KR20240065483A - 정전척 유닛 및 이를 포함하는 증착 장치 - Google Patents

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고준혁
강민구
김의규
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Abstract

정전척 유닛은 서로 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가지고, 제1 면으로부터 제2 면으로 관통하는 제1 홀이 정의되는 제1 플레이트, 제1 플레이트의 제1 면 상에 배치되고, 제1 홀과 대응되는 그루브가 정의되는 제2 플레이트, 제1 홀 및 그루브에 삽입되는 결합 볼트, 및 결합 볼트와 평면 상에서 이격되는 높이 조절 부재를 포함한다. 이에 따라, 정전척 유닛은 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하는 다단 구조를 가지고, 높이 조절 부재를 통해 제2 플레이트의 높이가 조절될 수 있다. 즉, 제2 플레이트와 제1 플레이트 사이의 간격이 높이 조절 부재와 대응되는 위치 별로 부분적으로 조절될 수 있다. 따라서, 증착 공정에서 발생하는 불량이 최소화되거나 방지될 수 있다.

Description

정전척 유닛 및 이를 포함하는 증착 장치{ELECTROSTATIC CHUCK UNIT AND DEPOSITING APPARATUS INCLUDING THE SAME}
본 발명은 정전척 유닛 및 상기 정전척 유닛을 포함하는 증착 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 증착 공정에 사용되는 정전척 유닛 및 상기 정전척 유닛을 포함하는 증착 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 사용자에게 시각적 정보를 제공하기 위한 영상을 표시하는 장치이다. 표시 장치는 휴대폰 등과 같은 소형 제품의 디스플레이부터 텔레비전 등과 같은 대형 제품의 디스플레이로 다양하게 사용되고 있다.
표시 장치의 제조 공정은 대상 기판의 표면에 박막을 형성하는 증착 공정(deposition)을 포함할 수 있다. 증착 공정 시, 박막이 균일하게 형성되지 않을 경우, 표시 장치의 수율이 저하될 수 있다.
본 발명의 목적은 증착 공정의 불량을 최소화하거나 방지할 수 있는 정전척 유닛을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 증착 공정의 불량을 최소화하거나 방지할 수 있는 증착 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적이 이와 같은 목적에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범상에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전척 유닛은 서로 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가지고, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하는 제1 홀이 정의되는 제1 플레이트, 상기 제1 플레이트의 상기 제1 면 상에 배치되고, 상기 제1 홀과 대응되는 그루브가 정의되는 제2 플레이트, 상기 제1 홀 및 상기 그루브에 삽입되는 결합 볼트 및 상기 결합 볼트와 평면 상에서 이격되는 높이 조절 부재를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트에는 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하고, 상기 그루브와 평면 상에서 이격되는 제2 홀이 더 정의되고, 상기 높이 조절 부재는 상기 제2 홀에 삽입되는 높이 조절 볼트를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트의 외측으로 노출되는 상기 높이 조절 볼트의 길이는 상기 제1 플레이트의 외측으로 노출되는 상기 결합 볼트의 길이보다 짧을 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 높이 조절 볼트에 체결되는 와셔를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 사이에 배치되는 스페이서일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스페이서는 금속 물질, 무기 절연 및 세라믹으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 스페이서는 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트와 동일한 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 제2 플레이트와 접촉할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 플레이트는 상기 높이 조절 부재에 의해 상기 제1 플레이트로부터 이격될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트는 상기 결합 볼트에 의해 서로 결합될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트는 상기 제1 면으로부터 상기 제2 플레이트를 향해 돌출된 돌출부를 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 각각은 금속 물질, 무기 절연 및 세라믹으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트는 서로 동일한 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트를 지지하는 베이스 프레임을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 베이스 프레임은 개구부를 가지고, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트는 상기 개구부에 배치될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 장치는 챔버, 상기 챔버 내에 배치되고, 마스크 시트 및 상기 마스크 시트를 지지하는 마스크 프레임을 포함하는 마스크 유닛, 상기 챔버 내에 배치되고, 대상 기판이 안착되는 정전척 유닛을 포함하고, 상기 정전척 유닛은, 서로 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가지고, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하는 제1 홀이 정의되는 제1 플레이트, 상기 제1 플레이트의 상기 제1 면 상에 배치되고, 상기 제1 홀과 대응되는 그루브가 정의되는 제2 플레이트, 상기 제1 홀 및 상기 그루브에 삽입되는 결합 볼트, 및 상기 결합 볼트와 평면 상에서 이격되는 높이 조절 부재를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제1 플레이트에는 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하고, 상기 그루브와 평면 상에서 이격되는 제2 홀이 더 정의되고, 상기 높이 조절 부재는 상기 제2 홀에 삽입되는 높이 조절 볼트를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 사이에 배치되는 스페이서일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 제2 플레이트는 상기 높이 조절 부재에 의해 상기 제1 플레이트로부터 이격될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 정전척 유닛 및 상기 마스크 유닛은 상기 대상 기판과 상기 마스크 시트가 지면과 나란한 방향을 따라 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 정전척 유닛은 제1 플레이트 및 상기 제1 플레이트 상에 배치되는 제2 플레이트를 포함하는 다단 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 정전척 유닛은 상기 제2 플레이트의 높이를 부분적으로 조절하는 높이 조절 부재를 포함할 수 있다. 다시 말하면, 상기 높이 조절 부재를 통해 상기 제2 플레이트와 상기 제1 플레이트 사이의 간격이 상기 높이 조절 부재와 대응되는 위치 별로 부분적으로 조절될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 플레이트 상에 안착된 대상 기판의 평탄도가 용이하게 보정될 수 있다. 따라서, 상기 높이 조절 부재를 통해 상기 대상 기판 및 상기 대상 기판과 마주하는 마스크 시트 사이의 간격이 용이하게 보정될 수 있다. 따라서, 증착 공정에서 발생하는 불량이 최소화되거나 방지될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과가 상기 효과들로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범상에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1의 정전척 유닛을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 정전척 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 정전척 유닛에 포함되는 제2 플레이트의 높이를 조절하는 단계들을 나타내는 순서도이다.
