WO2013187627A1 - 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법 - Google Patents

글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법 Download PDF

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여다영
박상현
유상우
김도곤
한찬희
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에스엔유 프리시젼 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a glass substrate deposition apparatus and a glass substrate deposition method using the same, and more particularly, a glass substrate deposition apparatus capable of depositing indium sulfide (In 2 S 3 ) on the glass substrate and a glass substrate deposition method using the same It is about.
  • a glass substrate deposition apparatus capable of depositing indium sulfide (In 2 S 3 ) on the glass substrate and a glass substrate deposition method using the same It is about.
  • CBD (Chemical Bath Deposition) equipment is a device for performing a deposition process for depositing a thin film on a substrate, a liquid or gaseous chemical liquid is a substrate by chemical reaction with a substrate such as silicon wafer or glass (glass) Equipment used to deposit the desired thin film onto the bed.
  • the CD device is generally used to perform a deposition process in the manufacture of a solar cell in which a plurality of thin film layers are laminated on a substrate such as a wafer, glass, or polymer.
  • the solar cell is a semiconductor device that converts light energy directly into electrical energy, by configuring a solar cell array consisting of a plurality of modules (module) and solar cell panel (panel) for power generation, It is one of the photovoltaic cells that generate electric energy.
  • a solar cell is formed by stacking thin layers such as a back electrode, a light absorbing layer, a buffer layer, a transparent electrode layer, an antireflection film, and a grid on a substrate, thereby forming one unit thin film, and thus sputter deposition for forming the thin film layer as described above.
  • a plurality of equipments for performing respective processes such as a chamber, an evaporator deposition chamber, a buffer layer deposition chamber, and a heat treatment chamber, are used.
  • the above-mentioned CD device is used in a deposition process for depositing a buffer layer or the like on a substrate. After injecting a chemical solution (such as a cadmium sulfide (CdS) solution) into the chamber, the substrate is immersed in the chemical solution and placed on the substrate. The buffer layer is to be deposited.
  • a chemical solution such as a cadmium sulfide (CdS) solution
  • the conventional CD equipment is optimized for depositing a cadmium sulfide (CdS) solution, and research on an apparatus or a process for applying other solutions to fabricate a solar cell has not been actively conducted.
  • CdS cadmium sulfide
  • In 2 S 3 indium sulfide
  • an object of the present invention is to solve such a conventional problem, a glass substrate deposition apparatus capable of easily depositing indium sulfide (In 2 S 3 ) on a substrate using a bath type and a glass substrate using the same To provide a deposition method.
  • a device for depositing a glass substrate comprising: a reaction vessel containing a mixed solution in which an indium chloride (InCl 3 ) solution and a processing solution are mixed to contain the glass substrate; A stirring member for stirring the mixed liquid inside the reactor; A temperature measuring member for measuring a temperature of the treatment solution or the mixed solution; A bath bath for accommodating a bath solution therein so that the reaction tank is contained therein; It is achieved by a glass substrate deposition apparatus comprising a; heating unit for heating the hot water bath so that the temperature of the mixed solution in the reaction tank to deposit indium sulfide (In 2 S 3 ) on the glass substrate.
  • a reaction vessel containing a mixed solution in which an indium chloride (InCl 3 ) solution and a processing solution are mixed to contain the glass substrate
  • a stirring member for stirring the mixed liquid inside the reactor
  • a temperature measuring member for measuring a temperature of the treatment solution or the mixed solution
  • a bath bath for accommodating a bath solution therein so that the reaction tank is contained therein; It
  • the treatment solution may be mixed with distilled water (Di Water), thioacetamide (ThioAcetamide) and acetic acid (Acetic acid).
  • the apparatus may further include a controller for controlling the heating part by receiving temperature information of the processing solution or the mixed solution measured by the temperature measuring member.
  • first temperature or the second temperature may be in the range of 65 °C to 75 °C.
  • control unit may receive the temperature information of the processing solution or the mixed solution measured from the temperature measuring member to control the heating unit.
