WO2015182977A1 - 플라즈마 보조 물리 기상 증착원 및 이를 이용한 증착 장치 - Google Patents

플라즈마 보조 물리 기상 증착원 및 이를 이용한 증착 장치 Download PDF

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WO2015182977A1
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crucible
plasma
vapor deposition
physical vapor
deposition source
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PCT/KR2015/005282
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Inventor
이강일
최용섭
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Korea Basic Science Institute KBSI
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Korea Basic Science Institute KBSI
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating

Definitions

  • the present invention relates to a physical vapor deposition source and a deposition apparatus using plasma, and to a technique of coupling a plasma to a thermal physical vapor deposition source for depositing a thin film on a substrate.
  • PVD physical vapor deposition
  • CVD chemical vapor deposition
  • physical vapor deposition techniques include vacuum thermal evaporation, sputtering and ion plating, and chemical vapor deposition techniques, such as spraying and chemical vapor deposition, are used. There is this.
  • vacuum thermal evaporation has the advantages that the working conditions are clean, no by-products are formed, and high purity thin films can be formed even in a vacuum state, but the deposition density has different characteristics of thin film density and thin film surface. There is a disadvantage in that it falls.
  • the conventional deposition method using plasma has a disadvantage in that the space in which the plasma is generated and the space in which the deposition material to be vaporized by heat is not dualized, so that the vaporization of the vaporized deposition material is not smoothly performed.
  • the present invention constitutes a plasma assisted physical vapor deposition source using a combination of vacuum thermal deposition and plasma.
  • a deposition apparatus using this was constructed. This will be described in detail below.
  • the present invention has been made in an effort to provide a plasma assisted physical vapor deposition source for depositing a thin film of high efficiency on a substrate and a deposition apparatus using the same.
  • the present invention provides a plasma assisted physical vapor deposition source
  • the plasma assisted physical vapor deposition source has a crucible having an evaporation material receiving space and a plasma generating space above the evaporation material receiving space; Evaporation material in the evaporation material receiving space; Heating means configured to vaporize the evaporation material; Plasma generating means located in the plasma generating space and configured to induce a plasma of evaporated material vaporized by the heating means; A discharge portion formed on an upper surface of the crucible and configured to guide the plasmized evaporation material out of the crucible.
  • the crucible accommodates an evaporation material evaporated by heat therein, and provides a space in which a plasma is generated.
  • the crucible may use a material having good physical properties against high temperature, strong thermal shock, and good corrosion resistance.
  • the evaporation material accommodating space means a space accommodating a material for evaporation located under the crucible, and the plasma generation space is a space where plasma is generated by the plasma generating means, and the vaporized evaporation material passes through the plasma. It is a space to be converted, the invention is characterized in that located above the evaporation material receiving space.
  • the heating means is a configuration capable of heating and evaporating the evaporation material, the heating method is not limited.
  • the evaporation material may be aluminum, magnesium, silver, gallium, copper, indium, selenide, and the like, and is not particularly limited as long as it is a material that can be deposited on a substrate.
  • the discharge portion is configured to guide the plasma-ized evaporation material in the crucible to a substrate located outside the crucible, and may be, for example, a nozzle or a through opening.
  • the emission part of the present invention is characterized in that the internal light of the crucible is configured so that it is not visible to the outside of the crucible. The inventors have confirmed that damage to organic matter occurs when the light of the plasma generated in the crucible is exposed to the deposited material and the substrate. In order to overcome this, the light inside the crucible is configured to not leak to the outside.
  • the discharge portion of the present invention includes two plates spaced apart from each other along the crucible longitudinal direction, the two plates each comprising an opening, each formed in the two plates
  • the longitudinal line connecting the openings of the crucibles is not parallel to the longitudinal axis direction of the crucible.
  • the longitudinal axis direction of the crucible means a longitudinal direction along the central axis of the crucible.
  • the discharge portion of the present invention includes a top plate corresponding to the outer surface of the crucible and a bottom plate positioned below the top plate, wherein the top plate includes one or more first openings. And the bottom plate includes one or more second openings around the first opening.
  • the plasma generating means of the present invention includes two ring type electrodes, and the two ring type electrodes are spaced apart from each other along the longitudinal axis direction of the crucible.
  • a capacitively coupled plasma (CCP) is formed between two spaced apart electrodes by applying a voltage to the two electrodes.
  • the two ring-type electrodes are spaced apart above and below the center axis of the crucible, respectively.
  • the plasma generating means of the present invention comprises two plate type electrodes, each of the two plates comprising at least one opening, and the two plate type electrodes Are located in the crucible so that the plate surface of the crucible is parallel to the cross section of the crucible, and the two plate-type electrodes are spaced apart from each other along the longitudinal axis of the crucible, and a capacitance is applied between the two electrodes spaced by applying a voltage to the two electrodes.
  • Sex Coupled Plasma CCP
  • the said plate type electrode means the electrode of a flat plate shape.
  • Evaporated evaporation material is introduced through the opening of the plate surface located relatively below the crucible, and plasmalized evaporation material is directed through the opening of the plate surface relatively located above the crucible to the discharge portion.
  • the cross section of the crucible means a surface which appears when the crucible is cut out in the transverse direction with respect to the central axis of the crucible.
  • the capacitively coupled plasma (CCP) is formed in the space between the two spaced plate type electrodes.
  • the plasma generating means of the present invention includes a coil for inductively coupled plasma, the coil being wound around the outer surface of the crucible along the longitudinal axis direction of the crucible
  • an inductively coupled plasma ICP may be formed in the coil by applying a high frequency to the coil. The coil is wound along the outer wall of the crucible in the longitudinal axis direction of the crucible.
  • the plasma generating means of the present invention comprises: two ring-type electrodes; And a connecting member for longitudinally connecting the two ring-type electrodes to each other so as to energize each other, wherein the two ring-type electrodes are spaced apart from each other along the longitudinal axis direction of the crucible and fitted around the outer surface of the crucible.
