KR101427199B1 - TMIn deposits vessel for MOCVD Process - Google Patents

TMIn deposits vessel for MOCVD Process Download PDF

Info

Publication number
KR101427199B1
KR101427199B1 KR1020130058114A KR20130058114A KR101427199B1 KR 101427199 B1 KR101427199 B1 KR 101427199B1 KR 1020130058114 A KR1020130058114 A KR 1020130058114A KR 20130058114 A KR20130058114 A KR 20130058114A KR 101427199 B1 KR101427199 B1 KR 101427199B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
housing
tmin
port
carrier gas
powder
Prior art date
Application number
KR1020130058114A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
윤재식
양재열
최연석
Original Assignee
한국기초과학지원연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국기초과학지원연구원 filed Critical 한국기초과학지원연구원
Priority to KR1020130058114A priority Critical patent/KR101427199B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101427199B1 publication Critical patent/KR101427199B1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/448—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for generating reactive gas streams, e.g. by evaporation or sublimation of precursor materials
    • 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
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass

Abstract

A TMIn deposit container for a metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) process is disclosed. The TMIn deposit container includes: a first cylindrical housing having an open upper part, and a side surface provided with a first port through which a carrier gas is injected; a second cylindrical housing having an open upper part and the bottom surface provided with a plurality of holes, integrated with the first housing so as to form spacing in the first housing by being spaced apart from the inner side and bottom surfaces of the first housing at a predetermined interval, and configured to accommodate TMIn powder therein; and an upper flange fastened to the upper part of the first cylindrical housing by a fastening member, wherein the carrier gas moves from the lower side to the upper side of the second housing via the spacing to gasify the TMIn powder.

Description

ＭＯＣＶＤ 공정용 ＴＭＩｎ 증착 용기{TMIn deposits vessel for MOCVD Process}[0002] TMIn deposits for MOCVD processes [

본 발명은 캐니스터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 MOCVD 공정에 사용되는 TMIn 증착 용기에 관한 것이다.
The present invention relates to a canister, and more particularly, to a TMIn deposition vessel used in an MOCVD process.

최근 들어 반도체 산업 중 전자 디스플레이 산업이 급속도로 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 증가되어 왔다. 이에 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등과 같은 평판 표시 장치(Flat Panel Display, FPD)가 연구되어 왔고 그 일부는 이미 실생활에 널리 사용되고 있다.
In recent years, as the electronic display industry has rapidly developed in the semiconductor industry, the demand for display devices has been increased in various forms. Flat panel displays (FPDs) such as liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDP), electro luminescent displays (ELD), and vacuum fluorescent displays (VFDs) It is widely used in real life.

평면디스플레이(FPD)는 티브이나 컴퓨터 모니터 등에 디스플레이(Display)로 주로 사용된 음극선관(CRT,Cathode Ray Tude)보다 두께가 얇고 가벼운 영상표시장치로 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display Panel) 및 유기 발광 표시장치(OLED, Organic Light Emitting Display) 등이 있다.
A flat panel display (FPD) is thinner and lighter image display device than a cathode ray tube (CRT), which is mainly used as a display in a personal computer or a computer monitor, and is a liquid crystal display (LCD) A plasma display panel (PDP), and an organic light emitting display (OLED).

이 중에서 상기 유기 발광 표시장치(OLED)는 유기물 박막에 음극과 양극을 통하여 주입된 전자와 정공이 재결합하여 여기자(exiton)를 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생하는 현상을 이용하는 자발광형 디스플레이 장치이다.
Among the organic electroluminescent display devices, the organic light emitting diode (OLED) displays a phenomenon in which an electron injected through a cathode and an anode is recombined with an organic thin film to form an exciton, and light of a specific wavelength is generated by energy from excitons formed Emitting display device.

이러한 유기 발광 표시장치는 저전압으로 구동이 가능하고, 경량이며, 박형이고, 시야각이 넓을 뿐만 아니라, 응답속도 또한 빠르다는 장점을 구비하고 있어, 최근 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널을 대체할 수 있는 표시장치로 주목받고 있다.
Such an organic light emitting display device is advantageous in that it can be driven at a low voltage, is lightweight, thin, has a wide viewing angle, and has a high response speed. Recently, a liquid crystal display, a display capable of replacing a plasma display panel Devices.

상기한 유기 발광 표시장치의 유기 발광 소자는 다이오드 특성을 가져서 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode)라고도 불리우며, 기판상에 적층식으로 형성되는 애노드 전극과 유기막 및 캐소드 전극을 포함한다.
The organic light emitting diode of the organic light emitting display has a diode characteristic and is also called an organic light emitting diode. The organic light emitting diode includes an anode, an organic layer, and a cathode.