  • a glass substrate deposition apparatus capable of easily depositing indium sulfide (In 2 S 3 ) on a glass substrate and a glass substrate deposition method using the same are provided.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a glass substrate deposition apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of the glass substrate deposition apparatus of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a process flow diagram of a glass substrate deposition method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 schematically illustrates a process solution preparation step process of the glass substrate deposition method of FIG. 3.
  • FIG. 5 schematically illustrates a glass substrate preparation step process of the glass substrate deposition method of FIG. 3.
  • FIG. 6 schematically illustrates a mixing step process of the glass substrate deposition method of FIG. 3.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a glass substrate deposition apparatus according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a schematic exploded perspective view of the glass substrate deposition apparatus of FIG.
  • the glass substrate deposition apparatus 100 is for depositing indium sulfide (In 2 S 3 ) on the glass substrate S, and the reactor 110. And a stirring member 120, a temperature measuring member 130, a water bath 140, a heating unit 150, and a controller 160.
  • the reactor 110 forms a space in which the deposition process for the glass substrate S is directly performed.
  • the mixed solution M in which the indium chloride (InCl 3 ) solution and the treatment solution (L) are mixed therein is formed in the reactor 110. Accept.
  • the internal space of the reaction tank 110 has a volume sufficient to contain the glass substrate S to be processed, and in particular, the internal space is maintained in a vacuum state when heated by a heating unit 150 to be described later. It is desirable to be firmly sealed so that it can
  • the shape of the reaction tank 110 in the present embodiment is recessed into the casing 111 to form a receiving space, and coupled with the upper end of the casing 111 to selectively open and close the inner space of the casing 111 Including the opening and closing portion 112, the reactor 110 is not limited to this form.
  • the treatment solution (L) accommodated in the reaction tank 110 is a distilled water (Di Water), a solution of thioacetamide (ThioAcetamide) and acetic acid (Acetic acid) is mixed, for this is to deposit a glass substrate (S) It mentions later in a process.
  • the stirring member 120 is a member for stirring the mixed liquid (M) in a state accommodated in the internal space of the reaction tank 110 described above, in this embodiment vibrating by a magnetic force of the form of stirring the mixed liquid (M)
  • the stirring member 120 is used, but is not limited thereto.
  • the temperature measuring member 130 is a member for measuring the temperature of the mixed solution M accommodated in the reaction tank 110. That is, the temperature measuring member 130 measures the temperature in order to control the reaction occurring between the mixed liquid M and the glass substrate S inside the reaction tank 110.
  • the hot water bath 140 is a member provided to heat the reaction tank 110 in the form of a hot bath, accommodates the bath liquid (B) therein, and the above-described reaction tank 110 is a predetermined depth in the bath liquid (B) Is put into.
  • the bath water bath 140 is formed so that the top is open, the reaction tank 110 is configured to be accommodated from the upper side, the width and depth enough to accommodate the reaction tank 110 It is preferably formed.
  • the heating unit 150 directly heats the bath water bath 140 for the purpose of indirectly heating the reaction tank 110 by using a bath bath, and contacts the bottom surface of the bath water bath 140.
  • the heating unit 150 is provided in the form of a hot plate (hot-plate) for heating through direct contact with the hot water bath 140, it is limited to this if it can heat the hot water bath 140 It doesn't happen.
  • a hot plate hot-plate
  • the control unit 160 is electrically connected to the temperature measuring member 130 and the heating unit 150 to the temperature of the processing solution (L) or the mixed solution (M) in the reaction tank 110 measured from the temperature measuring member 130 It is a member for receiving information and controlling the heating unit 150.
  • the glass substrate deposition method S100 using the embodiment of the glass substrate deposition apparatus 100 described above will now be described.
  • FIG. 3 is a process flowchart of a glass substrate deposition method according to an embodiment of the present invention.
  • the glass substrate deposition method (S100) using the glass substrate deposition apparatus 100 in the process of depositing indium sulfide (In 2 S 3 ) on the glass substrate (S) It relates to a process solution preparation step (S110) and glass substrate preparation step (S120) and the first heating step (S130) and mixing step (S140) and the second heating step (S150) and washing step (S160).