  • An inductively coupled plasma (ICP) is formed between the two electrodes spaced apart by applying a high frequency to the electrode.
  • the heating means may be a heater disposed around the outside of the crucible. .
  • the plasma assisted physical vapor deposition source may further include a heat sink disposed around the outside of the heater.
  • the heat sink may prevent the radiant heat generated during the deposition process from heating outside the plasma assisted physical vapor deposition source of the present invention or the part where the temperature does not need to be increased.
  • the present invention provides a physical vapor deposition apparatus, the physical vapor deposition apparatus, the chamber; A substrate located above the chamber and onto which deposits will be deposited; And the plasma assisted physical vapor deposition source positioned below the substrate.
  • a plasma generating means is added to a conventional vacuum thermal evaporation apparatus to deposit a plasmalized evaporation material on a substrate, thereby depositing a thin film having good thin film density and thin film surface characteristics on the substrate. It provides the effect.
  • the present invention provides a thin film having excellent thin film density and thin film surface characteristics, and can be used as a high purity, high quality OLED thin film in an OLED manufacturing process, thereby improving the quality and lifespan of an OLED device.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a conventional thin film deposition apparatus 100.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a conventional deposition source 10.
  • FIG. 3 is a block diagram of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of the present invention.
  • FIG. 4 shows a first embodiment of a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 5 shows a first form of plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG.
  • FIG. 6 shows a second embodiment of a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 7 illustrates a second form of the plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG. 6.
  • FIG. 8 illustrates a third embodiment of a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 9 illustrates a third form of the plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG. 8.
  • FIG. 10 shows a fourth embodiment of the plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 11 shows a fourth form of the plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG.
  • FIG. 12 illustrates an embodiment of the discharge unit 140 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of the present invention.
  • FIG. 13 illustrates a configuration diagram of a physical vapor deposition apparatus 1000 including a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • the conventional thin film deposition apparatus 100 is configured to evaporate the evaporation material 11 in the deposition source 10 and to generate the evaporation gas 20 on the substrate 30.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a conventional deposition source 10.
  • the evaporation source 10 is heat through the crucible 12 containing the evaporation material 11, the heater 13 to raise the temperature of the crucible 12, the crucible 12 and the heater 13
  • Reflector 14 prevents loss of heat and prevents radiant heat from being heated, and prevents overheating of the crucible 12 outside of the reflector 14 to maintain the proper temperature. It consists of a cooling jacket 16 to protect and the nozzle 15 to allow the evaporation material 11 to leak out of the deposition source 10.
  • the deposit has a disadvantage that the thin film density and thin film surface properties of the thin film deposited on the substrate are inferior to the deposition technique using the chemical method.
  • the present invention provides a deposition source combining the plasma generating means with a conventional deposition source using heat in order to overcome the disadvantages of the physical deposition source using the existing heat.
  • the material evaporated through the evaporation source of the present invention further has energy by plasma as well as thermal energy as it becomes plasma, and when the evaporated material is deposited on a substrate, it improves the thin film density and thin film surface characteristics of the deposited film. This improves the quality of the product.
  • the detailed structure of this invention is described below.
  • FIG. 3 is a block diagram of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of the present invention.
  • the plasma assisted physical vapor deposition source 200 is a crucible 110; Evaporation material 111; Heating means 120; Plasma generating means 130; The discharge unit 140 and the heat sink 150 may be included.
  • the crucible 110 is an evaporation material accommodating space 112 and evaporation material accommodating space 112, which is a space accommodating the evaporation material to be heated by the heating means, and a plasma generating space 113, which is a space where plasma is generated. It includes. Since the evaporation material accommodating space 112 and the plasma generating space 113 are dualized with each other, only the evaporation material 111 vaporized in the evaporation material accommodating space 112 is converted into plasma.
  • the heating means 120 is a means for heating the evaporation material 111 in the crucible 110.
  • the heating means 120 is a heater wrapped around the crucible 110 and heats the crucible 110 to heat the evaporation material accommodating space 112 located below the crucible 110.
  • the evaporation material receiving space 112 is heated, the evaporation material 111 inside the evaporation material receiving space 112 is vaporized, and the vaporized evaporation material 111 evaporates in the direction of the plasma generating space 113. do.
  • the plasma generating means 130 generates plasma in the plasma generating space inside the crucible 110.
  • the plasma generating means 130 may be a capacitively coupled plasma (CCP) source or an inductively coupled plasma (ICP) source.
  • CCP capacitively coupled plasma
  • ICP inductively coupled plasma
  • FIG. 4 shows a first embodiment of a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 5 shows a first form of plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG.
  • the first form of the plasma generating means 130 includes two ring type 131 electrodes.
  • the electrodes of the two ring types 131 are fitted around the crucible 110 along the outer wall of the crucible 110 and spaced apart from each other along the longitudinal direction of the crucible 110. For example, two rings on one finger.
  • CCP capacitively coupled plasma
  • a plasma generating space 113 is formed between the two ring-type electrodes 131, and the evaporation material 111 is plasma-formed while passing through the plasma generating space 113 to form the discharge unit 140.
  • FIG. 6 shows a second embodiment of a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 7 illustrates a second form of the plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG. 6.
  • the second form of the plasma generating means 130 includes two plate type electrodes, that is, electrodes having a thin flat plate shape.
  • the two plate type electrodes are spaced apart from each other along the longitudinal axis direction of the crucible 110. That is, one plate type electrode (first plate type electrode 133) is positioned above the crucible 110, and the other plate type electrode (second plate type electrode 134) is the first plate type electrode 133.
  • first plate type electrode 133 is positioned above the crucible 110
  • second plate type electrode 134 is the first plate type electrode 133.
  • the surface of each plate of the two plate-type electrodes is located in parallel with the cross section generated when the crucible 110 is cut in the horizontal axis.