여기서 유기막은 유기 발광층(emitting layer: EML)을 구비하는데, 이 유기 발광층에서 정공과 전자가 재결합하여 여기자를 형성하고 빛이 발생한다. 이때 발광 효율을 보다 높이기 위해서는 정공과 전자를 유기 발광층으로 보다 원활하게 수송해야 한다.
Here, the organic layer includes an organic light emitting layer (EML). In the organic light emitting layer, holes and electrons are recombined to form excitons and light is generated. In order to increase the luminous efficiency, holes and electrons must be transported more smoothly to the organic light emitting layer.

이를 위해 캐소드 전극과 유기 발광층 사이에는 전자 수송층(Electron Transport Layer: ETL)이 배치될 수 있고, 애노드 전극과 유기 발광층 사이에는 정공 수송층(Hole Transport Layer: HTL)이 배치될 수 있으며, 또한 애노드 전극과 정공 수송층 사이에 정공 주입층(Hole Injection Layer: HIL)이 배치될 수도 있고, 캐소드 전극과 전자 수송층 사이에 전자 주입층(Electron Injection Layer: EIL)이배치될 수도 있다.
For this, an electron transport layer (ETL) may be disposed between the cathode electrode and the organic light emitting layer, a hole transport layer (HTL) may be disposed between the anode electrode and the organic light emitting layer, A hole injection layer (HIL) may be disposed between the hole transporting layers, and an electron injection layer (EIL) may be disposed between the cathode and the electron transporting layer.

한편, 기판에 박막을 형성하는 일반적인 방법으로는 진공 증착(evaporation)법, 이온 플레이팅(ion plating)법 및 스퍼터링(sputtering)법과 같은 물리 기상 증착(PVD)법과 가스 반응에 의한 화학 기상 증착(CVD)법 등이 있다.As a general method for forming a thin film on a substrate, a physical vapor deposition (PVD) method such as a vacuum evaporation method, an ion plating method and a sputtering method, a chemical vapor deposition (CVD) method using a gas reaction, ) Law.

화학기상 증착법(Chemical Vapor Deposition; CVD)에 의한 박막 증착 공정은 반도체 소자나 평판 디스플레이 등의 절연층, 능동층, 보호층 등의 제조시 반드시 필요한 공정이다. CVD에 의해 증착된 박막의 물성은 증착압력, 증착온도, 증착시간 등의 CVD 공정 조건에 매우 민감하게 영향을 받는다. 특히, 증착압력의 변화에 따라 증착되는 박막의 조성, 밀도, 접착력, 증착 속도 등이 변할 수 있어서, 증착압력의 조절은 CVD 공정에서 아주 중요하다. 일반적으로 CVD 공정에서 증착압력은 캐니스터(canister)로부터 공급되는 소스가스의 유량에 직접적으로 영향을 받는다.
The thin film deposition process by chemical vapor deposition (CVD) is a process that is indispensable for the production of insulating layers such as semiconductor devices and flat panel displays, active layers, protective layers, and the like. The physical properties of thin films deposited by CVD are very sensitive to CVD process conditions such as deposition pressure, deposition temperature, and deposition time. In particular, the composition, density, adhesion, deposition rate, etc. of the deposited thin film may vary depending on the deposition pressure, and the control of the deposition pressure is very important in the CVD process. Generally, in a CVD process, the deposition pressure is directly influenced by the flow rate of the source gas supplied from the canister.

한편, TMIn 가스는 MOCVD 공정에 사용하기 위하여 일반적으로 외부에서 정제하여 캐니스터 내에 분말 형태로 제공되며, 제공된 TMIn 분말은 외부로부터 주입되는 캐리어 가스와 반응 후, 기화되어 배출되게 된다. 일반적인 캐니스터는 표면이 평면적이어서, 캐리어 가스와 직접 접촉되는 부분은 기화가 잘 일어나나, 그렇지 못한 부분, 예컨대, 주변 영역에서는 분말이 밀집되게 된다. 따라서, 캐니스터 내부에 분말이 잔존하여도 초기에 기화되는 양보다 적은 양이 배출되는 현상이 발생된다. 이후, 다시 소스 분말을 캐니스터 내에 제공해야 하는 불편한 문제점이 있었다.On the other hand, TMIn gas is generally supplied from the outside in a form of powder in a canister for use in a MOCVD process, and the supplied TMIn powder reacts with a carrier gas injected from the outside, and is vaporized and discharged. Since the surface of a general canister is planar, the portion directly in contact with the carrier gas is easily vaporized, but the powder is densely packed in the non-vaporized portion, for example, in the peripheral region. Therefore, even if the powder remains in the canister, a phenomenon occurs in which a smaller amount than the initial amount of vaporization is generated. Thereafter, the source powder must be provided in the canister again.