도 5 내지 도 10은 도 3의 정전척 유닛에 포함되는 제2 플레이트의 높이를 조절하는 방법이 도시된 단면도들이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 13은 도 1의 증착 장치를 이용하여 증착 공정이 완료된 화소를 나타내는 단면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성 요소에 대하여는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 장치를 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 장치(1000)는 표시 장치를 제조하기 위한 증착 공정에 사용될 수 있다. 예를 들어, 증착 장치(1000)는 대상 기판(SUB) 상에 유기막 또는 전극막 등을 증착시키는 장치일 수 있다. 증착 장치(1000)는 챔버(VC), 정전척 유닛(EU), 마스크 유닛(MU), 증착원(VS) 및 마그넷 유닛(MGU)을 포함할 수 있다.
챔버(VC)는 증착 공정을 수행하기 위한 공간을 제공할 수 있다. 다시 말하면, 상기 증착 공정은 챔버(VC) 내부에서 진행될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 챔버(VC)는 직육면체 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 챔버(VC)는 상면, 하면 및 측면들을 포함할 수 있다. 상기 하면은 상기 상면과 제1 방향(D1)으로 마주할 수 있다. 상기 측면들은 각각 상기 상면 및 상기 하면에 수직으로 연결될 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 챔버(VC)는 다양한 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 챔버(VC)의 내부는 진공 상태일 수 있다. 예를 들어, 챔버(VC)는 진공 펌프(미도시)와 연결될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 챔버(VC)는 도전성 물질을 포함할 수 있다.
정전척 유닛(EU)은 챔버(VC) 내에 배치될 수 있다. 정전척 유닛(EU)은 챔버(VC)의 내부로 반입되는 대상 기판(SUB)을 안착시킬 수 있다. 예를 들어, 정전척 유닛(EU)은 정전기력에 의해 대상 기판(SUB)을 척킹(chucking) 또는 디척킹(dechucking) 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 정전척 유닛(EU)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 길이를 가질 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 방향(D1)은 중력 방향(gravity direction)일 수 있다. 다시 말하면, 제1 방향(D1)은 지면에 대해 수직일 수 있다. 다시 말하면, 정전척 유닛(EU)은 지면에 대해 수직하게 배치될 수 있다. 이에 따라, 대상 기판(SUB)이 정전척 유닛(EU)에 안착되는 경우, 대상 기판(SUB)의 전면은 지면에 대해 수직하게 배치될 수 있다.
정전척 유닛(EU)의 구체적인 구조에 대해서는 도 2 및 도 3을 더 참조하여 보다 자세히 후술한다.
마스크 유닛(MU)은 챔버(VC) 내에서, 정전척 유닛(EU)으로부터 제1 방향(D1)과 직교하는 제2 방향(D2)으로 이격되어 배치될 수 있다. 제2 방향(D2)은 지면과 수평인 방향일 수 있다. 예를 들어, 마스크 유닛(MU)은 정전척 유닛(EU)과 마주하도록 배치될 수 있다. 마스크 유닛(MU)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 길이를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이 제1 방향(D1)은 지면에 대해 수직일 수 있다. 다시 말하면, 마스크 유닛(MU)은 지면에 대해 수직하게 배치될 수 있다.
마스크 유닛(MU)은 마스크 프레임(MF) 및 마스크 시트(MS)를 포함할 수 있다.
마스크 프레임(MF)은 마스크 시트(MS)를 지지할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 마스크 프레임(MF)은 금속 물질을 포함할 수 있다. 마스크 프레임(MF)으로 사용될 수 있는 금속 물질의 예로는, 스테인리스, 인바(invar) 합금, 니켈, 코발트 등이 있을 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
마스크 시트(MS)는 마스크 프레임(MF) 상에 배치될 수 있다. 마스크 시트(MS)의 일부는 마스크 프레임(MF)의 일부 영역과 중첩할 수 있다. 다시 말하면, 마스크 프레임(MF)의 일부 영역은 마스크 시트(MS)가 안착되는 영역일 수 있다.
마스크 시트(MS)의 전면은 지면에 대해 수직하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 정전척 유닛(EU)에 안착된 대상 기판(SUB)과 마스크 프레임(MF)에 배치된 마스크 시트(MS)는 제2 방향(D2)으로 서로 마주할 수 있다. 마스크 시트(MS)에는 복수의 홀들이 정의될 수 있다. 따라서, 상기 복수 개의 홀들을 통해 증착 물질이 대상 기판(SUB)으로 제공될 수 있다.
증착원(VS)은 챔버(VC) 내에서, 마스크 유닛(MU)으로부터 제2 방향(D2)으로 이격되어 배치될 수 있다. 증착원(VS)은 상기 증착 물질을 저장하고, 상기 증착 물질을 가열하여 대상 기판(SUB) 상에 분사함으로써, 대상 기판(SUB) 상에 상기 증착 물질이 증착되도록 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 증착원(VS)은 적어도 하나의 노즐을 포함할 수 있다. 증착원(VS)은 상기 노즐을 통해 마스크 유닛(MU) 측으로 상기 증착 물질을 분사할 수 있다. 다시 말하면, 증착원(VS)은 상기 노즐을 통해 상기 증착 물질을 제2 방향(D2)에 반대되는 방향으로 분사할 수 있다. 다시 말하면, 증착원(VS)은 상기 증착 물질을 지면과 수평인 방향으로 분사할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 노즐로부터 분사된 상기 증착 물질은 마스크 시트(MS)의 상기 복수의 홀들을 통과하여 대상 기판(SUB) 상에 증착될 수 있다.
도 1에서는 증착원(VS)이 챔버(VC) 내에 고정되는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 다른 실시예에 있어서, 챔버(VC) 내에는 증착원(VS)을 이동시키는 별도의 이동 유닛이 배치될 수도 있다.
