KR20220074291A - Substrate mounting apparatus with seesaw motion applied - Google Patents

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Abstract

본 발명은 시소운동이 적용된 기판장착장치에 관한 것이다. 상기 장치는, 증착 대상 기체를 상향 증발시키는 증발원; 상기 증발원의 상측에 이격 배치된 베이스 고정부; 상기 베이스 고정부의 하측에 배치된 베이스; 상기 베이스의 양단이 서로 반대방향으로 상하 운동하는 시소 운동을 수행하도록 일측이 상기 베이스 고정부에 회전 가능하게 장착되고 타측이 상기 베이스에 장착되는 시소 회전축; 기판이 장착되는 기판 홀더로서, 상기 베이스의 하측에서 상기 베이스에 연결되어 상기 베이스와 함께 시소운동 가능한 기판 홀더; 및 상기 시소 회전축의 회전을 제어하여 상기 기판 홀더의 시소 운동시 틸팅 각도를 조절하는 틸팅 구동부를 포함할 수 있다.The present invention relates to a substrate mounting apparatus to which a seesaw motion is applied. The apparatus may include: an evaporation source for upwardly evaporating the deposition target gas; a base fixing part spaced apart from the upper side of the evaporation source; a base disposed below the base fixing part; a seesaw rotation shaft having one side rotatably mounted to the base fixing unit and the other side mounted to the base so that both ends of the base perform a seesaw motion in which the both ends move up and down in opposite directions; A substrate holder on which a substrate is mounted, comprising: a substrate holder connected to the base from a lower side of the base and capable of seesaw movement together with the base; and a tilting driving unit controlling the rotation of the seesaw rotation shaft to adjust a tilting angle during the seesaw motion of the substrate holder.

Description

시소운동이 적용된 기판장착장치{SUBSTRATE MOUNTING APPARATUS WITH SEESAW MOTION APPLIED}SUBSTRATE MOUNTING APPARATUS WITH SEESAW MOTION APPLIED

본 발명은 열 증발 증착을 위한 시소운동이 적용된 기판장착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소스물질의 사용률을 향상시키기 위해 기판을 증발원으로부터 200mm 이하로 근접 배치하며, 증착된 박막의 두께 균일도를 확보하기 위해 시소운동이 적용된 기판장착장치에 관한 것이다.The present invention relates to a substrate mounting apparatus to which a seesaw motion for thermal evaporation deposition is applied, and more particularly, in order to improve the utilization rate of the source material, the substrate is disposed close to 200 mm or less from the evaporation source, and the thickness uniformity of the deposited thin film is ensured It relates to a substrate mounting device to which a seesaw motion is applied.

열 증발 증착법은 고진공 분위기에서 원하는 소스물질에 열 에너지를 인가하여, 승화된 소스물질이 기판방향으로 이동, 응축되어 박막을 형성하도록 하는 공정방법이다.Thermal evaporation deposition is a process method in which thermal energy is applied to a desired source material in a high vacuum atmosphere, and the sublimated source material is moved and condensed in the direction of the substrate to form a thin film.

열 증발 증착법은 특히 금속과 같이 열에 강한 재료(높은 온도에서 증기화되는 재료)를 대면적에 간단하게 박막화하는 공정으로서 널리 이용되어 왔다. 근래 유기 발광 다이오드, 유기 태양전지 등 유기물 기반의 소자들이 연구되고, 이들을 상용화하는 대면적 공정으로서 열 증발 증착법이 차용되었으며, 유기물질의 열 증발 증착이 점차 중요해지는 추세이다.The thermal evaporation deposition method has been widely used as a process for simply thinning a material that is resistant to heat such as a metal (a material that is vaporized at a high temperature) over a large area. Recently, organic material-based devices such as organic light emitting diodes and organic solar cells have been studied, and thermal evaporation deposition has been adopted as a large-area process to commercialize them, and thermal evaporation deposition of organic materials is becoming increasingly important.

열 증발 증착으로 공정하고자 하는 유기소스물질은 통상적으로 도가니(Crucible)라 불리는 담체에 담겨 진공챔버 내 히터부에 장착된다. 열 에너지에 의해 승화된 소스물질은 도가니의 개구부(노즐)을 통과하여 통상적으로 상향 이동한다.The organic source material to be processed by thermal evaporation deposition is typically placed in a carrier called a crucible and mounted on a heater in a vacuum chamber. The source material sublimated by thermal energy passes through the opening (nozzle) of the crucible and typically moves upward.

증발 과정의 특성상 증발기체는 증발면 또는 노즐로부터 모든 방향으로 이동하며, 증발된 소스물질의 플럭스는 수직상향으로의 증발량이 가장 많고, 각도에 따라 증발량이 줄어드는 코사인 방출(Cosine emission)로 표현된다. 이는 간단하게 원뿔형태로 증발하는 것으로 이해된다.Due to the nature of the evaporation process, the evaporation gas moves in all directions from the evaporation surface or the nozzle, and the flux of the evaporated source material is expressed as cosine emission with the largest amount of evaporation in the vertical direction and decreasing amount of evaporation according to the angle. This is simply understood as evaporation in the form of a cone.

소스물질로부터 이탈한 유기물 증기가 기판에 증착되는 정도를 물질 사용률이라 한다. 물질 사용률은 증발원과 기판 사이의 거리가 멀수록 급격히 감소하는데, 증발원과 기판 사이의 거리가 50mm일 때 물질 사용량은 93% 이상인 반면, 300mm일 때 약 40%, 500mm일 때 약 10% 미만으로 알려져 있다.The degree to which organic vapors separated from the source material are deposited on the substrate is referred to as the material utilization rate. The material usage rate decreases rapidly as the distance between the evaporation source and the substrate increases. When the distance between the evaporation source and the substrate is 50 mm, the material usage is more than 93%, whereas when the distance between the evaporation source and the substrate is 50 mm, it is known that the material usage is about 40% at 300 mm and less than about 10% at 500 mm. have.

유기소자의 제조에 사용되는 고효율 유기소재의 원가는 상당히 고가이므로, 이들의 경제성을 확보하기 위해 공정시 물질 사용량을 최대화하는 것이 요구된다.Since the cost of high-efficiency organic materials used in the manufacture of organic devices is quite high, it is required to maximize the amount of material used in the process in order to secure their economic feasibility.