또한, 분말이 기화되어 밖으로 빠져나가는 동안에 와류 현상이 발생되어, 배출되는 속도가 저하되는 문제점 또한 발생하였다.
Further, there is also a problem that a vortex phenomenon occurs while the powder is vaporized and escapes to the outside, and the discharge speed is lowered.

한국공개특허 제10-2009-0015380호Korean Patent Publication No. 10-2009-0015380 한국등록특허 제10-1016042호Korean Patent No. 10-1016042 한국공개특허 제10-2011-0004081호Korean Patent Publication No. 10-2011-0004081 한국공개특허 제10-2010-0097823호Korean Patent Publication No. 10-2010-0097823 한국공개특허 제10-2007-0073310호Korean Patent Publication No. 10-2007-0073310 한국등록특허 제10-1003304호Korean Patent No. 10-1003304 한국등록특허 제10-0967611호Korean Patent No. 10-0967611

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 MOCVD 공정 시에 균일하게 TMIn 가스를 제공하기 위하여 TMIn 분말과 내부에 인입되는 캐리어 가스와의 접촉면을 최대화 시켜 균일한 TMIn 가스를 제공할 수 있는 TMIn 증착 용기를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a TMIn deposition vessel capable of providing uniform TMIn gas by maximizing a contact surface between a TMIn powder and a carrier gas introduced into the TMIn powder in order to uniformly supply TMIn gas during the MOCVD process It has its purpose.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 TMIn 분말이 기화되어 외부로 배출시에 내부에 발생되던 와류 현상을 억제할 수 있는 TMIn 증착 용기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
Another object of the present invention is to provide a TMIn deposition container capable of suppressing a vortex phenomenon generated inside the TMIn powder when it is vaporized and discharged to the outside.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 TMIn 증착 용기는 상부가 개구되며, 측면에 캐리어 가스가 인입되는 제1 포트가 구비된 원통형 제1 하우징; 상부가 개구되며, 바닥면에 복수 개의 홀들이 형성되고, 상기 제1 하우징의 내측면 및 바닥면과 일정한 간격으로 이격되어 상기 제1 하우징 내에 이격공간이 형성되도록 상기 제1 하우징과 일체형으로 형성되며, 내부에 TMIn 분말을 수용하는 원통형 제2 하우징; 및 상기 원통형 제1 하우징의 상부와 체결부재를 통해 체결되는 상부 플랜지;를 포함하며, 상기 캐리어 가스는, 상기 이격 공간을 거쳐 상기 제2 하우징의 하부에서 상부로 이동하여, 상기 TMIn 분말을 기화시키는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a TMIn deposition vessel including: a cylindrical first housing having an upper opening and a first port through which a carrier gas is introduced; The first housing is formed integrally with the first housing so that the first housing is formed with a plurality of holes on the bottom surface thereof and spaced apart from the inner surface and the bottom surface of the first housing by a predetermined distance, A second cylindrical housing housing the TMIn powder therein; And an upper flange fastened to the upper portion of the cylindrical first housing through a fastening member, wherein the carrier gas moves upward from a lower portion of the second housing through the spaced space to vaporize the TMIn powder .

상기 이격 공간은 상기 제1 포트로부터 제공되는 상기 캐리어 가스가 유동하는 유동 공간인 것을 특징으로 한다.
And the spacing space is a flow space through which the carrier gas supplied from the first port flows.

상기 상부 플랜지는 외부에서 정제된 상기 TMIn 분말을 상기 제2 하우징 내로 인입하도록 형성된 제2 포트; 상기 제2 하우징 내에 기화되어 생성된 TMIn 가스를 배출하는 제3 포트; 및 중앙에 위치하며, 상기 TMIn 분말의 상태를 실시간으로 확인하기 위한 샘플링 포트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The upper flange having a second port configured to draw the externally purified TMIn powder into the second housing; A third port for discharging the TMIn gas vaporized and generated in the second housing; And a sampling port located at the center and for checking the state of the TMIn powder in real time.

상기 상부 플랜지는 상기 제2 하우징 내에 생성된 TMIn 가스의 와류현상을 억제하도록 상기 제2 포트 방향으로 경사지게 제작된 것을 특징으로 한다.
And the upper flange is made to be inclined in the second port direction so as to suppress swirling of the TMIn gas generated in the second housing.

상기 복수 개의 홀들 각각은, 서로 다른 직경으로 갖도록 형성되며, 상기 제2 하우징 바닥면에 부채꼴 형상으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
The plurality of holes are formed to have different diameters, and are arranged in a fan shape on the bottom surface of the second housing.

상기 제1 포트는 캐리어 가스 이송관과 체결되며, 상기 캐리어 가스 이송관은 캐리어 가스의 흐름양을 조절하는 개폐 부재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
The first port is coupled to the carrier gas transfer tube, and the carrier gas transfer tube is further provided with an opening / closing member for regulating the flow amount of the carrier gas.