  • FIG. 4 schematically illustrates a process solution preparation step process of the glass substrate deposition method of FIG. 3.
  • the treatment solution preparation step (S110) is a step of preparing a treatment solution (L) that is indirectly heated in the form of a bath in the reaction tank (110).
  • the treating solution (L) prepared in this step is prepared by mixing distilled water (Di Water), thioacetamide (ThioAcetamide) and acetic acid (Acetic acid).
  • FIG. 5 schematically illustrates a glass substrate preparation step process of the glass substrate deposition method of FIG. 3.
  • the glass substrate S is accommodated in the reaction tank 110, and a region to be deposited on the glass substrate S is contained in the processing solution L described above. It is a step to lose.
  • the inner space of the reaction tank 110 is an outer space To be completely isolated from
  • the space inside the reaction tank in which the reaction occurs may be in a vacuum state.
  • the first heating step (S130) is a step in which the control unit 160 operates the heating unit 150 to heat the water bath 140, thereby heating the inside of the reaction tank 110 in a bath.
  • the control unit 160 monitors the temperature of the processing solution L accommodated inside the reactor 110 from the temperature measuring member 130 in real time, and the control unit 160 heats the instant when the temperature of the processing solution reaches the first temperature. The operation of the unit 150 is stopped.
  • the first temperature of the processing solution L processed in this step is 65 ° C to 75 ° C, more preferably, when the temperature of the processing solution L becomes 70 ° C exactly.
  • the operation of the heating unit 150 is stopped.
  • FIG. 6 schematically illustrates a mixing step process of the glass substrate deposition method of FIG. 3.
  • the mixing step (S140) is a step of preparing a mixed solution M by mixing an indium chloride (InCl 3 ) solution in a treatment solution heated to a first temperature.
  • the second heating step (S150) is a hot water method so that indium sulfide (In 2 S 3 ) can be deposited on the glass substrate (S) in a state in which the mixed solution (M) containing the indium chloride solution is accommodated in the reaction tank 110 This is the step of indirectly heating the reactor 110.
  • control unit 160 operates the heating unit 150, and receives the temperature information of the mixed liquid M measured from the temperature measuring member 130 to maintain the temperature of the mixed liquid M at the second temperature.
  • the heating unit 150 is controlled to be.
  • the second temperature of the mixed liquid M controlled and processed by the controller in this step is 65 ° C to 75 ° C, and more preferably, the temperature of the mixed liquid M is maintained at 70 ° C constant temperature.
  • the sulfur decomposed from thioacetamide in the first heating step S130 is combined with the indium (In) in the second heating step S150, thereby forming a glass substrate in the form of indium sulfide (In 2 S 3 ). It is deposited in (S).
  • the cleaning step (S160) is a step of cleaning a substrate on which indium sulfide (In 2 S 3 ) is deposited.
  • indium sulfide In 2 S 3
  • indium sulfide can be easily deposited on the glass substrate in the form of a bath.
  • a glass substrate deposition apparatus capable of easily depositing indium chloride (InCl 3 ) on a substrate using a hot bath method and a glass substrate deposition method using the same may be provided.

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Abstract

본 발명은 글래스 기판 증착장치에 관한 것이며, 본 발명의 글래스 기판 증착장치는 글래스 기판을 증착하기 위한 장치에 있어서, 상기 글래스 기판이 담겨지도록 인듐클로라이드(InCl3) 용액과 처리용액이 혼합되는 혼합액을 수용되는 반응조; 상기 반응조 내부의 혼합액을 교반하는 교반부재; 상기 혼합액의 온도를 측정하는 온도측정부재; 상기 반응조가 담겨지도록 내부에 중탕액을 수용하는 중탕수조; 상기 반응조 내의 혼합액의 온도를 상승시켜 상기 글래스 기판 상에 인듐클로라이드가 증착되도록 상기 중탕수조를 가열하는 가열부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명에 의하면, 중탕방식을 이용하여 기판 상에 인듐클로라이드(InCl3)를 용이하게 증착할 수 있는 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법이 제공된다.

Description

글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법
본 발명은 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)을 증착할 수 있는 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법에 관한 것이다.