  • a capacitively coupled plasma is generated between the two plate type electrodes due to the potential difference between the two electrodes. That is, the plasma generating space 113 is formed between the two plate-type electrodes.
  • One or more openings are formed in the plate surfaces of the two plate type electrodes, so that the evaporation material 111 vaporized in the crucible 110 passes through the openings in the plate surface of the second plate type electrode 134 to generate the plasma.
  • the plasma-formed evaporation material 111 is guided to the discharge part 140 through the opening of the plate surface of the first plate type electrode 133.
  • FIG. 8 illustrates a third embodiment of a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 9 illustrates a third form of the plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG. 8.
  • the third form of the plasma generating means 130 includes a coil 135 for generating an inductively coupled plasma (ICP).
  • the coil 135 is connected to an electrode for generating a plasma and wound around the outer surface of the crucible 110 along the longitudinal axis direction of the crucible 110.
  • ICP inductively coupled plasma
  • a high frequency is applied to the electrode connected to the coil 135
  • a high frequency is applied to the coil 135 to generate an inductively coupled plasma (ICP) inside the coil 135.
  • ICP inductively coupled plasma
  • the evaporation material 111 vaporized in the crucible 110 is converted into plasma while being passed through the crucible 110 inside the coil 135 in which the plasma is generated, and guided to the emission unit 140.
  • FIG. 10 shows a fourth embodiment of the plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • FIG. 11 shows a fourth form of the plasma generating means 130 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of FIG.
  • the fourth form of the plasma generating means 130 includes two ring-type electrodes 136 so that the two ring-type electrodes 136 and the two ring-type electrodes 136 are energized with each other. It includes a connecting member 137 for connecting.
  • the connection member 137 is preferably the same as the member of the two ring-type electrode 136, but can be replaced if the member having similar electrical characteristics.
  • the two ring-type electrodes 136 are spaced apart from each other along the longitudinal axis direction of the crucible 110 and are fitted around the outer surface of the crucible 110.
  • the connection member 137 connects the two ring-type electrodes 136 in a direction parallel to the longitudinal axis direction of the crucible 110.
  • an inductively coupled plasma is formed in the space between the two ring-type electrodes 136. do.
  • the vaporized evaporation material 111 passing through the inside of the portion of the crucible 110 located in the space between the two ring-type electrodes 136 connected is plasmaated and guided to the discharge unit 140.
  • FIG. 12 illustrates an embodiment of the discharge unit 140 of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of the present invention.
  • the discharge unit 140 is configured to guide the vaporized evaporation material 111 that has been plasma-formed in the crucible 110 to the outside of the crucible 110.
  • the emission unit 140 prevents light generated inside the crucible 110 from escaping to the outside of the crucible 110. It is composed.
  • the discharge unit 140 is composed of two plates.
  • the two plates are spaced apart from each other along the longitudinal axis direction of the crucible 110, one or more openings are formed in each plate.
  • Plasma vaporized evaporation material is passed through the opening of each plate to the outside of the crucible 110.
  • a line 145 connecting the openings to prevent the light generated from the inside of the crucible from exiting the crucible 110 is It is configured not to be parallel to the longitudinal axis direction of the crucible 110.
  • the upper plate 141 corresponding to the outer surface of the crucible of the two plates has a first opening 143 penetrating the center of the upper plate 141.
  • the lower plate 142 positioned below the upper plate 141 has a radius exceeding the radius of the first opening 143 formed in the upper plate 141 based on the center of the lower plate 142.
  • An annular second opening 144 is formed.
  • a second opening 144 is formed around the first opening 143, and a line 145 connecting the first opening 143 and the second opening 144 is in the longitudinal direction of the crucible 110. If not parallel to the shape of the first opening 143 and the second opening 144 is not limited.
  • the heat dissipation plate 150 is a structure that blocks radiant heat generated through the heating means 120, and is disposed around an outer circumference of the heating means 120. By arranging the heat sink, radiant heat can be prevented from escaping to the outside of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of the present invention or heating a portion where the temperature does not need to be increased.
  • the plasma assisted physical vapor deposition source 200 of the present invention allows the evaporation material 111 of the evaporation material accommodating space 112 to be vaporized while being heated by the heating means 120, and the vaporized evaporation material 111.
  • the plasma generated by the plasma generating means 130 is made to be plasma while passing through the plasma generating space 113 is present, the plasma evaporation material 111 is the substrate 300 located outside the crucible 110
  • the vaporized evaporation material 111 to be deposited on the crucible 110 is discharged to the outside of the crucible 110 through the discharge unit 140.
  • FIG. 13 illustrates a configuration diagram of a physical vapor deposition apparatus 1000 including a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • the physical vapor deposition apparatus 1000 of the present invention includes a chamber 400; A substrate 300; And a plasma assisted physical vapor deposition source 200.
  • the description of the plasma assisted physical vapor deposition source 200 has been described above, and overlapping description thereof will be omitted.
  • the substrate 300 is a plate on which the evaporation material 111 vaporized and raised above the chamber 400 is to be deposited.
  • the chamber 400 is a process where the substrate 300 is deposited.
  • the chamber 400 protects the plasma assisted physical vapor deposition source 200 and the substrate 300 on which the evaporation material is to be deposited from the outside and the evaporation material 111.
  • the vacuum is maintained to prevent impurities from being contained.
  • the plasmalized evaporation material 111 generated from the plasma assisted physical vapor deposition source 200 is deposited on the substrate 300 and thinned.
  • the space inside the chamber 400 is maintained in a vacuum state during the thin film.

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Abstract

플라즈마 보조 물리 기상 증착원이 개시된다. 본 발명인 플라즈마 보조 물리 기상 증착원은 내부에 증발 물질 수용 공간 및 상기 증발 물질 수용 공간의 위에 있는 플라즈마 발생 공간을 갖는 도가니; 상기 증발 물질 수용 공간 내의 증발 물질; 상기 증발 물질을 기화시키도록 구성된 가열 수단; 상기 플라즈마 발생 공간에 위치하고, 상기 가열 수단에 의해 기화된 증발 물질의 플라즈마를 유도하도록 구성된 플라즈마 발생 수단; 상기 도가니의 상면에 형성되어 있고, 상기 플라즈마화된 증발 물질을 상기 도가니 밖으로 안내하도록 구성된 방출부를 포함한다.