열 증발 증착법의 적용시 물질 사용량을 향상시키기 위해서는, 증발원과 기판 사이의 거리를 가급적 줄여 증착장치를 구성하는 것이 필요하다. 그러나, 증발원과 기판 사이의 거리를 줄이면, 증발원의 발열에 의한 증착물의 열 손상이 문제될 수 있으며, 기판을 따라 증착된 박막의 두께 균일도가 떨어지기 때문에 통상적으로 대략 400mm 정도의 거리를 두어 증착 장치를 구성한다.In order to improve the amount of material used when the thermal evaporation deposition method is applied, it is necessary to configure the deposition apparatus by reducing the distance between the evaporation source and the substrate as much as possible. However, if the distance between the evaporation source and the substrate is reduced, thermal damage to the deposit due to heat generated by the evaporation source may be a problem. make up

박막 공정에서 높은 두께 균일도는 대면적 공정을 위한 중요한 지표로서, 통상적으로 열 증발 증착시 두께 균일도의 향상을 위해 증착과정 중 기판을 회전하도록 한다. 복수의 기판을 장착하는 경우, 곡면의 기판 장착부를 두거나, 또는 기판 각각을 회전하도록 하면서(자전 운동) 동시에 복수의 기판 전체를 한 축으로 회전하도록 하는(공정 운동) 방식이 적용될 만큼, 두께 균일도의 확보는 중요한 이슈로 대두되고 있다.In a thin film process, high thickness uniformity is an important indicator for a large-area process, and in general, the substrate is rotated during the deposition process to improve thickness uniformity during thermal evaporation deposition. In the case of mounting a plurality of substrates, a method of placing a curved substrate mounting part or rotating each substrate (rotation motion) and rotating the entire plurality of substrates on one axis (process motion) at the same time is applied so that the thickness uniformity Securing is emerging as an important issue.

대한민국 등록특허공보 제10-1462595호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1462595

본 발명의 목적은 열 증발 증착시 소스사용률을 향상시키기 위해 기판을 증발원과 가급적 가까이 배치하는 경우 수반되는 두께 균일도 감소의 문제를 완화하여 증착 두께 균일도를 향상시키는, 시소운동이 적용된 기판장착장치를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide a substrate mounting apparatus to which a seesaw motion is applied, which improves the deposition thickness uniformity by alleviating the problem of reduced thickness uniformity accompanying when the substrate is disposed as close as possible to the evaporation source in order to improve the source utilization rate during thermal evaporation deposition. is in

위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은 시소운동이 적용된 기판장착장치에 관한 것이다. 상기 장치는, 증착 대상 기체를 상향 증발시키는 증발원; 상기 증발원의 상측에 이격 배치된 베이스 고정부; 상기 베이스 고정부의 하측에 배치된 베이스; 상기 베이스의 양단이 서로 반대방향으로 상하 운동하는 시소 운동을 수행하도록 일측이 상기 베이스 고정부에 회전 가능하게 장착되고 타측이 상기 베이스에 장착되는 시소 회전축; 기판이 장착되는 기판 홀더로서, 상기 베이스의 하측에서 상기 베이스에 연결되어 상기 베이스와 함께 시소운동 가능한 기판 홀더; 및 상기 시소 회전축의 회전을 제어하여 상기 기판 홀더의 시소 운동시 틸팅 각도를 조절하는 틸팅 구동부를 포함할 수 있다.The present invention for solving the above problems relates to a substrate mounting apparatus to which a seesaw motion is applied. The apparatus may include: an evaporation source for upwardly evaporating the deposition target gas; a base fixing part spaced apart from the upper side of the evaporation source; a base disposed below the base fixing part; a seesaw rotation shaft having one side rotatably mounted to the base fixing unit and the other side mounted to the base so that both ends of the base perform a seesaw motion in which the both ends move up and down in opposite directions; A substrate holder on which a substrate is mounted, comprising: a substrate holder connected to the base from a lower side of the base and capable of seesaw movement together with the base; and a tilting driving unit controlling the rotation of the seesaw rotation shaft to adjust a tilting angle during the seesaw motion of the substrate holder.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 증발원과 상기 기판 홀더 사이의 거리는 200mm 이하일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a distance between the evaporation source and the substrate holder may be 200 mm or less.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판 홀더의 상부에는 상기 베이스와 마주보는 측에 열전냉각소자가 장착되고, 상기 베이스에는 냉각수가 유동 가능한 냉각수관이 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a thermoelectric cooling element is mounted on the upper portion of the substrate holder on a side facing the base, and a cooling water pipe through which coolant flows may be formed on the base.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 시소 회전축은 상기 베이스 고정부에 끼워진 회전체, 및 회전체로부터 연장되어 상기 베이스에 장착되는 회전암을 포함하며, 상기 틸팅 구동부는 증착 공정 중, 상기 회전체를 상기 베이스 고정부의 측단면상에서 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아 회전시켜, 기판 홀더의 양단을 주기적으로 상하 운동시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the seesaw rotating shaft includes a rotating body fitted to the base fixing unit, and a rotating arm extending from the rotating body and mounted on the base, and the tilting driving unit moves the rotating body during the deposition process. By alternately rotating clockwise and counterclockwise on the side end surface of the base fixing part, both ends of the substrate holder can be periodically moved up and down.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판 홀더를 수평면상에서 회전시켜 상기 기판 홀더의 스핀 운동이 가능하도록 일측이 상기 베이스에 삽입되며 타측이 기판 홀더에 장착된 스핀축; 및 상기 스핀축의 스핀 운동을 제어하는 스핀 구동부를 더 포함하며, 상기 스핀 구동부는 상기 시소 운동 시에 상기 기판 홀더의 스핀 운동이 함께 이루어지도록 상기 스핀축을 구동할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, one side of the spin shaft is inserted into the base and the other side is mounted on the substrate holder so as to rotate the substrate holder on a horizontal plane to enable the spin motion of the substrate holder; and a spin driving unit controlling a spin motion of the spin shaft, wherein the spin driving unit may drive the spin shaft so that the spin motion of the substrate holder is performed together during the seesaw motion.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판 홀더는 축선이 상기 증발원의 법선상에 위치하며, 상기 틸팅 각도는 상기 축선에 대한 상기 기판 홀더의 일측면과 상기 증발원의 법선 사이의 각도이며, 상기 틸팅 구동부는 상기 틸팅 각도를 30˚ 이상 150˚ 이하에서 변화시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in the substrate holder, an axis is located on a normal line of the evaporation source, and the tilting angle is an angle between one side of the substrate holder and a normal line of the evaporation source with respect to the axis, and the tilting driving unit can change the tilting angle from 30˚ to 150˚.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 기판 홀더를 직선 경로를 따라 이동시키는 이동 구동부를 더 포함하고, 상기 증발원은 복수개이며, 상기 이동 구동부는 상기 시소 운동 시에 상기 기판 홀더를 상기 증발원이 배열된 방향을 따라 왕복 직선 이동시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, further comprising a movement driving unit for moving the substrate holder along a linear path, the evaporation sources are plural, and the movement driving unit moves the substrate holder in the direction in which the evaporation sources are arranged during the seesaw motion. can be moved in a straight line reciprocating along the

본 발명에 따르면, 소스 사용률이 향상되도록 증착원과 근접하게 배치된 기판에 시소 운동 및 스핀 운동을 동시에 적용하여 기판의 증착균일도를 향상시킬 수 있으며, 기판을 냉각하는 구성을 적용하여 기판에 증착되는 증착물의 열 손상을 완화할 수 있다.According to the present invention, the deposition uniformity of the substrate can be improved by simultaneously applying the seesaw motion and the spin motion to the substrate disposed close to the deposition source to improve the source usage rate, Thermal damage to the deposit can be mitigated.