씨비디(CBD:Chemical Bath Deposition) 장치는 기판상에 박막을 증착시키는 증착 공정을 수행하기 위한 장비로서, 액상 또는 기체 상태의 약액이 실리콘 웨이퍼나 유리(glass)와 같은 기판과 화학 반응을 통해 기판상에 원하는 박막을 증착시키는 데 사용되는 장비이다.
씨비디 장치는 일반적으로 웨이퍼나 유리(glass) 또는 폴리머(polymer) 등의 기판상에 다수의 박막층이 적층 형성되는 태양전지(Solar Cell)의 제조에 있어서 증착 공정을 수행하는 데 사용되고 있다.
한편, 태양전지는 빛 에너지를 직접 전기 에너지로 변환하는 반도체 소자의 하나로서, 전력 생산을 위해 다수개의 모듈(module)과 태양전지 패널(panel)로 구성되는 태양전지 어레이(array)를 구성함으로써, 전기 에너지를 발전하게 되는 광전지의 하나이다.
일반적으로 태양전지는 기판상에 배면전극, 광흡수층, 버퍼층, 투명전극층, 반사방지막, 및 그리드 등의 박막층이 적층 형성됨으로써, 하나의 단위 박막을 형성하기 때문에 상기와 같은 박막층을 형성시키기 위한 스퍼터 증착 챔버, 이베퍼 증착 챔버, 버퍼층 증착 챔버, 열처리 챔버 등 각각의 공정을 수행하기 위한 다수의 장비 등이 사용되고 있다.
상술한 씨비디 장치는 버퍼층 등을 기판 상에 증착시키기 위하여 증착 공정에 사용되는 것으로서, 챔버 내에 약액[황화카드뮴(CdS) 용액 등]을 투입한 후, 상기 약액에 기판이 잠기도록 하여 기판상에 버퍼층이 증착되도록 하는 것이다.
다만, 종래의 씨비디 장비는 황화카드뮴(CdS) 용액을 증착하는데 최적화된 것으로서, 태양전지를 제작하는데 그외의 용액을 적용하는 장치 또는 공정에 대한 연구가 활발하지 못하였으며, 특히, 황화인듐(In2S3)을 기판에 증착하는 공정에 대한 연구가 미비한 실정이다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 중탕형식을 이용하여 기판 상에 황화인듐(In2S3)을 용이하게 증착할 수 있는 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법을 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 글래스 기판을 증착하기 위한 장치에 있어서, 상기 글래스 기판이 담겨지도록 인듐클로라이드(InCl3) 용액과 처리용액이 혼합되는 혼합액을 수용되는 반응조; 상기 반응조 내부의 혼합액을 교반하는 교반부재; 상기 처리용액 또는 상기 혼합액의 온도를 측정하는 온도측정부재; 상기 반응조가 담겨지도록 내부에 중탕액을 수용하는 중탕수조; 상기 반응조 내의 혼합액의 온도를 상승시켜 상기 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)이 증착되도록 상기 중탕수조를 가열하는 가열부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착장치에 의해 달성된다.
또한, 상기 처리용액은 증류수(Di Water)와 티오아세트아미드(ThioAcetamide)과 아세트산(Acetic acid)이 혼합될 수 있다.
또한, 상기 온도측정부재로부터 측정되는 처리용액 또는 혼합액의 온도정보를 제공받아 상기 가열부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 증류수와 티오아세트아미드(ThioAcetamide)와 아세트산(Acetic acid)이 혼합되는 처리용액을 반응조 내에 수용시키는 처리용액 준비단계; 상기 처리용액 내에 글래스 기판을 담그는 글래스 기판 준비단계; 교반부재를 이용하여 상기 처리용액을 교반하는 상태에서 가열부를 통하여 상기 중탕수조를 가열함으로써 상기 처리용액의 온도를 제1온도로 가열하는 제1가열단계; 제1온도의 처리용액에 인듐클로라이드(InCl3) 용액을 혼합하여 혼합액을 마련하는 혼합단계; 상기 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)이 증착되도록 상기 가열부를 통하여 상기 중탕수조를 가열함으로써 상기 혼합액의 온도를 제2온도로 가열하는 제2가열단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착방법에 의해 달성된다.