Description

플라즈마 보조 물리 기상 증착원 및 이를 이용한 증착 장치
본 발명은 플라즈마를 이용한 물리 기상 증착원 및 증착 장치에 관한 것으로, 기판위에 박막을 증착하기 위한 열적 물리 기상 증착원(Thermal Physical Vapor Deposition)에 플라즈마를 결합하는 기술에 관한 것이다.
기판위에 박막을 증착시키는 기술은 크게 물리적 방식을 이용하는 PVD(Physical Vapor Deposition)과 화학적 방식을 이용하는 CVD(Chemical Vapor Deposition)로 분류될 수 있다. 더 구체적으로, 물리적 방식을 사용하는 증착 기술로는 진공 열증착법, 스퍼터링(Sputtering), 이온플레이팅(Ion Plating)의 방법이 있고, 화학적 방식을 사용하는 증착 기술로는 분무법, 화학증착법 등의 방법이 있다.
증착기술 중 진공 열증착 기술은 다른 증착 기술에 비해 작업조건이 깨끗하고, 부산물이 생기지 않으며, 진공상태에서도 고순도의 박막을 성막시킬 수 있다는 장점이 있지만, 박막밀도 및 박막표면의 특성이 다른 증착 기술에 비해 떨어진다는 단점이 있다.
또한, 종래의 플라즈마를 통한 증착 방식은, 플라즈마가 발생하는 공간과 열에 의해 기화되기 위한 증착 물질이 수용되는 공간이 이원화되지 않아서, 기화된 증착물질의 플라즈마화가 원활하게 이루어지지 않는 단점이 있다.
상기 기재한 단점을 극복하고, 진공상태에서도 박막밀도 및 박막표면의 특성이 좋은 박막을 기판에 증착시키기 위해, 본 발명은 진공 열증착법과 플라즈마를 복합적으로 사용한 플라즈마 보조 물리 기상 증착원을 구성하였고, 이를 이용한 증착 장치를 구성하였다. 이에 대한 자세한 내용은 이하에서 설명하도록 하겠다.
종래의 물리적 방식에 따른 기상 증착기에 대한 기술은 한국특허공개번호 10-2000-0024501호가 참조된다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 기판에 고효율의 박막을 증착하기 위한 플라즈마 보조 물리 기상 증착원 및 이를 이용한 증착 장치를 제공하는 것이다.
일 측면으로서, 본 발명은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원을 제공하며, 상기 플라즈마 보조 물리 기상 증착원은 내부에 증발 물질 수용 공간 및 상기 증발 물질 수용 공간의 위에 있는 플라즈마 발생 공간을 갖는 도가니; 상기 증발 물질 수용 공간 내의 증발 물질; 상기 증발 물질을 기화시키도록 구성된 가열 수단; 상기 플라즈마 발생 공간에 위치하고, 상기 가열 수단에 의해 기화된 증발 물질의 플라즈마를 유도하도록 구성된 플라즈마 발생 수단; 상기 도가니의 상면에 형성되어 있고, 상기 플라즈화된 증발 물질을 상기 도가니 밖으로 안내하도록 구성된 방출부를 포함한다.
상기 도가니는 내부에 열에 의해 증발되는 증발 물질을 수용하고, 플라즈마가 발생되는 공간을 제공하는 구성으로서, 고온에 대한 물리적 특성이 좋고 열충격에 강하며 내식성이 좋음 재질을 사용할 수 있다.
상기 증발 물질 수용 공간은, 도가니 아래쪽에 위치하여 증발되기 위한 물질을 수용하는 공간을 의미하고, 상기 플라즈마 발생 공간은 상기 플라즈마 발생 수단에 의해 플라즈마가 발생되는 공간으로서, 기화된 증발 물질이 통과하면서 플라즈마화 되는 공간이며, 본 발명은 상기 증발 물질 수용 공간 위에 위치함을 특징으로 한다.
*상기 가열 수단은 상기 증발 물질을 가열시켜 증발시킬 수 있는 구성이며, 그 가열방법은 제한이 없다.
상기 증발 물질은 알루미늄, 마그네슘, 은, 갈륨, 구리, 인듐, 셀레나이드 등이 가능하며, 기판에 증착될 수 있는 물질이라면 특별히 제한되는 것은 아니다.
상기 방출부는 도가니 내의 플라즈마화된 증발 물질을 도가니 밖에 위치하는 기판으로 안내하도록 하는 구성으로서, 예를 들어, 노즐 또는 관통 개구일 수 있다. 본 발명의 일 특징으로서 OLED에 적용하는 경우, 본 발명의 방출부는 상기 도가니의 내부 빛이 상기 도가니의 외부로 보이지 않도록 구성됨을 특징으로 한다. 본 발명자는 상기 도가니에서 발생된 플라즈마의 빛이 증착된 물질 및 기판에 노출되는 경우 유기물의 손상이 발생됨을 확인하였고, 이를 극복하기 위해, 도가니 내부의 빛이 외부로 누출되지 않도록 구성하였다.
본 발명의 방출부에 대한, 일 실시예로서, 본 발명의 방출부는 상기 도가니 종축 방향에 따라 서로 이격 설치된 두 개의 플레이트를 포함하고, 상기 두 플레이트는 각각 개구를 포함하며, 상기 두 플레이트에 형성된 각각의 개구를 잇는 종방향의 라인은 상기 도가니의 종축 방향과 평행하지 않는다. 상기 도가니의 종축 방향이란 도가니의 중심축을 따른 세로방향을 의미한다.