본 발명에 따르면 기존에 캐리어 가스를 위에서 아래방향으로 주입함에 따라 불균일하게 배출되던 TMIn 가스를 균일하게 제공하기 위하여 캐리어 가스가 TMIn 증착 용기의 하단에서 상단으로 분사되도록 제작함으로써, TMIn 증착 용기 내에 분포된 TMIn 분말을 균일하게 기화시킬 수 있다는 이점이 있다.According to the present invention, the carrier gas is injected from the lower end to the upper end of the TMIn deposition vessel in order to uniformly provide the TMIn gas uniformly discharged as the carrier gas is injected from the top to the bottom, There is an advantage that TMIn powder can be uniformly vaporized.

이는 TMIn 증착 용기 내에 수용된 TMIn 분말과 주입되는 캐리어 가스의 접촉지역을 증가시켜, 이로 인해 발생되는 TMIn 가스를 MOCVD 공정시에 균일하게 제공할 수 있다는 이점이 있다. This increases the contact area between the TMIn powder accommodated in the TMIn deposition container and the carrier gas injected, and TMIn gas generated thereby can be uniformly provided during the MOCVD process.

또한, 상부 플랜지 상단에 샘플링 포트를 구비하여, 실시간으로 TMIn 증착 용기 내에 수용된 TMIn 분말의 상태를 확인할 수 있으며, 더불어, 상부 플랜지의 하부면을 경사지게 함으로써, 내부에서 생성된 TMIn 가스의 와류현상을 억제할 수 있다는 이점이 있다.
In addition, by providing a sampling port at the upper end of the upper flange, it is possible to confirm the state of the TMIn powder contained in the TMIn deposition vessel in real time. In addition, by tilting the lower surface of the upper flange, There is an advantage to be able to do.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 MOCVD 공정에 사용되는 TMIn 증착 용기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 수직 단면도이다.
도 3은 도 1의 상부도이다.1 is a perspective view illustrating a TMIn deposition vessel used in an MOCVD process according to an embodiment of the present invention.
2 is a vertical sectional view of FIG.
Figure 3 is a top view of Figure 1;

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
Embodiments in accordance with the concepts of the present invention can make various changes and have various forms, so that specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in this specification or application. It is to be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms of disclosure, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ",or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 MOCVD 공정에 사용되는 TMIn 증착 용기를 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the TMIn deposition vessel used in the MOCVD process according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 MOCVD(metal-organic chemical vapor deposition)공정에 사용되는 TMIn(trimethylindium) 증착 용기를 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 수직 단면도이며, 도 3은 도 1의 상부도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a TMIn (trimethylindium) deposition vessel used in a metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) process according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of FIG. 1, FIG.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 TMIn 증착 용기(100)는 제1 하우징(110), 제2 하우징(120), 상부플랜지(130)를 포함한다.1 to 3, the TMIn deposition container 100 of the present invention includes a first housing 110, a second housing 120, and an upper flange 130.

상기 제1 하우징(110)은 원통형으로 형성되며, 주변부에는 상기 상부플랜지(130)와 체결부재를 통해 체결될 수 있도록 복수 개의 체결홈(115)들이 형성된다.The first housing 110 is formed in a cylindrical shape and a plurality of coupling grooves 115 are formed in a peripheral portion of the first housing 110 so as to be coupled to the upper flange 130 through a coupling member.

또한, 상기 상부플랜지(130)와 체결시, 완전 밀봉이 가능하도록, 상부에 실링홈(111)이 형성된다. 상기 실링홈(111) 내에는 고무재질의 실링부재(112)가 구비된다. In addition, when the upper flange 130 is fastened, a sealing groove 111 is formed at an upper portion of the upper flange 130 to enable complete sealing. A sealing member 112 made of a rubber material is provided in the sealing groove 111.

또한, 상기 제1 하우징(110)은 측면에 캐리어 가스가 주입되는 제1 포트(113)가 구비된다. 상기 제1 포트(113)는 격자 관으로 형성된 캐리어 이송관(400)과 체결될 수 있도록 외부로 돌출된 형태로 형성될 수 있으며, 본 발명에서는 상기 캐리어 이송관(400)을 격자관 형태로 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
The first housing 110 has a first port 113 through which a carrier gas is injected. The first port 113 may protrude outwardly so as to be coupled with a carrier transfer tube 400 formed of a grid tube. In the present invention, the carrier transfer tube 400 may be formed in a grid- However, the present invention is not limited thereto.