또한, 상기 제1온도 또는 상기 제2온도는 65℃ 내지 75℃ 의 범위 내일 수 있다.
또한, 상기 제1가열단계 또는 상기 제2가열단계에서는 제어부가 상기 온도측정부재로부터 측정되는 상기 처리용액 또는 상기 혼합액의 온도정보를 제공받아 상기 가열부를 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)을 용이하게 증착할 수 있는 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법이 제공된다.
또한, 중탕방식을 이용하여 더욱 안정적으로 황화인듐(In2S3) 증착공정을 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착장치의 개략적인 사시도이고,
도 2는 도 1의 글래스 기판 증착장치의 개략적인 분해사시도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착방법의 공정 흐름도이고,
도 4는 도 3의 글래스 기판 증착방법의 처리용액 준비단계 공정을 개략적으로 도시한 것이고,
도 5는 도 3의 글래스 기판 증착방법의 글래스 기판 준비단계 공정을 개략적으로 도시한 것이고,
도 6은 도 3의 글래스 기판 증착방법의 혼합단계 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착장치의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 글래스 기판 증착장치의 개략적인 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착장치(100)는 글래스 기판(S) 상에 황화인듐(In2S3)을 증착하기 위한 것으로서, 반응조(110)와 교반부재(120)와 온도측정부재(130)와 중탕수조(140)와 가열부(150)와 제어부(160)를 포함한다.
상기 반응조(110)는 내부에서 글래스 기판(S)에 대한 증착공정이 직접적으로 이루어지는 공간을 형성하는 것으로서, 내부에 인듐클로라이드(InCl3)용액 및 처리용액(L)이 혼합된 혼합액(M)을 수용한다.
반응조(110)의 내부공간은 처리 대상이 되는 글래스 기판(S)이 담겨질 수 있을 정도로 충분한 부피를 가지며, 특히, 후술하는 가열부(150)에 의하여 중탕가열 되는 경우에 내부공간이 진공상태를 유지할 수 있도록 견고하게 실링 되는 것이 바람직하다.
또한, 본 실시예에서의 반응조(110)의 형태는 내부로 함몰되어 수용공간을 형성되는 케이싱(111)과, 케이싱(111)의 상단과 결합하여 케이싱(111)의 내부 공간을 선택적으로 개폐하는 개폐부(112)를 포함하나, 반응조(110)가 이러한 형태에 제한되는 것은 아니다.
한편, 반응조(110) 내부에 수용되는 처리용액(L)은 증류수(Di Water)와 티오아세트아미드(ThioAcetamide)과 아세트산(Acetic acid)가 혼합되는 용액으로서, 이에 대해서는 글래스 기판(S)을 증착하는 공정에서 후술한다.
상기 교반부재(120)는 상술한 반응조(110)의 내부공간에 수용된 상태에서, 혼합액(M)을 교반하기 위한 부재로서, 본 실시예에서는 자력에 의하여 진동하며 혼합액(M)을 교반하는 형태의 교반부재(120)가 이용되나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 온도측정부재(130)는 반응조(110) 내부의 수용되는 혼합액(M)의 온도를 측정하기 위한 부재이다. 즉, 온도측정부재(130)는 반응조(110) 내부에서 혼합액(M)과 글래스 기판(S) 사이에서 발생하는 반응을 제어하기 위하여 온도를 측정한다.
상기 중탕수조(140)는 반응조(110)를 중탕의 형태로 가열하기 위하여 마련되는 부재로서, 내부에 중탕액(B)을 수용하며 중탕액(B)에는 상술한 반응조(110)가 소정의 깊이로 담겨진다.
한편, 본 실시예에서 중탕수조(140)는 상단이 개방된 상태로 형성되어, 반응조(110)가 상측으로부터 수용될 수 있도록 구성되며, 반응조(110)가 수용될 수 있을 정도의 너비와 깊이로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 가열부(150)는 중탕 방식을 이용하여 반응조(110)를 간접적으로 가열하기 위한 목적으로 중탕수조(140)를 직접 가열하는 것으로서, 중탕수조(140)의 하면과 접촉한다.