마그넷 유닛(MGU)은 챔버(VC) 내에서, 정전척 유닛(EU)으로부터 제2 방향(D2)과 반대되는 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 마그넷 유닛(MGU)은 요크 플레이트(YC) 및 마그넷(MGN)을 포함할 수 있다. 마그넷(MGN)은 영구 자석 또는 전자석 등일 수 있다.
마그넷 유닛(MGU)은 정전척 유닛(EU) 및 마스크 유닛(MU)에 자력을 제공할 수 있다. 마그넷 유닛(MGU)이 제공하는 자력에 의해 대상 기판(SUB)과 마스크 시트(MS)는 보다 밀착될 수 있다. 이에 따라, 대상 기판(SUB)과 마스크 시트(MS) 각각의 중앙부가 처지는 현상이 최소화될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 마그넷 유닛(MGU)은 생략될 수도 있다.
도 1에서는, 증착 장치(1000)가 수직 증착 구조인 것으로 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 다른 실시예에 있어서, 증착 장치(1000)는 수평 증착 구조일 수도 있다. 다시 말하면, 다른 실시예에 있어서, 정전척 유닛(EU) 및 마스크 유닛(MU)이 제2 방향(D2)으로 연장되는 길이를 가지고, 챔버(VC) 내에서, 마그넷 유닛(MGU), 정전척 유닛(EU), 마스크 유닛(MU) 및 증착원(VS)이 제1 방향(D1)을 따라 서로 이격되어 배치될 수도 있다. 이 경우, 증착원(VS)은 제1 방향(D1)과 반대되는 방향으로 상기 증착 물질을 분사할 수 있다.
도 2는 도 1의 정전척 유닛을 나타내는 평면도이고, 도 3은 도 1의 정전척 유닛을 나타내는 단면도이다. 예를 들어, 도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 자른 단면도일 수 있다. 이하에서는, 도 2 및 도 3을 더 참조하여, 증착 장치(1000)에 포함되는 정전척 유닛(EU)에 대하여 보다 자세히 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 정전척 유닛(EU)은 베이스 프레임(BF), 제1 플레이트(PLT1), 제2 플레이트(PLT2), 결합 볼트(CB), 높이 조절 부재(HAM)를 포함할 수 있다.
베이스 프레임(BF)은 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2)를 지지할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 베이스 프레임(BF)은 고리 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 베이스 프레임(BF)은 두 개의 장변들 및 두 개의 단변들을 가지는 직사각형의 고리 형상일 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 베이스 프레임(BF)의 형상은 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2) 각각의 형상에 따라 다양할 수 있다.
베이스 프레임(BF)에는 개구부(OP)가 정의될 수 있다. 예를 들어, 개구부(OP)는 베이스 프레임(BF)의 중앙 영역에 정의될 수 있다. 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2)는 개구부(OP)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 개구부(OP)는 고리 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 개구부(OP)는 두 개의 장변들 및 두 개의 단변들을 가지는 직사각형의 고리 형상일 수 있다. 다만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 개구부(OP)의 형상은 베이스 프레임(BF)의 형상에 따라 다양할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 베이스 프레임(BF)은 금속 물질을 포함할 수 있다. 베이스 프레임(BF)으로 사용될 수 있는 금속 물질의 예로는, 스테인리스, 인바(invar) 합금, 니켈, 코발트 등이 있을 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다.
제1 플레이트(PLT1)는 베이스 프레임(BF) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 플레이트(PLT1)는 베이스 프레임(BF)의 개구부(OP)에 배치될 수 있다. 제1 플레이트(PLT1)의 일부는 베이스 프레임(BF) 일부 영역과 중첩할 수 있다. 다시 말하면, 베이스 프레임(BF)의 상기 일부 영역은 제1 플레이트(PLT1)가 실질적으로 안착되는 영역일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 플레이트(PLT1)는 별도의 체결 유닛을 통하여 베이스 프레임(BF)에 고정될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 제1 플레이트(PLT1)는 용접 공정 등과 같은 본딩 공정을 통하여 베이스 프레임(BF)에 고정될 수도 있다.
제1 플레이트(PLT1)는 서로 대향하는 제1 면(S1) 및 제2 면(S2)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 면(S1)은 제1 플레이트(PLT1)의 상면이고, 제2 면(S2)은 제1 플레이트(PLT1)의 하면일 수 있다.
제1 플레이트(PLT1)에는 제1 면(S1)으로부터 제2 면(S2)으로 관통하는 제1 홀(H1)이 정의될 수 있다. 제1 홀(H1)은 후술하는 제2 플레이트(PLT2)의 그루브(GRV)와 대응될 수 있다. 예를 들어, 제1 홀(H1)은 그루브(GRV)와 평면 상에서 중첩할 수 있다. 도 3에서는 제1 플레이트(PLT1)에 두 개의 제1 홀들(H1)이 정의된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 플레이트(PLT1)에는 한 개의 제1 홀(H1) 또는 세 개 이상의 제1 홀들(H1)이 정의될 수도 있다.
제1 플레이트(PLT1)에는 제1 면(S1)으로부터 제2 면(S2)으로 관통하는 제2 홀(H2)이 정의될 수 있다. 제2 홀(H2)은 제2 플레이트(PLT2)의 그루브(GRV)와 평면 상에서 이격될 수 있다. 도 3에서는 제1 플레이트(PLT1)에 세 개의 제2 홀들(H1)이 정의된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 플레이트(PLT1)에는 한 개의 제2 홀(H2) 또는 세 개 이상의 제2 홀들(H2)이 정의될 수도 있다.