상기 제2 하우징(120)은 원통형으로 형성되되, 상기 제1 하우징(110) 내에 삽입된다. 상기 제2 하우징(120)의 직경은 상기 제1 하우징(110)의 직경보다 작게 형성되도록 제작된다. 또한, 상기 제2 하우징(120)은 상기 제1 하우징(110)의 내측면과 바닥면에 이격된 상태로 상기 제1 하우징(110) 내에 삽입되며, 상부가 상기 제1 하우징(110)의 내측면과 일체형을 결합되도록 용접될 수 있다.The second housing 120 is formed in a cylindrical shape and is inserted into the first housing 110. The diameter of the second housing 120 is less than the diameter of the first housing 110. The second housing 120 is inserted into the first housing 110 while being separated from the inner side surface and the bottom surface of the first housing 110 and the upper portion is inserted into the first housing 110 It can be welded to join the side and the integral type.

또한, 상기 제2 하우징(120)은 바닥면에 복수 개의 홀(121)을 구비하며, 상기 복수 개의 홀들 각각(121)은 서로 다른 직경을 갖되, 일정한 간격으로 배치될 있다. Also, the second housing 120 has a plurality of holes 121 on its bottom surface, and each of the plurality of holes 121 has a different diameter and is disposed at regular intervals.

상기 복수 개의 홀들 각각(121)은 100 μｍ ~ 200 μｍ 사이의 크기를 갖는 홀들 일 수 있으며, 바닥면 중심을 기준을 부채꼴 모양으로 형성될 수 있다.Each of the plurality of holes 121 may be a hole having a size between 100 μm and 200 μm, and may be formed in a fan shape with respect to the center of the bottom surface.

따라서, 상기 캐리어 이송관(400)을 통해 주입되는 캐리어 가스는 상기 제1 포트(113)를 통해 상기 제1 하우징(110)과 상기 제2 하우징(120) 사이에 형성된 유동 공간(122)으로 주입되어, 상기 제2 하우징(120)의 바닥면을 통과한 후, 상기 제2 하우징(120) 내에 인입된다.The carrier gas injected through the carrier transfer tube 400 is injected into the flow space 122 formed between the first housing 110 and the second housing 120 through the first port 113. [ Passes through the bottom surface of the second housing 120, and then enters the second housing 120.

상기 유동 공간(122) 내의 발생되는 기체압은 약 8~10 bar 일 수 있으며, 상기 제2 하우징(120) 바닥면으로 부터 이송되는 캐리어 가스의 압은 약 5 bar 가 될 수 있다.The generated gas pressure in the flow space 122 may be about 8 to 10 bar and the pressure of the carrier gas transferred from the bottom surface of the second housing 120 may be about 5 bar.

여기서, 상기 제1 포트(113)는 상기 제1 하우징(110)의 측면 중앙 또는 하단에 구비될 수 있으며, 외부로 돌출되도록 형성된다. 또한, 외부로부터 주입되는 캐리어 가스 공급관(400)과 탈착이 용이하도록 외주면에 나사산이 형성되어, 상기 가스 공급관(400)과 회전식으로 탈착이 가능하도록 형성될 수 있다.
Here, the first port 113 may be provided at a center or a lower end of the first housing 110, and may protrude outward. In addition, a screw thread may be formed on the outer circumferential surface of the carrier gas supply pipe 400, which is injected from the outside, so that the gas can be detachably attached to the gas supply pipe 400.

상기 상부 플랜지(130)는 상기 제1 하우징(110)의 상부와 체결되도록 주변부에 복수 개의 체결홀(131)들이 일정한 간격으로 배치되며, 상기 복수 개의 체결홀(131)들은 상기 제1 하우징(110)에 형성된 복수 개의 체결홈(115)들과 동일한 위치에 형성된다.The upper flange 130 has a plurality of fastening holes 131 arranged at a predetermined interval at a peripheral portion thereof so as to be fastened to the upper portion of the first housing 110. The plurality of fastening holes 131 are formed in the first housing 110 The plurality of coupling grooves 115 are formed in the same position.

또한, 상부 플랜지(130)는 제2 포트(132) 내지 제4 포트(134)를 구비한다.Further, the upper flange 130 has a second port 132 to a fourth port 134.

상기 제2 포트(132)는 상기 제2 하우징(120) 내에 외부에서 정제된 TMIn 분말을 인입하기 위한 인입포트일 수 있다. 상기 제2 포트(132)의 직경은 바람직하게, 1/4 인치의 직경을 갖도록 형성될 수 있다.The second port 132 may be an inlet port for introducing externally purified TMIn powder into the second housing 120. The diameter of the second port 132 may preferably be formed to have a diameter of 1/4 inch.

또한, 상기 제2 포트(132)는 개폐 부재(132a)와 체결될 수 있으며, 상기 개폐 부재(132a)는 외부에서 정제된 TMIn 분말이 상기 제2 하우징(120) 내에 인입시에 개구되며, 수용된 후에는 제2 포트(132)가 폐구되도록 조절하는 기능을 수행한다.The second port 132 can be fastened to the opening and closing member 132a. The opening and closing member 132a is opened when the TMIn powder purified from the outside is drawn into the second housing 120, And then the second port 132 is closed.