본 발명의 방출부에 대한, 다른 실시예로서, 본 발명의 방출부는 도가니 외면에 해당하는 상면 플레이트 및 상기 상면 플레이트 아래에 위치하는 하면 플레이트를 포함하고, 상기 상면 플레이트는 하나 이상의 제 1 개구를 포함하며, 상기 하면 플레이트는 상기 제 1 개구 주위에 하나 이상의 제 2 개구를 포함한다.
본 발명의 플라즈마 발생 수단에 대한, 일 실시예로서, 본 발명의 플라즈마 발생 수단은, 두 개의 고리 타입 전극을 포함하고, 상기 두 개의 고리 타입 전극은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 상기 도가니의 외면의 둘레에 끼워져 있으며, 상기 두 전극에 전압을 인가하여 상기 이격된 두 전극 사이에 용량성 결합 플라즈마(Capacitively Coupled Plasma : CCP)가 형성된다. 상기 두 개의 고리 타입 전극은 도가니의 중심축을 기준으로 위, 아래에 각각 이격되어 있다.
본 발명의 플라즈마 발생 수단에 대한, 다른 실시예로서, 본 발명의 플라즈마 발생 수단은, 두 개의 플레이트 타입 전극을 포함하고, 상기 두 개의 플레이트는 각각 하나 이상의 개구를 포함하며, 상기 두 개의 플레이트 타입 전극의 플레이트 면이 상기 도가니의 횡단면에 평행하도록 상기 도가니 내에 위치하고, 상기 두 개의 플레이트 타입 전극은 상기 도가니의 종축에 따라 서로 이격되어 있으며, 상기 두 전극에 전압을 인가하여 상기 이격된 두 전극 사이에 용량성 결합 플라즈마(CCP)가 형성된다. 상기 플레이트 타입 전극이란, 평평한 판형태의 전극을 의미한다. 상대적으로 도가니 아래에 위치한 플레이트 면의 개구를 통해 기화된 증발 물질이 유입되고, 상대적으로 도가니 위에 위치한 플레이트 면의 개구를 통해 플라즈마화된 증발 물질이 상기 방출부를 향하게 된다. 상기 도가니의 횡단면이란, 상기 도가니의 중심축을 기준으로 가로방향으로 상기 도가니를 잘라냈을 때 나타나는 면을 의미한다. 상기 용량성 결합 플라즈마(CCP)는 상기 두 개의 이격된 플레이트 타입 전극 사이의 공간에서 형성된다.
본 발명의 플라즈마 발생 수단에 대한, 다른 실시예로서, 본 발명의 플라즈마 발생 수단은, 유도 결합 플라즈마를 위한 코일을 포함하고, 상기 코일은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 상기 도가니의 외면의 둘레에 감겨져 있으며, 상기 코일에 고주파를 인가하여 상기 코일 내에 유도 결합 플라즈마(Inductively Coupled Plasma : ICP)가 형성될 수 있다. 상기 코일은 상기 도가니의 외벽을 따라 도가니의 종축방향으로 감겨 있다.
본 발명의 플라즈마 발생 수단에 대한, 다른 실시예로서, 본 발명의 플라즈마 발생 수단은, 두 개의 고리 타입 전극; 및 상기 두 개의 고리 타입 전극을 서로 통전하도록 종방향 연결하는 연결부재를 포함하며, 상기 두 개의 고리 타입 전극은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 상기 도가니의 외면의 둘레에 끼워져 있으며, 상기 두 전극에 고주파를 인가하여 상기 이격된 두 전극 사이 내에 유도 결합 플라즈마(ICP)가 형성된다.
상기 가열 수단은 상기 도가니의 외부 둘레에 배치된 히터일 수 있다. .
일 실시예에 있어서, 상기 플라즈마 보조 물리 기상 증착원은 상기 히터의 외부 둘레에 배치된 방열판을 추가로 포함할 수 있다. 상기 방열판은 증착과정에서 발생한 복사열이 본 발명의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원 외부로 빠져나가거나 온도가 높아질 필요가 없는 부분을 가열하는 것을 방지할 수 있다.
다른 측면으로서, 본 발명은 물리 기상 증착 장치를 제공하며, 상기 물리 기상 증착 장치는, 챔버; 상기 챔버 내의 상부에 위치하고, 증착물이 증착될 기판; 및 상기 기판 아래에 위치하는, 상기 플라즈마 보조 물리 기상 증착원을 포함한다.
본 발명에 따른 플라즈마 보조 물리 기상 증착원은 종래의 진공 열증착 장치에 플라즈마 발생 수단을 추가하여 플라즈마화 된 증발 물질을 기판에 증착하도록 하여, 박막밀도 및 박막표면의 특성이 좋은 박막을 기판에 증착시킬 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명은 이러한 박막밀도 및 박막표면의 특성이 우수한 박막을 제공하여, OLED 제조 공정에서 고순도, 고품위의 OLED용 박막으로서 사용될 수 있어, OLED 소자의 품질과 수명을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 종래의 박막 증착 장치(100)를 개략적으로 보여주는 구성도이다.
도 2는 종래의 증착원(10)의 구성을 보여주는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 구성도이다.
도 4는 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제1 실시예를 도시한 것이다.
도 5는 도 4의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 1형태를 도시한 것이다.
도 6은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제2 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 도 6의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 2형태를 도시한 것이다.
도 8은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제3 실시예를 도시한 것이다.
도 9는 도 8의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 3형태를 도시한 것이다.
도 10은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제4 실시예를 도시한 것이다.
도 11은 도 10의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 4형태를 도시한 것이다.
도 12는 본 발명인 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 방출부(140)의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 13은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)을 포함하는 물리 기상 증착 장치(1000)의 구성도를 도시한 것이다.