한편, 본 실시예에서 가열부(150)는 중탕수조(140)와 직접적인 접촉을 통하여 가열하는 핫플레이트(hot-plate)의 형태로 마련되나, 중탕수조(140)를 가열할 수 있는 것이라면 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제어부(160)는 온도측정부재(130) 및 가열부(150)와 전기적으로 연결되어 온도측정부재(130)로부터 측정되는 반응조(110) 내부의 처리용액(L) 또는 혼합액(M)의 온도정보를 제공받아, 가열부(150)를 제어하기 위한 부재이다.
지금부터는 상술한 글래스 기판 증착장치(100)의 일실시예를 이용하는 글래스 기판 증착방법(S100)에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착방법의 공정 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 글래스 기판 증착장치(100)를 이용하는 글래스 기판 증착방법(S100)은 글래스 기판(S)에 황화인듐(In2S3)을 증착하는 공정에 관한 것으로서, 처리용액 준비단계(S110)와 글래스 기판 준비단계(S120)와 제1가열단계(S130)와 혼합단계(S140)와 제2가열단계(S150)와 세척단계(S160)를 포함한다.
도 4는 도 3의 글래스 기판 증착방법의 처리용액 준비단계 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 상기 처리용액 준비단계(S110)는 반응조(110) 내에서 중탕의 형태로 간접 가열되는 처리용액(L)을 준비하는 단계이다.
본 단계에서 준비되는 처리용액(L)은 증류수(Di Water)와 티오아세트아미드(ThioAcetamide)와 아세트산(Acetic acid)를 혼합하여 마련된다.
도 5는 도 3의 글래스 기판 증착방법의 글래스 기판 준비단계 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 상기 글래스 기판 준비단계(S120)는 반응조(110) 내에 글래스 기판(S)을 수용하여, 글래스 기판(S)의 증착대상이 되는 영역이 상술한 처리용액(L) 내에 담겨지도록 하는 단계이다.
한편, 본 단계에서는 케이싱(111)의 내부에 글래스 기판(S)이 수용된 상태에서 개폐부(112)를 이용하여 케이싱(111)의 개방된 상단을 견고히 밀폐함으로써, 반응조(110) 내부공간이 외부공간으로부터 완전히 차단되도록 한다.
또한, 필요에 따라서는, 반응조(110) 내부공간에 포함되는 공기를 외부로 강제배출함으로써, 반응이 일어나는 반응조 내부의 공간이 진공 상태가 되도록 할 수도 있다.
상기 제1가열단계(S130)는 제어부(160)가 가열부(150)를 작동시켜 중탕수조(140)를 가열함으로써, 중탕방식으로 반응조(110) 내부가 가열되도록 하는 단계이다.
제어부(160)는 온도측정부재(130)로부터 반응조(110) 내부에 수용된 처리용액(L)의 온도를 실시간으로 모니터링하고, 제어부(160)는 처리용액의 온도가 제1온도에 도달하는 순간 가열부(150)의 동작을 중지한다.
이때, 본 단계에서 처리되는 처리용액(L)의 제1온도는 65℃ 내지 75℃ 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 정확히 처리용액(L)의 온도가 70℃가 되는 경우에 제어부(160) 가열부(150)의 작동을 중단한다.
한편, 본 단계에서는 가열부(150)를 통한 반응조(110) 내의 가열공정 외에도 교반부재(120)를 작동하여 처리용액이 교반되도록 한다.
도 6은 도 3의 글래스 기판 증착방법의 혼합단계 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 상기 혼합단계(S140)는 제1온도로 가열된 상태의 처리용액에 인듐클로라이드(InCl3) 용액을 혼합하여 혼합액(M)을 준비하는 단계이다.
본 단계에서는 반응조(110) 내에 인듐클로라이드(InCl3) 용액을 혼합하되, 온도측정부재(130)를 통하여 최종적으로 측정되는 혼합액(M)의 온도가 70℃가 될 때까지 인듐클로라이드(InCl3) 용액을 공급한다.