제2 플레이트(PLT2)는 제1 플레이트(PLT1) 상에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제2 플레이트(PLT2)는 제1 플레이트(PLT1)의 제1 면(S1) 상에 배치될 수 있다. 제2 플레이트(PLT2)에는 그루브(GRV)가 정의될 수 있다. 그루브(GRV)는 제2 플레이트(PLT2)의 하면으로부터 제2 플레이트(PLT2)의 일부를 관통할 수 있다. 그루브(GRV)는 제1 플레이트(PLT1)의 제1 홀(H1)과 대응될 수 있다. 예를 들어, 그루브(GRV)는 제1 플레이트(PLT1)의 제1 홀(H1)과 평면 상에서 중첩할 수 있다. 그루브(GRV)는 제1 플레이트(PLT2)의 제2 홀(H2)과는 평면 상에서 이격될 수 있다.
도 3에서는 제2 플레이트(PLT2)에 두 개의 그루브들(GRV)이 정의된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 플레이트(PLT2)에는 한 개의 그루브(GRV) 또는 세 개 이상의 그루브들(GRV)이 정의될 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2) 각각은 금속 물질, 무기 절연 물질, 및 세라믹 등으로 형성될 수 있다. 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2) 각각으로 사용될 수 있는 금속 물질의 예로는, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 등이 있을 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다. 또한, 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2) 각각으로 사용될 수 있는 무기 절연 물질의 예로는 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 아연산화물(ZnO2) 등이 있을 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2)는 서로 동일한 물질을 포함할 수 있다.
제2 플레이트(PLT2) 상에는 전극들이 배치될 수 있다. 상기 전극들에 전압이 인가됨에 따라 정전척 유닛(EU)에 대상 기판(SUB)이 척킹 또는 디척킹 될 수 있다. 다시 말하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 대상 기판(SUB)은 제2 플레이트(PLT2) 상에 안착될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 전극들은 동일한 극성을 가질 수 있다. 이 경우, 대상 기판(SUB)과 상기 전극들은 모노폴라 방식으로 대전될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 상기 전극들은 제1 전극 및 상기 제1 전극과 다른 극성으로 대전되는 제2 전극을 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 제1 전극은 (+) 극성을 갖고, 상기 제2 전극은 (-) 극성을 가질 수 있다. 반대로, 상기 제1 전극은 (-) 극성을 갖고, 상기 제2 전극은 (+) 극성을 가질 수 있다. 이 경우, 대상 기판(SUB)과 상기 전극들은 바이폴라 방식으로 대전될 수 있다.
결합 볼트(CB)는 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)를 결합시킬 수 있다. 일 실시예에 있어서, 결합 볼트(CB)는 제1 플레이트(PLT1)의 제1 홀(H1) 및 제2 플레이트(PLT2)의 그루브(GRV)에 삽입될 수 있다. 결합 볼트(CB)의 일부는 제1 플레이트(PLT1)의 제1 홀(H1)을 통해 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되고, 제2 플레이트(PLT2)의 그루브(GRV)에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)가 결합될 수 있다.
높이 조절 부재(HAM)는 제2 플레이트(PLT2)를 제1 플레이트(PLT1)로부터 이격시킬 수 있다. 높이 조절 부재(HAM)는 제2 플레이트(PLT2)와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 높이 조절 부재(HAM)를 통해 제2 플레이트(PLT2)의 높이를 부분적으로 조절할 수 있다. 다시 말하면, 높이 조절 부재(HAM)를 통해 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격을 부분적으로 조절할 수 있다. 높이 조절 부재(HAM)는 결합 볼트(CB)와 평면 상에서 이격될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 높이 조절 부재(HAM)는 높이 조절 볼트(HAB) 및 와셔(WS)를 포함할 수 있다.
높이 조절 볼트(HAB)는 제1 플레이트(PLT1)의 제2 홀(H2)에 삽입될 수 있다. 높이 조절 볼트(HAB)의 일부는 제1 플레이트(PLT1)의 제2 홀(H2)을 통해 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되고, 제2 플레이트(PLT2)와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)는 제1 플레이트(PLT1)와 이격될 수 있다. 다시 말하면, 제2 플레이트(PLT2)는 제1 플레이트(PLT1)와 접촉하지 않을 수 있다.
와셔(WS)는 중심부를 관통하는 홀을 가질 수 있다. 따라서, 와셔(WS)는 높이 조절 볼트(HAB)에 체결될 수 있다. 예를 들어, 와셔(WS)는 높이 조절 볼트(HAB)의 하부에 체결될 수 있다. 와셔(WS)는 높이 조절 볼트(HAB)를 보다 견고하게 제2 홀(H2)에 삽입시킬 수 있다.
제2 플레이트(PLT2)의 높이는 높이 조절 볼트(HAB)의 제2 방향(D2)으로의 길이 및/또는 와셔(WS)의 제2 방향(D2)으로의 두께에 따라 달라질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 높이 조절 볼트(HAB)의 제2 방향(D2)으로의 길이 및/또는 와셔(WS)의 제2 방향(D2)으로의 두께에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 높이 조절 볼트(HAB)가 제1 길이보다 긴 제2 길이를 가지는 경우, 높이 조절 볼트(HAB)가 상기 제1 길이를 가지는 경우보다 높이 조절 볼트(HAB)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 높이가 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되는 높이 조절 볼트(HAB)의 길이가 증가할 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 증가할 수 있다.
반대로, 높이 조절 볼트(HAB)가 상기 제1 길이를 짧은 제3 길이를 가지는 경우, 높이 조절 볼트(HAB)가 상기 제1 길이를 가지는 경우보다 상기 접촉 라인의 높이가 낮아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되는 높이 조절 볼트(HAB)의 길이가 감소할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 낮아질 수 있다. 다시 말하면, 상기 제1 플레이트(PLT1)와 상기 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 감소할 수 있다.
또한, 와셔(WS)가 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가지는 경우, 와셔(WS)가 상기 제1 두께를 가지는 경우보다 상기 접촉 라인의 높이가 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되는 높이 조절 볼트(HAB)의 길이가 증가할 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 증가할 수 있다.
반대로, 와셔(WS)가 상기 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 가지는 경우, 와셔(WS)가 상기 제1 두께를 가지는 경우보다 상기 접촉 라인의 높이가 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되는 높이 조절 볼트(HAB)의 길이가 감소할 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 낮아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 감소할 수 있다.