도 1은 점 증발원 또는 선형 증발원의 단면, 및 소스와 기판 사이의 거리가 달라짐에 따른 소스 사용률 및 증착 균일도의 차이를 도시한 측단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 기판장착장치를 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 3은 도 2의 기판홀더에 장착되는 기판의 시소운동을 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 증발원에 대한 기판의 틸팅 각도를 도시한 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선형으로 나열된 복수의 증발부 상부로 기판이 이동하는 상태를 도시한 사시도이다.
도 6의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따라 기판의 변화하는 틸팅 각도에 따른 기판 중앙으로부터 어떤 거리만큼 떨어진 지점이 하부 증발원으로부터 떨어진 거리를 도시한 다이어그램이다.
도 7의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따라 기판의 변화하는 틸팅 각도에 따른 기판 중앙으로부터 어떤 거리만큼 떨어진 지점에서의 증착률을 도시한 다이어그램이다.
도 8의 (a), (b)는 기판의 틸팅 각도를 90˚로 유지한 경우보다, 본 발명의 실시예에 따라 틸팅 각도를 30˚에서 150˚로 변화시키며 증착할 때의 필름의 두께 균일도가 더 향상될 수 있음을 나타내는 다이어그램이다.1 is a cross-section of a point evaporation source or a linear evaporation source, and a side cross-sectional view illustrating a difference in source usage rate and deposition uniformity according to a change in a distance between a source and a substrate.
2 is a side cross-sectional view schematically showing a substrate mounting apparatus according to the present invention.
3 is a conceptual diagram illustrating a seesaw motion of a substrate mounted on the substrate holder of FIG. 2 .
4 is a side cross-sectional view illustrating a tilting angle of a substrate with respect to one evaporation source according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view illustrating a state in which a substrate is moved to an upper portion of a plurality of evaporators arranged linearly according to another embodiment of the present invention.
6 (a) and (b) are diagrams illustrating the distance from the lower evaporation source to a point separated by a certain distance from the center of the substrate according to the changing tilting angle of the substrate according to an embodiment of the present invention.
7A and 7B are diagrams illustrating deposition rates at a point separated by a certain distance from the center of the substrate according to the changing tilting angle of the substrate according to an embodiment of the present invention.
8 (a) and (b) show the thickness uniformity of the film during deposition by changing the tilting angle from 30° to 150° according to the embodiment of the present invention, rather than when the tilting angle of the substrate is maintained at 90°. It is a diagram showing that can be further improved.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, detailed contents for practicing the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Further, in the description of the present invention, if it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured as it is obvious to those skilled in the art with respect to related known functions, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 점 증발원 또는 선형 증발원의 단면, 및 소스와 기판 사이의 거리가 달라짐에 따른 소스 사용률 및 증착 균일도의 차이를 도시한 측단면도이다. 도 2는 본 발명에 따른 기판장착장치를 개략적으로 도시한 측단면도이다. 도 3은 도 2의 기판홀더에 장착되는 기판의 시소운동을 도시한 개념도이다.1 is a cross-section of a point evaporation source or a linear evaporation source, and a side cross-sectional view illustrating a difference in source utilization rate and deposition uniformity according to a change in a distance between a source and a substrate. 2 is a side cross-sectional view schematically showing a substrate mounting apparatus according to the present invention. 3 is a conceptual diagram illustrating a seesaw motion of a substrate mounted on the substrate holder of FIG. 2 .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 기판장착장치는 증발원(10), 베이스 고정부(20), 베이스(30), 시소 회전축(40), 기판 홀더(50), 틸팅 구동부(60), 스핀축(70), 스핀 구동부(80), 및 냉각부(90)를 포함한다.1 to 3 , the substrate mounting apparatus according to the present invention includes an evaporation source 10 , a base fixing unit 20 , a base 30 , a seesaw rotation shaft 40 , a substrate holder 50 , and a tilting driving unit 60 . ), a spin shaft 70 , a spin driving unit 80 , and a cooling unit 90 .

증발원(10)은 증착 대상 기체를 상향 증발시킨다. 증착 대상 기체는 예를 들어 유기물 분자일 수 있다. 증발원(10)은 내부에 열 증착을 위한 소스를 수납하며, 소스가 증발하면서 생성된 증착 대상 기체는 기판(s)을 향해 퍼지면서 상승한다. 증발원(10)은 점 형태의 증발원 또는 선형 증발원의 형태로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 증발원(10)은 한 개로 구성될 수 있고, 다른 실시예에 따르면 증발원(10)은 하나의 증발 유닛 내에 복수개로 구성될 수 있다.The evaporation source 10 evaporates the deposition target gas upward. The deposition target gas may be, for example, organic molecules. The evaporation source 10 accommodates a source for thermal deposition therein, and the deposition target gas generated while the source is evaporated rises while spreading toward the substrate s. The evaporation source 10 may be configured in the form of a point type evaporation source or a linear evaporation source. According to one embodiment, one evaporation source 10 may be configured, and according to another embodiment, a plurality of evaporation sources 10 may be configured in one evaporation unit.