상기 제2가열단계(S150)는 인듐클로라이드 용액을 포함하는 혼합액(M)이 반응조(110) 내에 수용된 상태에서 황화인듐(In2S3)이 글래스 기판(S) 상에 증착될 수 있도록 중탕 방식으로 반응조(110)를 간접 가열하는 단계이다.
즉, 본 단계에서 제어부(160)는 가열부(150)를 작동시키되, 온도측정부재(130)로부터 측정되는 혼합액(M)의 온도정보를 제공받아 혼합액(M)의 온도가 제2온도를 유지하도록 가열부(150)를 제어한다.
이때, 본 단계에서 제어부에 의하여 제어, 처리되는 혼합액(M)의 제2온도는 65℃ 내지 75℃ 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 혼합액(M)의 온도가 70℃ 항온을 유지하도록 한다.
따라서, 제1가열단계(S130)에서 티오아세트아미드(ThioAcetamide)로부터 분해되는 황이 본 제2가열단계(S150)에서 인듐(In)과 결합함으로써, 황화인듐(In2S3)의 형태로 글래스 기판(S)에 증착된다.
상기 세척단계(S160)는 황화인듐(In2S3)이 증착된 기판을 세척하는 단계이다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 중탕의 형태로 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)을 용이하게 증착할 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
중탕방식을 이용하여 기판 상에 인듐클로라이드(InCl3)를 용이하게 증착할 수 있는 글래스 기판 증착장치 및 이를 이용하는 글래스 기판 증착방법이 제공될 수 있다.

Claims (7)

  1. 글래스 기판을 증착하기 위한 장치에 있어서,
    상기 글래스 기판이 담겨지도록 인듐클로라이드(InCl3) 용액과 처리용액이 혼합되는 혼합액을 수용되는 반응조;
    상기 반응조 내부의 혼합액을 교반하는 교반부재;
    상기 처리용액 또는 상기 혼합액의 온도를 측정하는 온도측정부재;
    상기 반응조가 담겨지도록 내부에 중탕액을 수용하는 중탕수조;
    상기 반응조 내의 혼합액의 온도를 상승시켜 상기 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)이 증착되도록 상기 중탕수조를 가열하는 가열부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 처리용액은 증류수(Di Water)와 티오아세트아미드(ThioAcetamide)과 아세트산(Acetic acid)이 혼합된 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 온도측정부재로부터 측정되는 처리용액 또는 혼합액의 온도정보를 제공받아 상기 가열부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착장치.
  4. 제3항의 글래스 기판 증착장치를 이용하는 방법에 있어서,
    증류수와 티오아세트아미드(ThioAcetamide)와 아세트산(Acetic acid)이 혼합되는 처리용액을 반응조 내에 수용시키는 처리용액 준비단계;
    상기 처리용액 내에 글래스 기판을 담그는 글래스 기판 준비단계;
    교반부재를 이용하여 상기 처리용액을 교반하는 상태에서 가열부를 통하여 상기 중탕수조를 가열함으로써 상기 처리용액의 온도를 제1온도로 가열하는 제1가열단계;
    제1온도의 처리용액에 인듐클로라이드(InCl3) 용액을 혼합하여 혼합액을 마련하는 혼합단계;
    상기 글래스 기판 상에 황화인듐(In2S3)이 증착되도록 상기 가열부를 통하여 상기 중탕수조를 가열함으로써 상기 혼합액의 온도를 제2온도로 가열하는 제2가열단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1온도 또는 상기 제2온도는 65℃ 내지 75℃ 의 범위 내인 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1가열단계 또는 상기 제2가열단계에서는 제어부가 상기 온도측정부재로부터 측정되는 상기 처리용액 또는 상기 혼합액의 온도정보를 제공받아 상기 가열부를 제어하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1가열단계 또는 상기 제2가열단계에서는 제어부가 상기 온도측정부재로부터 측정되는 상기 처리용액 또는 상기 혼합액의 온도정보를 제공받아 상기 가열부를 제어하는 것을 특징으로 하는 글래스 기판 증착방법.
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