따라서, 높이 조절 부재(HAM)를 통해 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 높이 조절 부재(HAM)와 대응되는 위치 별로 부분적으로 조절될 수 있다. 다시 말하면, 높이 조절 부재(HAM)를 통해 제2 플레이트(PLT2)와 제1 플레이트(PLT1) 사이의 간격이 부분적으로 조절될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되는 높이 조절 볼트(HAB)의 길이는 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되는 결합 볼트(CB)의 길이보다 짧을 수 있다. 이에 따라, 높이 조절 볼트(HAB)는 결합 볼트(CB)를 통한 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)의 결합을 유지하면서, 제2 플레이트(PLT2)를 제1 플레이트(PLT1)로부터 이격시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 제1 플레이트(PLT1)는 돌출부(DP)를 가질 수 있다. 돌출부(DP)는 제1 플레이트(PLT1)의 제1 면(S1)으로부터 제2 플레이트(PLT2)를 향해 돌출된 부분일 수 있다. 돌출부(DP)는 제1 홀(H1) 및 제2 홀(H2)과 평면 상에서 이격될 수 있다. 도 3에서는 제1 플레이트(PLT1)가 두 개의 돌출부들(DP)을 가지는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 플레이트(PLT1)는 한 개의 돌출부(DP) 또는 세 개 이상의 돌출부들(DP)을 가질 수도 있다.
제1 플레이트(PLT1)가 돌출부(DP)를 가짐에 따라, 제2 플레이트(PLT2)가 높이 조절 부재(HAM)에 의해 제1 플레이트(PLT1)로부터 이격되기 전, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)는 부분적으로만 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제2 플레이트(PLT2)중 돌출부(DP)와 대응되는 부분은 제1 플레이트(PLT1)와 직접 접촉하고, 제2 플레이트(PLT2) 중 돌출부(DP)와 대응되지 않는 부분은 제1 플레이트(PLT1)와 접촉하지 않을 수 있다. 이에 따라, 따라서, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 접촉에 의한 손상이 최소화될 수 있다.
실시예들에 의하면, 정전척 유닛(EU)은 제1 플레이트(PLT1) 및 제1 플레이트(PLT1) 상에 배치되는 제2 플레이트(PLT2)를 포함하는 다단 구조를 가질 수 있다. 또한, 정전척 유닛(EU)은 제2 플레이트(PLT2)의 높이를 부분적으로 조절하는 높이 조절 부재(HAM)를 포함할 수 있다. 다시 말하면, 높이 조절 부재(HAM)를 통해 제2 플레이트(PLT2)와 제1 플레이트(PLT1) 사이의 간격이 높이 조절 부재와 대응되는 위치 별로 부분적으로 조절될 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2) 상에 안착된 대상 기판(SUB)의 평탄도가 용이하게 보정될 수 있다. 따라서, 높이 조절 부재(HAM)를 통해 대상 기판(SUB) 및 대상 기판(SUB)과 마주하는 마스크 시트(MS) 사이의 간격이 용이하게 보정될 수 있다. 따라서, 증착 공정에서 발생하는 불량이 최소화되거나 방지될 수 있다.
도 4는 도 3의 정전척 유닛에 포함되는 제2 플레이트의 높이를 조절하는 단계들을 나타내는 순서도이고, 도 5 내지 도 10은 도 3의 정전척 유닛에 포함되는 제2 플레이트의 높이를 조절하는 방법이 도시된 단면도들이다. 이하에서는, 도 4 내지 도 10을 참조하여, 제2 플레이트(PLT2)의 높이를 조절하여, 제2 플레이트(PLT2) 상에 안착된 기판(SUB, 도 1 참조) 및 대상 기판(SUB)과 마주하는 마스크 시트(MS, 도 1 참조) 사이의 평탄도를 보정하는 방법을 보다 자세히 설명한다. 다만, 도 4 내지 도 10을 설명함에 있어서, 앞서 설명된 구성요소들은 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 먼저, 제1 플레이트(PLT1) 상에 제2 플레이트(PLT2)를 배치한다(S110). 제1 플레이트(PLT1)가 돌출부(DP)를 가짐에 따라, 제2 플레이트(PLT2)중 돌출부(DP)와 대응되는 부분은 제1 플레이트(PLT1)와 직접 접촉하고, 제2 플레이트(PLT2) 중 돌출부(DP)와 대응되지 않는 부분은 제1 플레이트(PLT1)와 접촉하지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 플레이트(PLT1)에는 제1 홀(H1) 및 제2 홀(H2)이 정의되고, 제2 플레이트(PLT2)에는 제1 홀(H1)과 대응되고, 제2 홀(H2)과는 평면 상에서 이격되는 그루브(GRV)가 정의될 수 있다.
이후, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 플레이트(PLT1)의 제2 홀(H2)에 높이 조절 부재(HAM)를 삽입한다(S120). 이 경우, 높이 조절 볼트(HAB)의 일부는 제2 홀(H2)을 통해 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되고, 제2 플레이트(PLT2)와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2) 전체는 제1 플레이트(PLT1)와 이격될 수 있다. 다시 말하면, 제2 플레이트(PLT2) 전체는 제1 플레이트(PLT1)와 접촉하지 않을 수 있다.
이후, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 플레이트(PLT1)의 제1 홀(H1) 및 제2 플레이트(PLT2)의 그루브(GRV)에 결합 볼트(CB)를 삽입한다(S130). 결합 볼트(CB)의 일부는 제1 홀(H1)을 통해 제1 플레이트(PLT1)의 외측으로 노출되고, 제2 플레이트(PLT2)의 그루브(GRV)에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)가 결합될 수 있다.
이후, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2)를 베이스 프레임(BF) 상에 배치한다(S140). 다시 말하면, 결합된 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2)가 베이스 프레임(BF) 상에 배치되고, 이에 따라, 정전척 유닛(EU)이 챔버(VC) 내에 배치될 수 있다. 정전척 유닛(EU)이 챔버(VC) 내에 배치된 상태에서, 제2 플레이트(PLT2) 상에 안착된 대상 기판(SUB)의 평탄도를 측정한다(S150).