증발원(10)에서 소스가 증발하여 상향 이동할 때, 상부의 임의의 지점에서 소스의 플럭스(증발되는 기체의 밀도)는 증발원(10)에서 이격된 거리에 반비례한다. 따라서, 기판(s)은 증발원(10)에 상대적으로 가까운 제1 기판(s1)은 기판 각 지점을 비교할 때 증발원(10)과 떨어진 거리의 차이가 크며, 증발원(10)에서 멀리 떨어진 제2 기판(s2)에서 기판 각 지점을 비교할 때 증발원(10)에서 떨어진 거리의 차이가 작다. 즉, 기판에 증착되는 박막의 두께 균일도는 증발원으로부터의 기판의 거리가 멀수록 향상된다. 그러나, 기판의 크기는 한정되어 있고, 소스는 원뿔형으로 퍼지면서 상향증발하므로, 기판을 증발원(10)으로부터 멀리 배치할수록 물질 사용률이 감소한다. 물질 사용률을 증가시키기 위해 증발원(10)과 기판(s) 사이의 거리는 증발원(10)에 가까운 200mm 이하의 거리로 설계될 수 있다.When the source evaporates from the evaporation source 10 and moves upward, the flux (density of the vaporized gas) of the source at any point on the top is inversely proportional to the distance away from the evaporation source 10 . Therefore, the first substrate s1 relatively close to the evaporation source 10 has a large difference in the distance from the evaporation source 10 when comparing each point of the substrate, and the second substrate far from the evaporation source 10 is large. When comparing each point of the substrate in (s2), the difference in the distance from the evaporation source 10 is small. That is, the thickness uniformity of the thin film deposited on the substrate is improved as the distance of the substrate from the evaporation source increases. However, the size of the substrate is limited, and since the source evaporates upward while spreading in a cone shape, the material usage rate decreases as the substrate is disposed farther from the evaporation source 10 . In order to increase the material usage rate, the distance between the evaporation source 10 and the substrate s may be designed to be a distance of 200 mm or less close to the evaporation source 10 .

베이스 고정부(20)는 증발원(10)의 상측에 이격 배치된다. 베이스 고정부(20)는 함 형태로 형성될 수 있다.The base fixing part 20 is spaced apart from the upper side of the evaporation source 10 . The base fixing part 20 may be formed in a box shape.

베이스(30)는 시소 회전축(40)의 회전암(42)에 장착되며, 베이스 고정부(20)의 하측에 배치된다. 베이스(30)는 플레이트 형태로 형성되며, 증발원(10)을 향해 수평방향으로 배치된다.The base 30 is mounted on the rotary arm 42 of the seesaw rotation shaft 40 , and is disposed below the base fixing part 20 . The base 30 is formed in the form of a plate, and is disposed in the horizontal direction toward the evaporation source 10 .

시소 회전축(40)은 베이스(30)의 양단이 증발원(10)에 대해 상하 운동하는 시소 운동을 수행하도록 일측이 상기 베이스 고정부(20)에 회전 가능하게 장착되고 타측이 베이스(30)에 장착된다. 시소 회전축(40)은 베이스 고정부(20)에 끼워진 회전체(41), 및 회전체(41)로부터 연장되어 베이스(30)에 장착되는 회전암(42)을 포함한다. 회전체(41)는 구형으로 형성되며, 회전암(42)은 막대 형태로 형성될 수 있다. 시소 회전축(40)의 회전체(41)는 베이스 고정부(20)의 내부 공간에 회전 가능하게 장착된다.One side of the seesaw rotation shaft 40 is rotatably mounted to the base fixing unit 20 and the other side is mounted to the base 30 so that both ends of the base 30 perform a seesaw motion in which the both ends of the base 30 move up and down with respect to the evaporation source 10 . do. The seesaw rotating shaft 40 includes a rotating body 41 fitted to the base fixing unit 20 , and a rotating arm 42 extending from the rotating body 41 and mounted on the base 30 . The rotating body 41 is formed in a spherical shape, and the rotating arm 42 may be formed in a rod shape. The rotating body 41 of the seesaw rotating shaft 40 is rotatably mounted in the inner space of the base fixing part 20 .

기판 홀더(50)는 기판(s)이 장착되는 기판장착부(미도시)를 구비한다. 기판 홀더(50)는 플레이트 형태로 형성되며, 증발원(10)을 향해 수평방향으로 배치되며, 베이스(30)의 하측에 베이스(30)에 평행하게 배치된다. 기판 홀더(50)는 베이스(30)에 연결되어 베이스(30)와 함께 시소운동 가능하도록 구성된다.The substrate holder 50 includes a substrate mounting unit (not shown) on which the substrate s is mounted. The substrate holder 50 is formed in a plate shape, is disposed in a horizontal direction toward the evaporation source 10 , and is disposed parallel to the base 30 on the lower side of the base 30 . The substrate holder 50 is connected to the base 30 so as to be capable of seesaw motion together with the base 30 .

틸팅 구동부(60)는 시소 회전축(40)의 회전을 제어하여 기판 홀더(50)의 시소 운동시 틸팅 각도를 조절한다. 틸팅 구동부(60)는 모터 및 기어와 같은 구동모듈(미도시)를 포함한다. 틸팅 구동부(60)는 베이스(30)의 상면에 고정될 수 있다.The tilting driving unit 60 controls the rotation of the seesaw rotation shaft 40 to adjust the tilting angle during the seesaw motion of the substrate holder 50 . The tilting driving unit 60 includes a driving module (not shown) such as a motor and a gear. The tilting driving unit 60 may be fixed to the upper surface of the base 30 .

틸팅 구동부(60)는 기판 홀더(50)의 양단이 반대로 상하반복운동하도록 제어할 수 있다. 틸팅 구동부(60)가 시소 회전축(40)을 회전시키면, 시소 회전축(40)에 장착된 베이스(30)는 양단이 각각 상하 운동한다. 동시에, 베이스(30)에 연결된 기판 홀더(50)의 양단도 베이스(30)와 함께 상하 운동하게 된다.The tilting driving unit 60 may control the opposite ends of the substrate holder 50 to vertically and repeatedly move in the opposite direction. When the tilting driving unit 60 rotates the seesaw rotation shaft 40 , both ends of the base 30 mounted on the seesaw rotation shaft 40 move up and down, respectively. At the same time, both ends of the substrate holder 50 connected to the base 30 also moves up and down together with the base 30 .

틸팅 구동부(60)는 증착 공정 중, 회전체(41)를 베이스 고정부(20)의 측단면상에서 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아 회전시켜, 기판 홀더(50)의 양단을 주기적으로 상하 운동시킬 수 있다. 이를 통해 기판 홀더에 장착된 기판에 증착 대상 기체가 더욱 고르게 증착될 수 있다.The tilting driving unit 60 rotates the rotating body 41 clockwise and counterclockwise alternately on the side surface of the base fixing unit 20 during the deposition process to periodically move both ends of the substrate holder 50 up and down. can Through this, the deposition target gas may be more evenly deposited on the substrate mounted on the substrate holder.

