 점화시키는 단계; 및
상기 제2 압력 이상인 제3 압력으로 상기 원격 플라즈마 소스 내의 압력을 감소시키는 단계를 포함하는, 진공 챔버를 세정하기 위한 방법.A method for cleaning a vacuum chamber, in particular a vacuum chamber used in the manufacture of OLED devices, comprising:
igniting the remote plasma source at the first pressure while the vacuum chamber has a second pressure lower than the first pressure in the remote plasma source; and
reducing the pressure in the remote plasma source to a third pressure equal to or greater than the second pressure.
1 mbar 미만의 제1 압력에서 활성 종을 이용하여 상기 제1 진공 챔버를 세정하는 단계; 및
상기 제1 압력과 상이한 1 mbar 미만의 제2 압력에서 활성 종을 이용하여 상기 제2 진공 챔버를 세정하는 단계를 포함하는, 진공 시스템을 세정하기 위한 방법.A method for cleaning a vacuum system having a first vacuum chamber and a second vacuum chamber, the method comprising:
cleaning the first vacuum chamber with an active species at a first pressure of less than 1 mbar; and
cleaning the second vacuum chamber with an active species at a second pressure of less than 1 mbar different from the first pressure.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 세정하기 위한 방법; 및
상기 기판 상에 유기 재료의 하나 이상의 층들을 증착시키는 단계를 포함하는, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 방법.A method for vacuum processing a substrate to fabricate OLED devices, comprising:
12. A method for cleaning according to any one of claims 1 to 11; and
and depositing one or more layers of organic material on the substrate.
진공 챔버;
상기 진공 챔버에 연결된 원격 플라즈마 소스 ― 상기 원격 플라즈마 소스는 프로세스 가스 유입구, 활성 종에 대한 도관, 및 프로세스 가스 배출구를 가짐 ―; 및
상기 도관을 개방 또는 폐쇄하도록 포지셔닝된, 상기 진공 챔버와 상기 원격 플라즈마 소스 사이의 밸브를 포함하는, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치.In particular, an apparatus for vacuum processing a substrate for manufacturing OLED devices, comprising:
vacuum chamber;
a remote plasma source coupled to the vacuum chamber, the remote plasma source having a process gas inlet, a conduit for active species, and a process gas outlet; and
and a valve between the vacuum chamber and the remote plasma source positioned to open or close the conduit.
상기 프로세스 가스 배출구와 상기 진공 챔버를 연결시키는 상기 도관에 대한 바이패스(bypass)를 더 포함하는, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치.14. The method of claim 13,
and a bypass to the conduit connecting the process gas outlet and the vacuum chamber.
프로세서 및 메모리를 포함하는 제어기를 더 포함하며,
상기 메모리는, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 장치로 하여금, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하게 하는 명령들을 저장하는, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치.15. The method of claim 13 or 14,
Further comprising a controller comprising a processor and memory,
wherein the memory stores instructions that, when executed by the processor, cause the apparatus to perform a method according to any one of claims 1 to 13.
프로세서 및 메모리를 포함하는 제어기를 포함하며,
상기 메모리는, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 장치로 하여금, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하게 하는 명령들을 저장하는, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 장치.In particular, an apparatus for vacuum processing a substrate for manufacturing OLED devices, comprising:
A controller comprising a processor and memory;
wherein the memory stores instructions that, when executed by the processor, cause the apparatus to perform a method according to any one of claims 1 to 13.
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