평탄도 측정 결과, 평탄도의 보정이 요구되는 경우, 보정이 필요한 위치의 결합 볼트(CB) 및 높이 조절 부재(HAM)를 해체한다(S160). 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 대상 기판(SUB)의 평탄도를 보정하기 위하여, 제2 플레이트(PLT2)의 우측의 높이(즉, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)의 우측의 간격)을 조절해야 하는 경우, 우측에 위치하는 결합 볼트(CB) 및 높이 조절 부재(HAM)를 해체할 수 있다. 예를 들어, 결합 볼트(CB)는 제1 홀(H1) 및 그루브(GRV)로부터 해체되고, 높이 조절 부재(HAM)는 제2 홀(H2)로부터 해체될 수 있다.
이후, 도 10에 도시된 바와 같이, 보정이 필요한 위치에 새로운 높이 조절 부재(HAM)를 삽입한다(S170). 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 조절될 수 있다.
여기서, 새로운 높이 조절 부재(HAM)는 기존의 높이 조절 부재(HAM) 대비 높이 조절 볼트(HAB)의 제2 방향(D2)으로의 길이 및/또는 와셔(WS)의 제2 방향(D2)으로의 두께가 변경된 것일 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 길이의 높이 조절 볼트(HAB)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 해체된 제2 홀(H2)에 상기 제1 길이보다 긴 상기 제2 길이의 높이 조절 볼트(HAB)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 새로 삽입되는 경우, 높이 조절 볼트(HAB)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 위치가 높아질 수 있다. 이에 따라, 보정이 필요한 위치에서, 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 증가할 수 있다. 다시 말하면, 보정이 필요한 위치에서, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격이 증가할 수 있다.
반대로, 상기 제1 길이의 높이 조절 볼트(HAB)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 해체된 제2 홀(H2)에 상기 제1 길이보다 짧은 상기 제3 길이의 높이 조절 볼트(HAB)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 새로 삽입되는 경우, 높이 조절 볼트(HAB)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 위치가 낮아질 수 있다. 이에 따라, 보정이 필요한 위치에서, 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 감소할 수 있다. 다시 말하면, 보정이 필요한 위치에서, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격이 감소할 수 있다.
또한, 상기 제1 두께의 와셔(WS)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 해체된 제2 홀(H2)에 상기 제1 두께보다 두꺼운 상기 제2 두께의 와셔(WS)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 새로 삽입되는 경우, 높이 조절 볼트(HAB)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 위치가 높아질 수 있다. 이에 따라, 보정이 필요한 위치에서, 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 증가할 수 있다. 다시 말하면, 보정이 필요한 위치에서, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격이 증가할 수 있다.
반대로, 상기 제1 두께의 와셔(WS)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 해체된 제2 홀(H2)에 상기 제1 두께보다 얇은 상기 제3 두께의 와셔(WS)를 가지는 높이 조절 부재(HAM)가 새로 삽입되는 경우, 높이 조절 볼트(HAB)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 위치가 낮아질 수 있다. 이에 따라, 보정이 필요한 위치에서, 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 감소할 수 있다. 다시 말하면, 보정이 필요한 위치에서, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격이 감소할 수 있다.
이후, 보정이 필요한 위치에 해체된 결합 볼트(CB)를 재차 삽입한다(S180). 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 조절된 상태에서, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2)가 다시 결합될 수 있다. 이후, 다시, 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2)를 베이스 프레임(BF) 상에 배치하고(S140), 제2 플레이트(PLT2) 상에 안착된 대상 기판(SUB)의 평탄도를 측정한다(S150). 평탄도가 원하는 수치를 만족하는 경우까지 S140, S150, S160, S170 및 S180 단계들을 반복 수행할 수 있다.
평탄도 측정 결과, 평탄도가 원하는 수치를 만족함에 따라 평탄도의 보정이 요구되지 않는 경우에는 추가적인 평탄도 보정 단계 없이 작업을 종료한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척 유닛을 나타내는 단면도이다. 예를 들어, 도 11은 도 3의 단면도와 대응될 수 있다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전척 유닛(EU-1)은 높이 조절 부재(HAM')를 제외하고는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 정전척 유닛(EU)과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시예에 있어서, 와셔(WS)는 생략될 수 있다. 이 경우, 높이 조절 부재(HAM')는 높이 조절 볼트(HAB, 도 3 참조) 자체를 의미할 수 있다. 여기서, 높이 조절 볼트(HAB)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 높이는 높이 조절 볼트(HAB)의 제2 방향(D2)으로의 길이에 따라 달라질 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척 유닛을 나타내는 단면도이다. 예를 들어, 도 12는 도 3의 단면도와 대응될 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 정전척 유닛(EU-2)은 높이 조절 부재(HAM")를 제외하고는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 정전척 유닛(EU)과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략한다.
일 실시예에 있어서, 높이 조절 부재(HAM")는 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2) 사이에 배치되는 스페이서일 수 있다. 상기 스페이서는 금속 물질, 무기 절연 물질, 및 세라믹 등으로 형성될 수 있다. 상기 스페이서로 사용될 수 있는 금속 물질의 예로는, 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크로뮴(Cr), 리튬(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 등이 있을 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 스페이서로 사용될 수 있는 무기 절연 물질의 예로는 실리콘산화물(SiO2), 실리콘질화물(SiNx), 실리콘산질화물(SiON), 알루미늄산화물(Al2O3), 티타늄산화물(TiO2), 탄탈산화물(Ta2O5), 하프늄산화물(HfO2), 아연산화물(ZnO2) 등이 있을 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 스페이서는 제1 플레이트(PLT1) 및/또는 제2 플레이트(PLT2)와 동일한 물질로 형성될 수 있다.