스핀축(70)은 기판 홀더(50)를 수평면상에서 회전시켜 기판 홀더(50)의 스핀 운동이 가능하도록 일측이 베이스(30)에 삽입되며 타측이 기판 홀더(50)에 장착된다. 스핀축(70)은 베이스(30)와 기판 홀더(50)를 연결하므로 기판 홀더(50)의 스핀 운동뿐만 아니라, 동시에 상술한 시소 운동을 인가하기 위한 연결부의 역할을 수행할 수도 있다.One side of the spin shaft 70 is inserted into the base 30 to enable the spin motion of the substrate holder 50 by rotating the substrate holder 50 on a horizontal plane, and the other side is mounted on the substrate holder 50 . Since the spin shaft 70 connects the base 30 and the substrate holder 50 , not only the spin motion of the substrate holder 50 , but also a connection part for simultaneously applying the above-described seesaw motion.

스핀 구동부(80)는 스핀축(70)에 연결되어 스핀축(70)의 스핀 운동을 제어한다. 스핀 구동부(80)는 모터 및 기어와 같은 구동모듈(미도시)를 포함한다. 상기 스핀 운동은 기판 홀더(50)를 베이스(30)와 평행한 수평면상에서 회전 운동시키는 것을 의미한다. 스핀 구동부(80)는 스핀축(70)을 제어하여 스핀축(70)에 연결된 기판 홀더(50)를 베이스(30)에 대해 스핀 운동시킬 수 있다. The spin driving unit 80 is connected to the spin shaft 70 to control the spin motion of the spin shaft 70 . The spin driving unit 80 includes a driving module (not shown) such as a motor and a gear. The spin motion means rotating the substrate holder 50 on a horizontal plane parallel to the base 30 . The spin driver 80 may control the spin shaft 70 to spin the substrate holder 50 connected to the spin shaft 70 with respect to the base 30 .

스핀 구동부(80)는 틸팅 구동부(60)에 의한 기판 홀더(50)의 시소 운동 시에, 기판 홀더(50)의 스핀 운동이 함께 이루어지도록 스핀축(70)을 구동할 수 있다. 틸팅 구동부(60)는 기판 홀더(50)의 모든 지름방향으로 시소운동을 하기 위해 베이스(30)를 시소운동하도록 제어하고, 동시에 스핀 구동부(80)는 스핀축(70)을 통해 기판 홀더(50)를 스핀운동하도록 제어할 수 있다.The spin driving unit 80 may drive the spin shaft 70 so that the spin motion of the substrate holder 50 is also made during the seesaw motion of the substrate holder 50 by the tilting driving unit 60 . The tilting driving unit 60 controls the base 30 to seesaw motion in all radial directions of the substrate holder 50 , and at the same time, the spin driving unit 80 operates the substrate holder 50 through the spin shaft 70 . ) can be controlled to spin motion.

이에 따라, 기판 홀더(50)에는 시소 운동 및 스핀 운동이 동시에 인가되어 열 증착시 증발된 증착 대상 기체가 기판에 고르게 증착되므로 기판의 증착균일도가 극대화될 수 있다.Accordingly, the seesaw motion and the spin motion are simultaneously applied to the substrate holder 50 so that the deposition target gas evaporated during thermal deposition is evenly deposited on the substrate, thereby maximizing the deposition uniformity of the substrate.

냉각부(90)는 열전냉각소자(91) 및 냉각수관(92)을 포함한다. 열전냉각소자(91)는 베이스(30)와 마주보는 측의 기판 홀더(50)의 상부에 장착될 수 있다. 열전냉각소자(91)는 펠티에 효과에 의한 흡열 및 발열을 이용한 열전소자로서, 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 열전냉각소자(91)의 일측면은 냉각이 수행되는 냉각면, 타측면은 외부로 열을 방출하는 발열면으로 구성된다. 열전냉각소자(91)의 냉각면은 기판이 장착되는 기판 홀더(50)의 기판장착부를 향하며, 열전냉각소자(91)의 발열면은 베이스(30)를 향하도록 배치된다.The cooling unit 90 includes a thermoelectric cooling element 91 and a cooling water pipe 92 . The thermoelectric cooling element 91 may be mounted on the substrate holder 50 on the side facing the base 30 . The thermoelectric cooling element 91 is a thermoelectric element using heat absorption and heat generated by the Peltier effect, and may be formed in a plate shape. One side of the thermoelectric cooling element 91 is a cooling surface on which cooling is performed, and the other side is composed of a heating surface that radiates heat to the outside. The cooling surface of the thermoelectric cooling element 91 faces the substrate mounting portion of the substrate holder 50 on which the substrate is mounted, and the heating surface of the thermoelectric cooling element 91 faces the base 30 .

냉각수관(92)은 냉각수가 유동하는 관으로 베이스(30)에 형성될 수 있다. 냉각수관(92)을 통해 물탱크(미도시)로부터 공급되는 냉각수가 유동한다. 냉각수관(92)은 베이스(30)의 내부로 냉각수가 유동하도록 형성될 수 있다. 냉각수관(92)으로 유동하는 냉각수는 하부의 열전냉각소자(91)를 냉각하여, 열전냉각소자(91)의 냉각면의 온도를 더욱 낮은 온도로 낮출 수 있다.The cooling water pipe 92 may be formed in the base 30 as a pipe through which the cooling water flows. Cooling water supplied from a water tank (not shown) flows through the cooling water pipe 92 . The cooling water pipe 92 may be formed so that the cooling water flows into the base 30 . The cooling water flowing into the cooling water pipe 92 cools the lower thermoelectric cooling element 91 to lower the temperature of the cooling surface of the thermoelectric cooling element 91 to a lower temperature.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 증발원에 대한 기판의 틸팅 각도를 도시한 측단면도이다4 is a side cross-sectional view illustrating a tilting angle of a substrate with respect to one evaporation source according to an embodiment of the present invention;

도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 증발원(10)을 구비한 기판장착장치를 설명하면 다음과 같다. 기판 홀더(50)는 축선(x)이 하나의 증발원(10)의 법선상에 위치한다. 틸팅 구동부(60)가 조절하는 틸팅 각도(θ)는 축선(x)에 대한 기판 홀더(50)의 일측면과 증발원(10)의 법선 사이의 각도로 정의된다. 실시예에 따르면, 틸팅 구동부(60)는 상기 틸팅 각도(θ)를 30˚ 이상 150˚ 이하에서 변화시킬 수 있다.A substrate mounting apparatus having one evaporation source 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 . In the substrate holder 50 , the axis x is positioned on the normal line of one evaporation source 10 . The tilting angle θ adjusted by the tilting driving unit 60 is defined as an angle between the normal line of the evaporation source 10 and one side of the substrate holder 50 with respect to the axis x. According to an embodiment, the tilting driving unit 60 may change the tilting angle θ in a range of 30° or more and 150° or less.