하기 설명은 본 발명의 실시예에 대한 기본적인 이해를 제공하기 위해서 하나 이상의 실시예들의 간략화된 설명을 제공한다. 본 섹션은 모든 가능한 실시예들에 대한 포괄적인 개요는 아니며, 모든 엘리먼트들 중 핵심 엘리먼트를 식별하거나, 모든 실시예의 범위를 커버하고자 할 의도도 아니다. 그 유일한 목적은 후에 제시되는 상세한 설명에 대한 도입부로서 간략화된 형태로 하나 이상의 실시예들의 개념을 제공하기 위함이다.
도 1은 종래의 박막 증착 장치(100)를 개략적으로 보여주는 구성도이다. 종래의 박막 증착 장치(100)는 증착원(10) 내부에서 증발물질(11)을 증발시키고, 생성된 증발기체(20)가 기판(30)위에 증착되도록 구성되어 있다.
도 2는 종래의 증착원(10)의 구성을 보여주는 구성도이다. 상기 증착원(10)은 증발물질(11)을 수용하고 있는 도가니(12), 도가니(12)의 온도를 올려줄 수 있는 히터(13), 도가니(12) 및 히터(13)를 통한 열이 밖으로 빠져나가지 못하도록 열의 손실을 막고 불필요한 부분은 가열되지 않게 복사열을 차단하는 반사판(14), 상기 반사판(14) 외부에서 상기 도가니(12)의 과열을 방지하기 위해 도가니(12)의 적정 온도를 유지키셔주는 냉각자켓(16) 및 상기 증발물질(11)이 증착원(10) 외부로 누출될 수 있도록 하는 노즐(15)로 구성되어 있다.
진공에서 열만을 이용하는 종래의 증착원에 의한, 증착물은 기판에 증착된 박막의 박막밀도 및 박막표면의 특성이 화학적 방식을 사용하는 증착 기술에 비해 떨어진다는 단점이 있었다.
본 발명은 기존의 열을 이용한 물리적 증착원의 단점을 극복하기 위해, 열을 이용하는 종래의 증착원에 플라즈마 발생수단을 결합한 증착원을 제공한다. 본 발명의 증착원을 통해 증발된 물질은 플라즈마화 되면서 열에너지 뿐만 아니라 플라즈마에 의한 에너지를 추가로 갖게 되고, 상기 증발된 물질이 기판에 증착되는 경우, 증착막의 박막밀도 및 박막표면의 특성을 향상시켜 이를 이용한 제품의 품질을 향상시키게 된다. 본 발명의 자세한 구성은 아래에 기재한다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)은 도가니(110); 증발 물질(111); 가열 수단(120); 플라즈마 발생 수단(130); 방출부(140) 및 방열판(150)을 포함할 수 있다.
도가니(110)는 상기 가열 수단을 통해 가열될 증발물질을 수용하는 공간인 증발 물질 수용 공간(112) 및 상기 증발 물질 수용 공간(112) 위에 위치하여 플라즈마가 발생되는 공간인 플라즈마 발생공간(113)을 포함한다. 증발 물질 수용 공간(112)과 플라즈마 발생공간(113)이 서로 이원화되어 있음으로서, 증발 물질 수용 공간(112)에서 기화된 증발 물질(111)만이 플라즈마화 된다.
가열 수단(120)은 상기 도가니(110) 내부에 있는 증발물질(111)을 가열시키는 수단이다. 상기 가열 수단(120)은 도가니(110) 주위를 감싼 형태의 히터로서, 상기 도가니(110)를 가열시켜 상기 도가니(110) 아래에 위치한 증발 물질 수용 공간(112)을 가열시킨다. 상기 증발 물질 수용 공간(112)이 가열되면 상기 증발 물질 수용 공간(112) 내부의 증발 물질(111)이 기화되고, 기화된 증발 물질(111)은 상기 플라즈마 발생공간(113)의 방향으로 증발하게 된다.
플라즈마 발생 수단(130)은 상기 도가니(110) 내부의 플라즈마 발생 공간에 플라즈마를 발생시킨다. 예를 들어, 플라즈마 발생 수단(130)은 용량성 결합 플라즈마(CCP) 소스 또는 유도 결합 플라즈마(ICP) 소스일 수 있다. 발생된 플라즈마가 수용되는 플라즈마 발생 공간(113)에 기화된 증발 물질(111)이 통과하는 경우, 기화된 증발 물질(111)은 플라즈마화 된다.
도 4는 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제1 실시예를 도시한 것이다.
도 5는 도 4의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 1형태를 도시한 것이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 플라즈마 발생 수단(130)의 제1 형태는 두 개의 고리 타입(131)의 전극을 포함한다. 이러한 두 개의 고리 타입(131)의 전극이 도가니(110)의 외벽을 따라 도가니(110) 둘레에 끼워져 있으며, 도가니(110)의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 있다. 예를 들어, 하나의 손가락에 두 개의 반지를 끼운 것과 같은 형태이다. 여기서 두 전극에 서로 다른 전압을 인가하는 경우, 양 전극의 전위차에 의해 두 개의 전극 사이에 용량성 결합 플라즈마(capacitively coupled plasma : CCP)가 발생하게 된다. 이 때, 상기 두 개의 고리 타입 전극(131) 사이에 플라즈마 발생 공간(113)이 형성되고, 증발물질(111)이 상기 플라즈마 발생 공간(113)을 통과하면서 플라즈마화되어 상기 방출부(140)를 통해 상기 도가니 외부로 빠져나가게 된다.