상기 제3 포트(133)는 상기 제2 하우징(120) 내에 수용된 TMIn 분말이 화학적 반응을 통해 기화된 TMIn 가스를 외부로 배출하는 배출포트의 기능을 수행한다.The third port 133 functions as a discharge port through which the TMIn powder contained in the second housing 120 discharges TMIn gas vaporized through a chemical reaction.

상기 제3 포트(133)는 개폐 부재(133a)와 체결될 있으며, 상기 개폐 부재(133a)는 제2 하우징(120) 내에 생성된 TMIn 가스가 배출되는 양을 조절하는 기능을 수행한다.The third port 133 is engaged with the opening and closing member 133a and the opening and closing member 133a controls the amount of TMIn gas generated in the second housing 120.

상기 제4 포트(134)는 상기 제2 하우징(120) 내의 TMIn 분말의 상태를 확인하기 위한 샘플링 포트일 수 있다. 상기 제4 포트(134) 또한, 사기 제2 포트(132)와 동일하게 개폐부재(134a)와 체결될 수 있어, 상기 제2 하우징(120) 내의 TMIn 분말의 상태를 확인시에 상기 제4 포트(134)를 개구시켜 내부의 TMIn 분말의 상태를 확인하며, 상태확인이 끝난 후, 상기 제4 포트(134)를 폐구하도록 조절하는 기능을 수행한다.
The fourth port 134 may be a sampling port for checking the state of the TMIn powder in the second housing 120. The fourth port 134 can be fastened to the opening and closing member 134a in the same manner as the second port 132. When confirming the state of the TMIn powder in the second housing 120, (134) is opened to check the state of the TMIn powder therein, and after completion of the state check, the fourth port (134) is closed.

여기서, 상기 상부 플랜지(130)의 하부면은 상기 제2 하우징(120) 내에 와류 현상이 발생되지 않도록 경사면을 갖도록 형성된다. 보다 구체적으로, 상기 제2 하우징(120) 내에 수용된 TMIn 분말은 바닥면으로부터 제공되는 캐리어 가스와 접촉시 기화현상이 발생된다.Here, the lower surface of the upper flange 130 is formed to have an inclined surface so as not to generate a swirling phenomenon in the second housing 120. More specifically, when the TMIn powder contained in the second housing 120 comes into contact with the carrier gas provided from the bottom surface, a vaporization phenomenon occurs.

여기서, 상기 상부 플랜지(130)의 하부면이 평평할 경우, 제2 하우징(120) 내부에서는 와류현상이 발생되어, 제2 하우징(120) 내부에서 생성된 TMIn 가스가 상기 제3 포트(133)로 균일하게 배출되지 못하게 된다.When the lower surface of the upper flange 130 is flat, a vortex phenomenon occurs in the second housing 120, and TMIn gas generated in the second housing 120 flows into the third port 133, So that it can not be uniformly discharged.

따라서, 본 발명에서는 상기 상부 플랜지(130)의 하부면을 경사지게 형성함으로써 상기 제2 하우징(120) 내에 발생되는 와류현상을 억제함과 동시에, TMIn 가스는 제3 포트(133)로 균일하게 배출되는 이점을 제공한다. Accordingly, in the present invention, the lower surface of the upper flange 130 is inclined so as to suppress the vortex phenomenon generated in the second housing 120, and the TMIn gas is uniformly discharged to the third port 133 This provides the advantage.

이때, 상기 상부 플랜지(130)의 두께는 상기 제3 포트가 위치하는 부분(A')이 얇고, 대칭되는 부분(A)은 두껍게 제작함으로써, 상기 상부 플랜지(130)가 경사지게 제작할 수 있다.
At this time, the thickness of the upper flange 130 can be made such that the upper flange 130 is inclined by making the portion A 'where the third port is thin and the portion A symmetrical to be thick.

따라서, 본 발명에 따른 TMIn 증착 용기(100)는 기존에 질소가스인 캐리어 가스를 위에서 아래 방향으로 주입함에 따라 불균일하게 배출되던 TMIn 가스를 균일하게 제공하기 위하여 캐리어 가스가 TMIn 증착 용기의 하단에서 상단으로 분사되도록 제작함으로써, TMIn 증착 용기 내에 분포된 TMIn 분말을 균일하게 기화시킬 수 있다는 이점이 있다.Accordingly, the TMIn deposition vessel 100 according to the present invention has a structure in which the carrier gas is uniformly supplied from the lower end of the TMIn deposition vessel to the upper end of the TMIn deposition vessel in order to uniformly supply the TMIn gas, So that the TMIn powder distributed in the TMIn deposition vessel can be uniformly vaporized.