기판 홀더(50)의 시소운동에 따라 기판 홀더(50)에 장착된 기판(s)의 양 단부가 상하반복운동을 한다. 기판(s)의 중앙부는 증발원(10)과의 거리가 항상 일정하고, 기판(s)의 중앙부로부터 먼 지점은 증발원과의 거리가 가까워지고 멀어지는 것을 반복한다. 증발원(10)의 법선(l)과 기판(s)의 교차점으로부터의 X만큼 이격된 이격지점(p)과 증발원(10)의 사이의 거리(L)는 삼각형의 코사인 법칙에 따라 다음과 같이 표현할 수 있다.In accordance with the seesaw motion of the substrate holder 50, both ends of the substrate s mounted on the substrate holder 50 vertically and repeatedly move. The distance from the central portion of the substrate (s) to the evaporation source 10 is always constant, and a point farther from the center portion of the substrate (s) repeats that the distance from the evaporation source becomes closer and further away. The distance L between the evaporation source 10 and the separation point p spaced apart by X from the intersection of the normal line l of the evaporation source 10 and the substrate s is expressed as follows according to the triangular cosine law can

L = [X2 + Y2 - 2XYcosθ](1/2) (수식 1)L = [X 2 + Y 2 - 2XYcosθ] (1/2) (Equation 1)

이로부터 기판(s)이 기울어진 틸팅 각도(θ)에 따라 기판(s)의 각 점이 증발원(10)으로부터 떨어진 거리(L)를 계산할 수 있다.From this, according to the tilting angle θ at which the substrate s is inclined, it is possible to calculate a distance L from each point of the substrate s from the evaporation source 10 .

한편, 증발원(10)이 하나인 이 실시예에서, 스핀 구동부(80)는 스핀축(70)을 스핀 운동시켜, 기판(s)에 스핀 운동을 인가할 수 있다.Meanwhile, in this embodiment in which the evaporation source 10 is one, the spin driving unit 80 may spin the spin shaft 70 to apply the spin motion to the substrate s.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선형으로 나열된 복수의 증발부 상부로 기판이 이동하는 상태를 도시한 사시도이다.5 is a perspective view illustrating a state in which a substrate is moved to an upper portion of a plurality of evaporators arranged linearly according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 증발원(10)을 구비한 기판장착장치를 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판장착장치는 기판 홀더(50)를 직선 경로를 따라 이동시키는 이동 구동부(100)를 더 포함할 수 있다. 이동 구동부(100)는 상기 시소 운동 시에 기판 홀더(50)를 복수개의 증발원(10)이 배열된 방향을 따라 직선(시소운동면의 법선방향) 이동시킬 수 있다. 이동 구동부(100)는 모터 및 가이드부와 같은 구동모듈(미도시)를 포함한다. 이에 따라, 기판 홀더(50)에 장착된 기판(s)이 이동하는 중에 증착 대상 기체가 기판(s)에 균일하게 증착될 수 있다.Referring to FIG. 5 , a substrate mounting apparatus including a plurality of evaporation sources 10 according to another embodiment of the present invention will be described as follows. The substrate mounting apparatus according to another embodiment of the present invention may further include a movement driving unit 100 for moving the substrate holder 50 along a straight path. The movement driving unit 100 may move the substrate holder 50 in a straight line (normal to the seesaw motion surface) along the direction in which the plurality of evaporation sources 10 are arranged during the seesaw motion. The movement driving unit 100 includes a driving module (not shown) such as a motor and a guide unit. Accordingly, the deposition target gas may be uniformly deposited on the substrate s while the substrate s mounted on the substrate holder 50 moves.

도 6의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따라 기판의 변화하는 틸팅 각도에 따른 기판 중앙으로부터 어떤 거리만큼 떨어진 지점이 하부 증발원으로부터 떨어진 거리를 도시한 다이어그램이다.6 (a) and (b) are diagrams illustrating the distance from the lower evaporation source to a point separated by a certain distance from the center of the substrate according to the changing tilting angle of the substrate according to an embodiment of the present invention.

도 6의 (a), (b)를 참조하면, 증발원(10)의 법선(l) 방향으로 증발원(10)과 기판(s) 사이의 거리(Z)를 10cm, 20cm로 설정한다. 틸팅 구동부(60)는 틸팅 각도(θ)를 30˚ 내지 150˚ 사이로 틸팅한다. 도면에는, 30˚, 50˚, 70˚, 90˚, 110˚, 130˚, 및 150˚의 각 틸팅 각도(θ)별 증발원(10)의 법선(l)과 기판(s)의 교차점으로부터의 이격거리(X)에 대한, 상기 이격거리(X)만큼 떨어진 이격지점(p)과 증발원(10) 사이의 거리(L)를 그래프로 도출하였다.Referring to FIGS. 6A and 6B , the distance Z between the evaporation source 10 and the substrate s in the direction of the normal line l of the evaporation source 10 is set to 10 cm and 20 cm. The tilting driving unit 60 tilts the tilting angle θ between 30° and 150°. In the figure, 30˚, 50˚, 70˚, 90˚, 110˚, 130˚, and each tilting angle (θ) of 150˚ from the intersection of the normal line (l) of the evaporation source (10) and the substrate (s) With respect to the separation distance (X), the distance (L) between the separation point (p) and the evaporation source (10) separated by the separation distance (X) was derived as a graph.

기판(s)이 기울어지면 상기 이격지점(p)과 증발원(10) 사이의 거리(L)가 가까워졌다 멀어지는 것을 반복한다. 실험 결과, 증발원(10)과 기판(s) 사이의 거리(Z)가 10cm일 때, 상기 이격거리(X)가 -10cm 내지 10cm 사이에서, 거리(Z)가 20cm일 때, 상기 이격거리(X)가 -20cm 내지 20cm 사이에서 상기 각 틸팅 각도(θ)에 대해 상기 그래프상 기울기가 달라지게 된다. 따라서, 기판(s)의 길이는 증발원(10)과 기판(s) 사이의 거리(Z)의 2배 이하에서 효과가 있음을 알 수 있다.When the substrate (s) is inclined, the distance (L) between the separation point (p) and the evaporation source (10) closes and repeats. As a result of the experiment, when the distance Z between the evaporation source 10 and the substrate s is 10 cm, the separation distance X is between -10 cm and 10 cm, and when the distance Z is 20 cm, the separation distance ( When X) is between -20 cm and 20 cm, the inclination on the graph changes with respect to each of the tilting angles θ. Therefore, it can be seen that the length of the substrate (s) is effective at twice the distance (Z) between the evaporation source (10) and the substrate (s).