도 6은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제2 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 도 6의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 2형태를 도시한 것이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 플라즈마 발생 수단(130)의 제 2형태는 두 개의 플레이트 타입의 전극, 즉 얇은 평면의 판 형태를 가진 전극을 포함한다. 상기 두 개의 플레이트 타입 전극은 상기 도가니(110)의 종축 방향을 따라 서로 이격되어 떨어져 있다. 즉, 하나의 플레이트 타입 전극(제1 플레이트 타입 전극(133))은 도가니(110)의 상부에 위치하고, 나머지 플레이트 타입 전극(제2 플레이트 타입 전극(134))은 제1 플레이트 타입 전극(133)의 아래에 위치한다. 또한, 상기 두 개의 플레이트 타입 전극의 각 플레이트의 면은 상기 도가니(110)를 가로축으로 잘랐을 때 생기는 횡단면과 평행하게 위치한다. 상기 두 개의 플레이트 타입 전극에 각각 서로 다른 전압을 인가하는 경우, 양 전극의 전위차에 의해 두 개의 플레이트 타입 전극 사이에 용량성 결합 플라즈마(capacitively coupled plasma : CCP)가 발생한다. 즉, 두 개의 플레이트 타입 전극 사이에 플라즈마 발생 공간(113)이 형성된다. 상기 두 개의 플레이트 타입 전극의 플레이트 면에 각각 하나 이상의 개구가 형성되어 있어, 도가니(110)에서 기화된 증발 물질(111)이 제2 플레이트 타입 전극(134)의 플레이트 면의 개구를 통해 플라즈마 발생 공간(113)에 들어가 플라즈마화 되고, 상기 제1 플레이트 타입 전극(133)의 플레이트 면의 개구를 통해 상기 플라즈마화 된 증발물질(111)이 상기 방출부(140)로 안내된다.
도 8은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제3 실시예를 도시한 것이다.
도 9는 도 8의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 3형태를 도시한 것이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 플라즈마 발생 수단(130)의 제 3형태는 유도 결합 플라즈마(Inductively Coupled Plasma : ICP)를 발생시키기 위한 코일(135)을 포함한다. 상기 코일(135)은 플라즈마를 발생시키기 위한 전극과 연결되어 상기 도가니(110)의 종축 방향에 따라 상기 도가니(110)의 외면의 둘레에 감겨져 있다. 상기 코일(135)과 연결된 전극에 고주파를 인가하는 경우, 상기 코일(135)에 고주파가 인가되고, 상기 코일(135)의 내부에 유도 결합 플라즈마(ICP)를 발생시킨다. 이 경우, 도가니(110)에서 기화된 증발 물질(111)이 상기 플라즈마가 발생된 코일(135) 내부의 도가니(110)를 통과하면서 플라즈마화되어 방출부(140)로 안내된다.
도 10은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 제4 실시예를 도시한 것이다.
도 11은 도 10의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 플라즈마 발생 수단(130)의 제 4형태를 도시한 것이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 플라즈마 발생 수단(130)의 제 4형태는 두 개의 고리 타입 전극(136) 및 상기 두 개의 고리 타입 전극(136)이 서로 통전하도록 두 개의 고리 타입 전극(136)을 연결하는 연결부재(137)를 포함한다. 상기 연결부재(137)는 상기 두 개의 고리 타입 전극(136)의 부재와 동일한 것이 바람직하나, 이와 유사한 전기적 특성을 가진 부재라면 대체 가능하다. 상기 두 개의 고리 타입 전극(136)은 상기 도가니(110)의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 멀어져있고, 상기 도가니(110)의 외면의 둘레에 끼워져 있다. 또한, 상기 연결부재(137)는 상기 도가니(110)의 종축 방향과 평행한 방향으로 상기 두 개의 고리 타입 전극(136)을 연결한다. 상기 두 개의 고리 타입 전극(136)에 고주파를 인가하는 경우, 상기 두 개의 고리 타입 전극(136)은 연결되어 있기 때문에 두 개의 고리 타입 전극(136) 사이의 공간에 유도 결합 플라즈마(ICP)가 형성된다. 이 경우, 상기 연결된 두 개의 고리 타입 전극(136)사이의 공간에 위치한 도가니(110) 부분의 내부를 통과하는 기화된 증발물질(111)은 플라즈마화되어 방출부(140)로 안내된다.
도 12는 본 발명인 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)의 방출부(140)의 일 실시예를 도시한 것이다.
방출부(140)는 도가니(110) 내에서 플라즈마화된 증발 물질(111)을 도가니(110) 외부로 안내하기 위한 구성이다. 증발 물질(111)이 플라즈마화 되면서 발생하는 빛이 기판(300)에 도달하는 것을 방지하기 위해 상기 방출부(140)는 도가니(110) 내부에서 발생한 빛이 도가니(110)의 외부로 빠져나가지 않도록 구성된다.
도 12를 참조하면, 방출부(140)는 두 개의 플레이트로 구성되어 있다. 두 개의 플레이트는 도가니(110)의 종축 방향을 따라 서로 이격되어 멀어지게 설치되어 있고, 각 플레이트에 1개 이상의 개구가 형성된다. 각 플레이트의 개구를 통해서 플라즈마화 된 증발물질이 도가니(110) 외부로 빠져나가게 되는데, 이 경우 도가니 내부에서 발생한 빛은 도가니(110) 외부로 빠져나가지 않게 하기 위해서 각 개구를 잇는 라인(145)은 도가니(110)의 종축방향과 평행하지 않게 구성한다.
하나의 실시예로서, 도 11에 도시한 바와 같이, 두 개의 플레이트 중 도가니 외면에 해당하는 상면 플레이트(141)는 상기 상면 플레이트(141)의 중심을 관통하는 제1 개구(143)가 형성된다. 또한 상면 플레이트(141)의 아래에 위치하는 하면 플레이트(142)는 상기 하면 플레이트(142)의 중심을 기준으로 상기 상면 플레이트(141)에 형성된 제1 개구(143)의 반지름을 초과하는 반지름을 가진 고리 형태의 제2 개구(144)가 형성된다. 상기와 같이 제1 개구(143)와 제2 개구(144)를 형성함으로서, 제2 개구(144)를 통해 나온 빛은 빛의 직진성 때문에 제1 개구(143)를 통과하지 못하고, 빛이 제1 개구(143)를 통과하지 못함으로서 기판(300)에 빛이 도달하지 않게 되어 기판(300)의 물리적, 화학적 손상을 방지할 수 있다.