여기서, 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 높이 조절 부재(HAM”)의 제2 방향(D2)으로의 두께에 따라 달라질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 높이 조절 부재(HAM”)의 제2 방향(D2)으로의 두께에 따라 달라질 수 있다.
예를 들어, 높이 조절 부재(HAM”)가 제1 두께보다 두꺼운 제2 두께를 가지는 경우, 높이 조절 부재(HAM”)가 상기 제1 두께를 가지는 경우보다 높이 조절 부재(HAM”)가 제2 플레이트(PLT2)와 접촉하는 접촉 라인의 높이가 높아질 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 증가할 수 있다.
반대로, 높이 조절 부재(HAM”)가 상기 제1 두께보다 얇은 제3 두께를 가지는 경우, 높이 조절 부재(HAM”)가 상기 제1 두께를 가지는 경우보다 상기 접촉 라인의 높이가 높아질 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2)의 높이는 높아질 수 있다. 다시 말하면, 제1 플레이트(PLT1)와 제2 플레이트(PLT2) 사이의 간격은 증가할 수 있다.
따라서, 높이 조절 부재(HAM")를 통해 제2 플레이트(PLT2)의 높이가 높이 조절 부재(HAM")와 대응되는 위치 별로 부분적으로 조절될 수 있다. 다시 말하면, 높이 조절 부재(HAM")를 통해 제2 플레이트(PLT2)와 제1 플레이트(PLT1) 사이의 간격이 부분적으로 조절될 수 있다.
높이 조절 부재(HAM”)가 제1 플레이트(PLT1) 및 제2 플레이트(PLT2) 사이에 배치되는 스페이서인 경우, 도 3을 참조하여 설명한 제1 플레이트(PLT1)의 제2 홀(H2)은 생략될 수 있다.
실시예들에 의하면, 정전척 유닛(EU)은 제1 플레이트(PLT1) 및 제1 플레이트(PLT1) 상에 배치되는 제2 플레이트(PLT2)를 포함하는 다단 구조를 가질 수 있다. 또한, 정전척 유닛(EU)은 제2 플레이트(PLT2)의 높이를 부분적으로 조절하는 높이 조절 부재를 포함할 수 있다. 다시 말하면, 상기 높이 조절 부재를 통해 제2 플레이트(PLT2)와 제1 플레이트(PLT1) 사이의 간격이 높이 조절 부재와 대응되는 위치 별로 부분적으로 조절될 수 있다. 이에 따라, 제2 플레이트(PLT2) 상에 안착된 대상 기판(SUB)의 평탄도가 용이하게 보정될 수 있다. 따라서, 상기 높이 조절 부재를 통해 대상 기판(SUB) 및 대상 기판(SUB)과 마주하는 마스크 시트(MS) 사이의 간격이 용이하게 보정될 수 있다. 따라서, 증착 공정에서 발생하는 불량이 최소화되거나 방지될 수 있다.
도 13은 도 1의 증착 장치를 이용하여 증착 공정이 완료된 화소를 나타내는 단면도이다.
도 13을 참조하면, 화소(PX)는 베이스 기판(BS), 버퍼층(BFR), 트랜지스터(TR), 게이트 절연층(GI), 층간 절연층(ILD), 비아 절연층(VIA), 발광 소자(EL) 및 화소 정의막(PDL)을 포함할 수 있다. 트랜지스터는 액티브층(ACT), 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 발광 소자(EL)는 제1 전극(AE), 발광층(EML) 및 제2 전극(CE)을 포함할 수 있다.
베이스 기판(BS)은 유리, 석영, 플라스틱 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 베이스 기판(BS)은 플렉서블(flexible), 벤더블(bendable) 또는 롤러블(rollable) 특성을 가질 수 있다.
버퍼층(BFR)은 베이스 기판(BS) 상에 배치될 수 있다. 버퍼층(BFR)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 버퍼층(BFR)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등을 포함할 수 있다. 버퍼층(BFR)은 베이스 기판(BS)으로부터 확산된 불순물에 의해 트랜지스터(TR)의 액티브층(ACT)이 손상되지 않도록 상기 불순물을 차단하는 역할을 할 수 있다.
액티브층(ACT)은 버퍼층(BFR) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 액티브층(ACT)은 실리콘 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 액티브층(ACT)은 비정질 실리콘, 다결정 실리콘 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 액티브층(ACT)은 산화물 반도체 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 액티브층(ACT)은 산화 아연, 아연-주석 산화물, 아연-인듐 산화물, 인듐 산화물, 티타늄 산화물, 인듐-갈륨-아연 산화물, 인듐-아연-주석 산화물 등을 포함할 수 있다.
게이트 절연층(GI)은 액티브층(ACT) 상에 배치될 수 있다. 게이트 절연층(GI)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 게이트 절연층(GI)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 티타늄 산화물, 탄탈륨 산화물 등을 포함할 수 있다. 게이트 절연층(GI)은 액티브층(ACT)과 게이트 전극(GE)을 서로 전기적으로 절연시키는 역할을 할 수 있다.
게이트 전극(GE)은 게이트 절연층(GI) 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 게이트 전극(GE)은 금속, 합금, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 게이트 전극(GE)에는 게이트 신호가 인가될 수 있다. 상기 게이트 신호는 트랜지스터(TR)를 온/오프 하여 액티브층(ACT)의 전기 전도성을 조절할 수 있다.
층간 절연층(ILD)은 게이트 전극(GE) 상에 배치될 수 있다. 층간 절연층(ILD)은 유기 절연 물질 및/또는 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 층간 절연층(ILD)은 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 게이트 전극(GE)을 전기적으로 절연시키는 역할을 할 수 있다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 층간 절연층(ILD) 상에 배치될 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 각각은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 각각은 금속, 합금, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 각각은 층간 절연층(ILD) 및 게이트 절연층(GI)을 관통하는 콘택홀을 통해 액티브층(ACT)과 전기적으로 접촉할 수 있다.