도 7의 (a), (b)는 본 발명의 실시예에 따라 기판의 변화하는 틸팅 각도에 따른 기판 중앙으로부터 어떤 거리만큼 떨어진 지점에서의 증착률을 도시한 다이어그램이다.7A and 7B are diagrams illustrating deposition rates at a point separated by a certain distance from the center of the substrate according to the changing tilting angle of the substrate according to an embodiment of the present invention.

도 7의 (a), (b)를 참조하고, 열 증발을 묘사하는 이론에 따르면 증발원(10)에서 증발하는 증발 흐름(Evaporation flux) 또는 증착률(D.R.)은 하기와 같이 상기 이격거리(X)만큼 떨어진 이격지점(p)과 증발원(10) 사이의 거리(L)의 제곱에 반비례하며, 이격지점(p)에서 기판의 법선과 증발원의 이격지점(p)의 연장선 사이의 각도(θk)와 관계된다. 또한, 기하학적 관계로 cosθk는 Z/Lsinθ로 표현할 수 있다.Referring to Figure 7 (a), (b), according to the theory depicting thermal evaporation, the evaporation flux or evaporation rate (DR) evaporating from the evaporation source 10 is the separation distance X as follows ) inversely proportional to the square of the distance L between the separation point p and the evaporation source 10, and the angle (θ k ) between the normal line of the substrate at the separation point p and the extension line of the separation point p of the evaporation source ) is related to Also, as a geometrical relationship, cosθ k can be expressed as Z/Lsinθ.

증발 흐름 (Evaporation flux) ∝ 1/L2cosθk = Z/L3sinθ (수식 2)Evaporation flux ∝ 1/L 2 cosθ k = Z/L 3 sinθ (Equation 2)

상기 증발 흐름이 기판에 도달하였을 때 증착 대상 기체가 모두 기판(s)에 증착된다고 가정하면, 기판(s)의 임의의 지점에서의 증착률(D.R.) 또한 상기 수식 2의 증발 흐름에 비례한다.Assuming that the deposition target gas is all deposited on the substrate s when the evaporation flow reaches the substrate, the deposition rate D.R. at any point on the substrate s is also proportional to the evaporation flow in Equation 2 above.

이때, 틸팅 각도(θ)를 30˚, 50˚, 70˚, 90˚, 110˚, 130˚, 및 150˚로 순차적으로 변화시키면서, 증착률을 모사한 그래프를 도출하였다. 그 결과, 증발원(10)과 기판(s) 사이의 거리(Z)가 10cm일 때 상기 이격거리(X)가 -10cm 내지 10cm 사이에서, 증발원(10)과 기판(s) 사이의 거리(Z)가 20cm일 때 상기 이격거리(X)가 -20cm 내지 20cm 사이에서, 상기 이격거리(X)만큼 떨어진 증착점과 증발원(10) 사이의 거리가 가까워질 때 증착률이 급격히 상승하며, 상기 이격거리(X)만큼 떨어진 증착점과 증발원(10) 사이의 거리가 멀어질 때 증착률의 감소는 상대적으로 작음을 알 수 있다.At this time, while sequentially changing the tilting angle (θ) to 30˚, 50˚, 70˚, 90˚, 110˚, 130˚, and 150˚, a graph simulating the deposition rate was derived. As a result, when the distance Z between the evaporation source 10 and the substrate s is 10 cm, the separation distance X is between -10 cm and 10 cm, the distance Z between the evaporation source 10 and the substrate s ) is 20 cm, when the separation distance (X) is between -20 cm and 20 cm, when the distance between the deposition point and the evaporation source 10 separated by the separation distance X becomes close, the deposition rate increases rapidly, and the separation It can be seen that the decrease in the deposition rate is relatively small when the distance between the deposition point separated by the distance X and the evaporation source 10 increases.

이때, 필름의 두께(film thickness)는 상기 증착률에 증착 시간을 곱하여 모사할 수 있다. 도 8의 (a), (b)는 기판의 틸팅 각도를 90˚로 유지한 경우보다, 본 발명의 실시예에 따라 틸팅 각도를 30˚에서 150˚로 변화시키며 증착할 때 필름의 두께 균일도가 더 향상될 수 있음을 나타내는 다이어그램이다.In this case, the film thickness may be simulated by multiplying the deposition rate by the deposition time. 8 (a) and (b) show that the thickness uniformity of the film is increased when the tilting angle of the substrate is changed from 30° to 150° according to an embodiment of the present invention than when the tilting angle of the substrate is maintained at 90°. It is a diagram showing that further improvement can be made.

도 8의 (a), (b)를 참조하면, 틸팅 각도(θ)를 30˚에서 150˚까지 상기 증착률을 10˚ 간격으로 적분하여 기판의 각 지점에서 증착되는 필름 두께를 모사하였다.Referring to (a) and (b) of FIG. 8 , the thickness of the film deposited at each point of the substrate was simulated by integrating the deposition rate at intervals of 10° from 30° to 150° for the tilting angle θ.

실시예에 따르면, 기판(s)의 틸팅시, 이동 구동부(100)에 의해 기판(s)이 30˚ 틸팅 각도를 유지하며 1초 이동, 40˚ 틸팅 각도를 유지하며 1초 이동, 50˚ 틸팅 각도를 유지하며 1초 이동, 150˚ 틸팅 각도를 유지하며 1초 이동한다고 가정하고, 증착시간에 대해 증착률을 적분하였다.According to the embodiment, when the substrate (s) is tilted, the substrate (s) moves for 1 second while maintaining a 30˚ tilting angle by the movement driving unit 100, 1 second moving while maintaining a 40˚ tilting angle, 50˚ tilting It was assumed that the angle was moved for 1 second while maintaining the angle, and the 150˚ tilt angle was maintained and moved for 1 second, and the deposition rate was integrated with respect to the deposition time.

90˚로 기판이 유지되는 경우와 비교하여, 같은 시간 동안, 예를 들어 13초 동안 기판(s)의 증착 두께를 비교하였다. 그 결과, 기판(s)의 틸팅시, 기판(s)의 중앙부에서 끝부분까지 증착 두께가 더 균일하게 나타남을 알 수 있다.Compared to the case where the substrate was held at 90°, the deposition thickness of the substrate s was compared for the same time period, for example, 13 seconds. As a result, it can be seen that when the substrate (s) is tilted, the deposition thickness appears more uniformly from the center to the end of the substrate (s).

이 분야의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.The scope of protection in this field is not limited to the description and expression of the embodiments explicitly described above. In addition, it is added once again that the protection scope of the present invention cannot be limited due to obvious changes or substitutions in the technical field to which the present invention pertains.