제1 개구(143)의 주위에 제2 개구(144)가 생성되고, 상기 제1 개구(143) 및 상기 제2 개구(144)를 연결하는 라인(145)이 상기 도가니(110)의 종축방향과 평행하지 않으면 상기 제1 개구(143) 및 제2 개구(144)의 형태는 한정되지 않는다.
방열판(150)은 가열 수단(120)을 통해 발생하는 복사열을 차단하는 구조물로서, 상기 가열 수단(120)의 외부 둘레에 배치되어 있다. 방열판을 배치함으로서, 복사열이 본 발명의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200) 외부로 빠져나가거나 온도가 높아질 필요가 없는 부분을 가열하는 것을 방지할 수 있다
본 발명의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)은, 상기 증발 물질 수용 공간(112)의 증발 물질(111)이 상기 가열 수단(120)에 의해 가열되면서 기화되게 하고, 기화된 증발 물질(111)이 상기 플라즈마 발생 수단(130)에 의해 발생한 플라즈마가 존재하는 플라즈마 발생 공간(113)을 통과하면서 플라즈마화 되게 하며, 이렇게 플라즈마화된 증발 물질(111)이 도가니(110) 외부에 위치한 기판(300)에 증착되도록 플라즈마화된 증발 물질(111)을 상기 방출부(140)를 통해 도가니(110) 외부로 배출되도록 한다.
도 13은 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)을 포함하는 물리 기상 증착 장치(1000)의 구성도를 도시한 것이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 물리 기상 증착 장치(1000)는 챔버(400); 기판(300); 및 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)을 포함한다.
플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)에 대한 설명은 상기한 바, 중복되는 설명은 생략한다.
기판(300)은 상기 챔버(400) 내의 상부에 위치하여 기화되어 위로 올라오는 증발 물질(111)이 증착될 판이다.
챔버(400)는 상기 기판(300)이 증착되는 공정이 진행되는 곳으로, 상기 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200) 및 증발 물질이 증착될 기판(300)을 외부로부터 보호하고 증발 물질(111)에 불순물이 함유되지 않도록 하기 위해 진공상태를 유지한다.
상기 플라즈마 보조 물리 기상 증착원(200)으로부터 발생된 플라즈마화 된 증발 물질(111)이 상기 기판(300)에 증착되어 박막된다. 박막되는 동안 상기 챔버(400) 내부의 공간은 진공상태를 유지한다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 내부에 증발 물질 수용 공간 및 상기 증발 물질 수용 공간의 위에 있는 플라즈마 발생 공간을 갖는 도가니;
    상기 증발 물질 수용 공간 내의 증발 물질;
    상기 증발 물질을 기화시키도록 구성된 가열 수단;
    상기 플라즈마 발생 공간에 위치하고, 상기 가열 수단에 의해 기화된 증발 물질의 플라즈마를 유도하도록 구성된 플라즈마 발생 수단;
    상기 도가니의 상면에 형성되어 있고, 상기 플라즈마화된 증발 물질을 상기 도가니 밖으로 안내하도록 구성된 방출부를 포함하는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 수단은, 두 개의 고리 타입 전극을 포함하고,
    상기 두 개의 고리 타입 전극은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 상기 도가니의 외면의 둘레에 끼워져 있으며,
    상기 두 전극에 전압을 인가하여 상기 이격된 두 전극 사이에 용량성 결합 플라즈마(CCP)가 형성되는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 수단은, 두 개의 플레이트 타입 전극을 포함하고,
    상기 두 개의 플레이트는 각각 하나 이상의 개구를 포함하며,
    상기 두 개의 플레이트 타입 전극의 플레이트 면이 상기 도가니의 횡단면에 평행하도록 상기 도가니 내에 위치하고,
    상기 두 개의 플레이트 타입 전극은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 있으며,
    상기 두 전극에 전압을 인가하여 상기 이격된 두 전극 사이에 용량성 결합 플라즈마(CCP)가 형성되는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 수단은, 유도 결합 플라즈마를 위한 코일을 포함하고,
    상기 코일은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 상기 도가니의 외면의 둘레에 감겨져 있으며,
    상기 코일에 고주파를 인가하여 상기 코일 내에 유도 결합 플라즈마(ICP)가 형성되는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 수단은, 두 개의 고리 타입 전극; 및
    상기 두 개의 고리 타입 전극을 서로 통전하도록 종방향 연결하는 연결부재를 포함하며,
    상기 두 개의 고리 타입 전극은 상기 도가니의 종축 방향에 따라 서로 이격되어 상기 도가니의 외면의 둘레에 끼워져 있으며,
    상기 두 전극에 고주파를 인가하여 상기 이격된 두 전극 사이 내에 유도 결합 플라즈마(ICP)가 형성되는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 방출부는 상기 도가니의 내부 빛이 상기 도가니의 외부로 보이지 않도록 구성됨을 특징으로 하는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 방출부는 상기 도가니 종방향에 따라 서로 이격 설치된 두 개의 플레이트를 포함하고, 상기 두 플레이트는 각각 개구를 포함하며, 상기 두 플레이트에 형성된 각각의 개구를 잇는 종방향의 라인은 상기 도가니의 종축 방향과 평행하지 않은,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 두 개의 플레이트는 도가니 외면에 해당하는 상면 플레이트 및 상기 상면 플레이트 아래에 위치하는 하면 플레이트를 포함하고,
    상기 상면 플레이트는 하나 이상의 제 1 개구를 포함하며,
    상기 하면 플레이트는 상기 제 1 개구 주위에 하나 이상의 제 2 개구를 포함하는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열수단은, 상기 도가니의 외부 둘레에 배치된 히터임을 특징으로 하는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 히터의 외부 둘레에 배치된 방열판을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는,
    플라즈마 보조 물리 기상 증착원.
  11. 챔버;
    상기 챔버 내의 상부에 위치하고, 증발 물질이 증착될 기판; 및
    상기 기판 아래에 위치하는, 제 1항의 플라즈마 보조 물리 기상 증착원을 포함하는,
    물리 기상 증착 장치.
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