이는 TMIn 증착 용기 내에 수용된 TMIn 분말과 주입되는 캐리어 가스의 접촉지역을 증가시켜, 이로 인해 발생되는 TMIn 가스를 MOCVD 공정시에 균일하게 제공할 수 있다는 이점이 있다.This increases the contact area between the TMIn powder accommodated in the TMIn deposition container and the carrier gas injected, and TMIn gas generated thereby can be uniformly provided during the MOCVD process.

또한, 상부 플랜지 상단에 샘플링 포트를 구비하여, 실시간으로 TMIn 증착 용기 내에 수용된 TMIn 분말의 상태를 확인할 수 있으며, 더불어, 상부 플랜지의 하부면을 경사지게 함으로써, 내부에서 생성된 TMIn 가스의 와류현상을 억제할 수 있다는 이점이 있다.
In addition, by providing a sampling port at the upper end of the upper flange, it is possible to confirm the state of the TMIn powder contained in the TMIn deposition vessel in real time. In addition, by tilting the lower surface of the upper flange, There is an advantage to be able to do.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may be used in various other combinations, modifications and environments.

그리고, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시 예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는 데 당업 계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
It is to be understood that changes and variations may be made without departing from the scope of the inventive concept disclosed herein, the disclosure of which is equally applicable to the disclosure, and / or the skill or knowledge of the art. The foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art that are intended to encompass other embodiments of the invention, Various changes are possible. Accordingly, the foregoing description of the invention is not intended to limit the invention to the precise embodiments disclosed. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.

100: TMIn 증착 용기 110: 제1 하우징
111: 실링홈 112: 실링부재
113: 제1 포트 115: 체결홈
120: 제2 하우징
121: 홀 122: 유동 공간
130: 상부 플랜지 131: 체결홀
132: 제2 포트 132a: 개폐부재
133: 제3 포트 133a: 개폐부재
134: 제4 포트 134a: 개폐부재100: TMIn deposition vessel 110: first housing
111: sealing groove 112: sealing member
113: first port 115: fastening groove
120: second housing
121: hole 122:
130: upper flange 131: fastening hole
132: second port 132a: opening / closing member
133: third port 133a: opening / closing member
134: fourth port 134a: opening / closing member

Claims (6)

MOCVD(metal-organic chemical vapor deposition) 공정에서 사용되는 TMIn(trimethylindium) 증착 용기에 있어서,
상부가 개구되며, 측면에 캐리어 가스가 인입되는 제1 포트가 구비된 원통형 제1 하우징;
상부가 개구되며, 바닥면에 복수 개의 홀들이 형성되고, 상기 제1 하우징의 내측면 및 바닥면과 일정한 간격으로 이격되어 상기 제1 하우징 내에 이격공간이 형성되도록 상기 제1 하우징과 일체형으로 형성되며, 내부에 TMIn 분말을 수용하는 원통형 제2 하우징; 및
상기 원통형 제1 하우징의 상부와 체결부재를 통해 체결되는 상부 플랜지;를 포함하고,
상기 캐리어 가스는,
상기 이격 공간을 거쳐 상기 제2 하우징의 하부에서 상부로 이동하여, 상기 TMIn 분말을 기화시키며,
상기 상부 플랜지는,
외부에서 정제된 상기 TMIn 분말을 상기 제2 하우징 내로 인입하도록 형성된 제2 포트;
상기 제2 하우징 내에 기화되어 생성된 TMIn 가스를 배출하는 제3 포트; 및
중앙에 위치하며, 상기 TMIn 분말의 상태를 실시간으로 확인하기 위한 제4 포트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 MOCVD 공정용 TMIn 증착 용기.
In a TMIn (trimethylindium) deposition vessel used in a metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) process,
A cylindrical first housing having an upper opening and a first port through which a carrier gas is introduced;
The first housing is formed integrally with the first housing so that the first housing is formed with a plurality of holes on the bottom surface thereof and spaced apart from the inner surface and the bottom surface of the first housing by a predetermined distance, A second cylindrical housing housing the TMIn powder therein; And
And an upper flange fastened to the upper portion of the cylindrical first housing through a fastening member,
The carrier gas,
The TMIn powder is vaporized by moving from the lower part to the upper part of the second housing through the spacing space,
The upper flange
A second port configured to draw the externally purified TMIn powder into the second housing;
A third port for discharging the TMIn gas vaporized and generated in the second housing; And
And a fourth port located at the center of the TMIn layer for confirming the state of the TMIn powder in real time.
제1항에 있어서,
상기 이격 공간은,
상기 제1 포트로부터 제공되는 상기 캐리어 가스가 유동하는 유동 공간인 것을 특징으로 하는 MOCVD 공정용 TMIn 증착 용기.
The method according to claim 1,
The spacing space
Wherein the carrier gas is a flow space through which the carrier gas supplied from the first port flows.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 상부 플랜지는,
상기 제2 하우징 내에 생성된 TMIn 가스의 와류현상을 억제하도록 상기 제3 포트 방향으로 경사지게 제작된 것을 특징으로 하는 MOCVD 공정용 TMIn 증착 용기.
The method according to claim 1,
The upper flange
Wherein the TMIn deposition vessel is inclined in the direction of the third port so as to suppress swirling of the TMIn gas generated in the second housing.
제1항에 있어서,
상기 복수 개의 홀들 각각은,
서로 다른 직경으로 갖도록 형성되며, 상기 제2 하우징 바닥면에 부채꼴 형상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 MOCVD 공정용 TMIn 증착 용기.
The method according to claim 1,
Wherein each of the plurality of holes includes:
Wherein the first and second housings are formed to have different diameters and are arranged in a fan shape on the bottom surface of the second housing.
제1항에 있어서,
상기 제1 포트는,
캐리어 가스 이송관과 체결되며, 상기 캐리어 가스 이송관은 캐리어 가스의 흐름양을 조절하는 개폐 부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 MOCVD 공정용 TMIn 증착 용기.
The method according to claim 1,
The first port
Wherein the carrier gas transfer tube is further coupled to the carrier gas transfer tube, and the carrier gas transfer tube is further provided with an opening / closing member for regulating the flow amount of the carrier gas.
KR1020130058114A 2013-05-23 2013-05-23 TMIn deposits vessel for MOCVD Process KR101427199B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130058114A KR101427199B1 (en) 2013-05-23 2013-05-23 TMIn deposits vessel for MOCVD Process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130058114A KR101427199B1 (en) 2013-05-23 2013-05-23 TMIn deposits vessel for MOCVD Process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101427199B1 true KR101427199B1 (en) 2014-08-07