10: 증발원 20: 베이스 고정부
30: 베이스 40: 시소 회전축
41: 회전체 42: 회전암
50: 기판 홀더 60: 틸팅 구동부
70: 스핀축 80: 스핀 구동부
90: 냉각부 91: 열전냉각소자
92: 냉각수관 100: 이동 구동부
s: 기판 θ: 틸팅 각도
x: 기판 홀더의 축선 l: 증발원의 법선
p: 증발원의 법선과 기판의 교차점으로부터의 X만큼 이격된 이격지점10: evaporation source 20: base fixing part
30: base 40: seesaw rotation axis
41: rotating body 42: rotating arm
50: substrate holder 60: tilting drive unit
70: spin axis 80: spin drive unit
90: cooling unit 91: thermoelectric cooling element
92: cooling water pipe 100: moving driving unit
s: substrate θ: tilt angle
x: axis of substrate holder l: normal of evaporation source
p: a point spaced apart by X from the intersection of the normal of the evaporation source and the substrate

Claims (7)

증착 대상 기체를 상향 증발시키는 증발원;
상기 증발원의 상측에 이격 배치된 베이스 고정부;
상기 베이스 고정부의 하측에 배치된 베이스;
상기 베이스의 양단이 서로 반대방향으로 상하 운동하는 시소 운동을 수행하도록 일측이 상기 베이스 고정부에 회전 가능하게 장착되고 타측이 상기 베이스에 장착되는 시소 회전축;
기판이 장착되는 기판 홀더로서, 상기 베이스의 하측에서 상기 베이스에 연결되어 상기 베이스와 함께 시소운동 가능한 기판 홀더; 및
상기 시소 회전축의 회전을 제어하여 상기 기판 홀더의 시소 운동시 틸팅 각도를 조절하는 틸팅 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.
an evaporation source for upwardly evaporating the deposition target gas;
a base fixing part spaced apart from the upper side of the evaporation source;
a base disposed below the base fixing part;
a seesaw rotation shaft having one side rotatably mounted to the base fixing unit and the other side mounted to the base so that both ends of the base perform a seesaw motion in which the both ends are vertically moved in opposite directions;
A substrate holder on which a substrate is mounted, comprising: a substrate holder connected to the base from a lower side of the base and capable of seesaw motion together with the base; and
and a tilting driving unit for controlling a rotation of the seesaw rotation shaft to adjust a tilting angle during the seesaw motion of the substrate holder.
 제1항에 있어서,
상기 증발원과 상기 기판 홀더 사이의 거리는 200mm 이하인 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.
According to claim 1,
A substrate mounting apparatus to which a seesaw motion is applied, characterized in that the distance between the evaporation source and the substrate holder is 200 mm or less.
 제1항에 있어서,
상기 기판 홀더의 상부에는 상기 베이스와 마주보는 측에 열전냉각소자가 장착되고, 상기 베이스에는 냉각수가 유동 가능한 냉각수관이 형성된 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.
According to claim 1,
A substrate mounting apparatus to which a seesaw motion is applied, characterized in that a thermoelectric cooling element is mounted on an upper portion of the substrate holder on a side facing the base, and a cooling water pipe through which cooling water can flow is formed on the base.
 제1항에 있어서,
상기 시소 회전축은 상기 베이스 고정부에 끼워진 회전체, 및 회전체로부터 연장되어 상기 베이스에 장착되는 회전암을 포함하며, 상기 틸팅 구동부는 증착 공정 중, 상기 회전체를 상기 베이스 고정부의 측단면상에서 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아 회전시켜, 기판 홀더의 양단을 주기적으로 상하 운동시키는 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.
According to claim 1,
The seesaw rotating shaft includes a rotating body fitted to the base fixing unit, and a rotating arm extending from the rotating body and mounted on the base, and the tilting driving unit moves the rotating body to the side end surface of the base fixing unit during the deposition process. A substrate mounting apparatus to which a seesaw motion is applied, characterized in that the both ends of the substrate holder are periodically moved up and down by rotating them alternately in clockwise and counterclockwise directions.
 제4항에 있어서,
상기 기판 홀더를 수평면상에서 회전시켜 상기 기판 홀더의 스핀 운동이 가능하도록 일측이 상기 베이스에 삽입되며 타측이 기판 홀더에 장착된 스핀축; 및
상기 스핀축의 스핀 운동을 제어하는 스핀 구동부를 더 포함하며,
상기 스핀 구동부는 상기 시소 운동 시에 상기 기판 홀더의 스핀 운동이 함께 이루어지도록 상기 스핀축을 구동하는 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.
5. The method of claim 4,
a spin shaft having one side inserted into the base and the other side mounted on the substrate holder so as to rotate the substrate holder on a horizontal plane to enable spin motion of the substrate holder; and
Further comprising a spin driving unit for controlling the spin motion of the spin shaft,
The spin driving unit drives the spin shaft so that the spin motion of the substrate holder is made together during the seesaw motion.
 제4항에 있어서,
상기 기판 홀더는 축선이 상기 증발원의 법선상에 위치하며,
상기 틸팅 각도는 상기 축선에 대한 상기 기판 홀더의 일측면과 상기 증발원의 법선 사이의 각도이며, 상기 틸팅 구동부는 상기 틸팅 각도를 30˚ 이상 150˚ 이하에서 변화시키는 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.
5. The method of claim 4,
The substrate holder has an axis positioned on a normal line to the evaporation source,
The tilting angle is an angle between one side of the substrate holder and a normal line of the evaporation source with respect to the axis, and the tilting driving unit changes the tilting angle in 30˚ or more and 150˚ or less. board mounting device.
 제4항에 있어서,
상기 기판 홀더를 직선 경로를 따라 이동시키는 이동 구동부를 더 포함하고,
상기 증발원은 복수개이며, 상기 이동 구동부는 상기 시소 운동 시에 상기 기판 홀더를 상기 증발원이 배열된 방향을 따라 왕복 직선 이동시키는 것을 특징으로 하는, 시소운동이 적용된 기판장착장치.5. The method of claim 4,
Further comprising a movement driving unit for moving the substrate holder along a straight path,
The evaporation source is plural, and the movement driving unit reciprocates and linearly moves the substrate holder in a direction in which the evaporation sources are arranged during the seesaw motion.
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KR101462595B1 (en) 2012-11-22 2014-11-18 주식회사 에스에프에이 Vaccum deposition apparatus
KR20200007395A (en) * 2018-07-13 2020-01-22 주식회사 넵시스 Vacuum Evaporation Coating Apparatus for Coating Multiple Substrates using Revolution, Rotation and Tilting

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