비아 절연층(VIA)은 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에 배치될 수 있다. 비아 절연층(VIA)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 비아 절연층(VIA)은 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지 등을 포함할 수 있다. 따라서, 비아 절연층(VIA)의 상면은 실질적으로 평탄할 수 있다.
제1 전극(AE)은 비아 절연층(VIA) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(AE)은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(AE)은 금속, 합금, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 제1 전극(AE)은 비아 절연층(VIA)을 관통하는 콘택홀을 통해 소스 전극(SE) 또는 드레인 전극(DE)과 전기적으로 접촉할 수 있다.
화소 정의막(PDL)은 제1 전극(AE) 상에 배치될 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소 정의막(PDL)은 폴리아크릴계 화합물, 폴리이미드계 화합물 등을 포함할 수 있다. 화소 정의막(PDL)은 상기 복수의 화소들 각각의 발광 영역을 구획할 수 있다. 이를 위해, 화소 정의막(PDL)은 제1 전극(AE)을 노출하는 화소 개구를 정의할 수 있다.
발광층(EML)은 상기 화소 개구 내에서 제1 전극(AE) 상에 배치될 수 있다. 발광층(EML)은 유기 발광 물질을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 발광층(EML)은 다양한 기능 층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 발광층(EML)은 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
제2 전극(CE)은 발광층(EML) 상에 배치될 수 있으며, 화소 정의막(PDL)을 커버할 수 있다.
일 실시예에서, 발광층(EML)은 제1 전극(AE) 상에 증착 물질들을 증착 하여 형성될 수 있다. 다시 말하면, 발광층(EML)은 증착 장치(예를 들면, 도 1의 증착 장치(1000))를 이용한 증착 공정으로 형성될 수 있다.
다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 증착 공정을 통해 형성되는 층은 정공 수송층, 전하 수송층과 같은 기능층들일 수도 있고, 제2 전극(CE) 상에 배치되는 캡핑층, 봉지층 등일 수도 있다.
본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 고해상도 스마트폰, 휴대폰, 스마트패드, 스마트 워치, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션 시스템, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범상에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1000: 증착 장치 EU, EU-1, EU-2: 정전척 유닛
PLT1: 제1 플레이트 PLT2: 제2 플레이트
S1: 제1 면 S2: 제2 면
H1: 제1 홀 H2: 제2 홀
GRV: 그루브 CB: 결합 볼트
HAM: 높이 조절 부재 HAB: 높이 조절 볼트
WS: 와셔 DP: 돌출부
BF: 베이스 프레임 OP: 개구부
VC: 챔버 MU: 마스크 유닛
SUB: 대상 기판

Claims (20)

  1. 서로 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가지고, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하는 제1 홀이 정의되는 제1 플레이트;
    상기 제1 플레이트의 상기 제1 면 상에 배치되고, 상기 제1 홀과 대응되는 그루브가 정의되는 제2 플레이트;
    상기 제1 홀 및 상기 그루브에 삽입되는 결합 볼트; 및
    상기 결합 볼트와 평면 상에서 이격되는 높이 조절 부재를 포함하는 정전척 유닛.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 플레이트에는 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하고, 상기 그루브와 평면 상에서 이격되는 제2 홀이 더 정의되고,
    상기 높이 조절 부재는 상기 제2 홀에 삽입되는 높이 조절 볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 제1 플레이트의 외측으로 노출되는 상기 높이 조절 볼트의 길이는 상기 제1 플레이트의 외측으로 노출되는 상기 결합 볼트의 길이보다 짧은 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 높이 조절 부재는 상기 높이 조절 볼트에 체결되는 와셔를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 사이에 배치되는 스페이서인 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 스페이서는 금속 물질, 무기 절연 및 세라믹으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 스페이서는 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트와 동일한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 제2 플레이트와 접촉하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 제2 플레이트는 상기 높이 조절 부재에 의해 상기 제1 플레이트로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트는 상기 결합 볼트에 의해 서로 결합되는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 제1 플레이트는 상기 제1 면으로부터 상기 제2 플레이트를 향해 돌출된 돌출부를 가지는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  12. 제1 항에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트 각각은 금속 물질, 무기 절연 및 세라믹으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트는 서로 동일한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트를 지지하는 베이스 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 베이스 프레임은 개구부를 가지고, 상기 제1 플레이트 및 상기 제2 플레이트는 상기 개구부에 배치되는 것을 특징으로 하는 정전척 유닛.
  16. 챔버;
    상기 챔버 내에 배치되고, 마스크 시트 및 상기 마스크 시트를 지지하는 마스크 프레임을 포함하는 마스크 유닛; 및
    상기 챔버 내에 배치되고, 대상 기판이 안착되는 정전척 유닛을 포함하고,
    상기 정전척 유닛은,
    서로 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가지고, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하는 제1 홀이 정의되는 제1 플레이트;
    상기 제1 플레이트의 상기 제1 면 상에 배치되고, 상기 제1 홀과 대응되는 그루브가 정의되는 제2 플레이트;
    상기 제1 홀 및 상기 그루브에 삽입되는 결합 볼트; 및
    상기 결합 볼트와 평면 상에서 이격되는 높이 조절 부재를 포함하는 증착 장치.
  17. 제16 항에 있어서, 상기 제1 플레이트에는 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 관통하고, 상기 그루브와 평면 상에서 이격되는 제2 홀이 더 정의되고,
    상기 높이 조절 부재는 상기 제2 홀에 삽입되는 높이 조절 볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  18. 제16 항에 있어서, 상기 높이 조절 부재는 상기 제1 플레이트와 상기 제2 플레이트 사이에 배치되는 스페이서인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  19. 제16 항에 있어서, 상기 제2 플레이트는 상기 높이 조절 부재에 의해 상기 제1 플레이트로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  20. 제16 항에 있어서, 상기 정전척 유닛 및 상기 마스크 유닛은 상기 대상 기판과 상기 마스크 시트가 지면과 나란한 방향을 따라 서로 마주보도록 배치되는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
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