Family

ID=51749726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130058114A KR101427199B1 (en) 2013-05-23 2013-05-23 TMIn deposits vessel for MOCVD Process

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101427199B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080075186A (en) * 2005-11-17 2008-08-14 시그마-알드리치컴퍼니 Improved bubbler for the transportation of substances by a carrier gas
JP2010502833A (en) * 2006-08-31 2010-01-28 アドバンスド テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド Fluid delivery based on solid precursors utilizing controlled solid morphology

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080075186A (en) * 2005-11-17 2008-08-14 시그마-알드리치컴퍼니 Improved bubbler for the transportation of substances by a carrier gas
JP2010502833A (en) * 2006-08-31 2010-01-28 アドバンスド テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド Fluid delivery based on solid precursors utilizing controlled solid morphology

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101810683B1 (en) Mask holding device capable of changing magnetic means and deposition equipment using the same
CN101096746B (en) Shadow mask and deposition device having the same
KR100823508B1 (en) Evaporation source and organic matter sputtering apparatus with the same
JP2009087931A (en) Film forming method, vapor deposition apparatus, and organic el manufacturing apparatus
TW201821633A (en) Nozzle for a distribution assembly of a material deposition source arrangement, material deposition source arrangement, vacuum deposition system and method for depositing material
US20130081700A1 (en) Source gas supply unit, and deposition apparatus and method using the same
US20160032451A1 (en) Remote plasma clean source feed between backing plate and diffuser
JP2003173871A (en) Manufacturing method of organic electroluminescent element
US20120094014A1 (en) Vapor deposition apparatus and vapor deposition method
US10944082B2 (en) Vapor deposition apparatus
KR101427199B1 (en) TMIn deposits vessel for MOCVD Process
KR101081625B1 (en) Gas distribution unit and upright type deposition apparatus having the gas distribution unit
KR20080098813A (en) Temperature control unit of canister, device for supplying organic and apparatus for organic vapor deposition by using the same
KR100960814B1 (en) Carrier gas heater and deposition apparatus by using the same
KR101449601B1 (en) Deposition apparatus
TWI555057B (en) Organic vapor jet printing with a blanket gas
KR20130037289A (en) Chemical vapor deposition apparatus for flat display
KR101458474B1 (en) Canister for providing organic compounds in chamber
KR100757798B1 (en) Crucible for depositing organic thin film
KR20150055822A (en) Chemical Vapor Deposition Apparatus for Flat Display
KR100685808B1 (en) Vapor deposition apparatus for organic material
KR100931604B1 (en) Carrier gas heater and deposition apparatus using the same
KR100762683B1 (en) Vapor source for organic layer and the deposition apparatus having it
KR101592250B1 (en) The device for supplying a gas to the deposition apparatus
KR101219061B1 (en) Gas distribution module for narrow interval of spin nozzle unit and upright type deposition apparatus having the gas distribution module

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170728

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190807

Year of fee payment: 6