KR101763577B1 - 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치 - Google Patents
페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101763577B1 KR101763577B1 KR1020150081461A KR20150081461A KR101763577B1 KR 101763577 B1 KR101763577 B1 KR 101763577B1 KR 1020150081461 A KR1020150081461 A KR 1020150081461A KR 20150081461 A KR20150081461 A KR 20150081461A KR 101763577 B1 KR101763577 B1 KR 101763577B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- film forming
- metal compound
- chamber
- ferrolein
- deposition
- Prior art date
Links
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 87
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 title description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 28
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000539 dimer Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- CIWXFRVOSDNDJZ-UHFFFAOYSA-L ferroin Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1.C1=CN=C2C3=NC=CC=C3C=CC2=C1 CIWXFRVOSDNDJZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- KSEBMYQBYZTDHS-HWKANZROSA-M (E)-Ferulic acid Natural products COC1=CC(\C=C\C([O-])=O)=CC=C1O KSEBMYQBYZTDHS-HWKANZROSA-M 0.000 claims description 2
- KSEBMYQBYZTDHS-HWKANZROSA-N ferulic acid Chemical compound COC1=CC(\C=C\C(O)=O)=CC=C1O KSEBMYQBYZTDHS-HWKANZROSA-N 0.000 claims description 2
- 229940114124 ferulic acid Drugs 0.000 claims description 2
- KSEBMYQBYZTDHS-UHFFFAOYSA-N ferulic acid Natural products COC1=CC(C=CC(O)=O)=CC=C1O KSEBMYQBYZTDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000001785 ferulic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- QURCVMIEKCOAJU-UHFFFAOYSA-N trans-isoferulic acid Natural products COC1=CC=C(C=CC(O)=O)C=C1O QURCVMIEKCOAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 102
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 13
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 238000004148 unit process Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000532412 Vitex Species 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 235000009347 chasteberry Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 1
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H01L51/001—
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
- H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
- H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
- H01L21/02269—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by thermal evaporation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/28008—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes
- H01L21/28017—Making conductor-insulator-semiconductor electrodes the insulator being formed after the semiconductor body, the semiconductor being silicon
- H01L21/28158—Making the insulator
- H01L21/28167—Making the insulator on single crystalline silicon, e.g. using a liquid, i.e. chemical oxidation
- H01L21/28194—Making the insulator on single crystalline silicon, e.g. using a liquid, i.e. chemical oxidation by deposition, e.g. evaporation, ALD, CVD, sputtering, laser deposition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
본 발명은, 페럴린 증착을 위한 성막 챔버에서 금속화합물에 대한 성막도 구현 가능하되, 페럴린 성막 시에 금속화합물 성막을 위한 장치의 오염을 방지할 수 있는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 성막을 위한 피코팅물(S)이 홀더(11)에 파지된 상태로 내부에 수용되는 성막 챔버(10); 페럴린 다이머 분말을 가열에 의해 기화시켜 기체 상의 페럴린 모노머로 생성하여 상기 피코팅물(S)에 페럴린 성막을 수행하도록 상기 성막 챔버(10)의 일단에 연결되는 페럴린 성막부(20); 및 상기 피코팅물(S)에 금속화합물을 성막하도록 상기 성막 챔버(10)의 타단에 연결되는 금속화합물 성막부(30);를 포함하고, 상기 페럴린 성막부(20)에서 발생되는 페럴린 모노머에 의해 상기 금속화합물 성막부(30)에 대한 오염이 방지되도록 상기 금속화합물 성막부(30)를 차폐시키는 차폐부(40)를 더 구비한다.
이러한 본 발명은, 성막을 위한 피코팅물(S)이 홀더(11)에 파지된 상태로 내부에 수용되는 성막 챔버(10); 페럴린 다이머 분말을 가열에 의해 기화시켜 기체 상의 페럴린 모노머로 생성하여 상기 피코팅물(S)에 페럴린 성막을 수행하도록 상기 성막 챔버(10)의 일단에 연결되는 페럴린 성막부(20); 및 상기 피코팅물(S)에 금속화합물을 성막하도록 상기 성막 챔버(10)의 타단에 연결되는 금속화합물 성막부(30);를 포함하고, 상기 페럴린 성막부(20)에서 발생되는 페럴린 모노머에 의해 상기 금속화합물 성막부(30)에 대한 오염이 방지되도록 상기 금속화합물 성막부(30)를 차폐시키는 차폐부(40)를 더 구비한다.
Description
본 발명은 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 페럴린 증착을 위한 성막 챔버에서 금속화합물에 대한 성막도 구현 가능하되, 페럴린 성막 시에 금속화합물 성막을 위한 장치의 오염을 방지할 수 있는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에 관한 것이다.
페럴린(Parylene)은 기상증착이 가능한 고분자로, 전자 기판을 외부 자극으로부터 보호하기 위한 유기절연 보호막[컨포멀 코팅(conformal coating)] 재료로 사용되고 있다.
이러한 페럴린은 다른 고분자 물질이 일반적으로 용액공정을 통하여 성막되는 것과는 다르게 기상의 상태로 기판에 도달하고 기판의 표면에서 중합반응을 일으키며 박막의 필름을 형성하기 때문에 그 치밀한 구조로 인하여 솔벤트 등에 의한 화학적 내구성이 뛰어나고 절연성, 방수성, 내식성 등에 뛰어난 특성을 나타낸다.
그리고 페릴린은 진공 중에서 성막이 이루어지기 때문에 기판의 뒷면이나 제품의 틈으로 쉽게 침투해 들어가는 특성이 있어 조직적으로 안정한 박막 형성에 유리하고 일반적인 액상 코팅에서 발생하는 핀홀이나 기공이 형성되지 않으므로 유기발광소자(OLED), 유기태양전지(OPV) 등의 소자 제작에 필요한 플라스틱 기판의 수분 및 산소 차단층으로 사용 가능하다.
한편, 기존의 산소 및 수분 차단을 위한 소자 봉지 기술(encapsulation)은 소자를 불활성 가스 분위기에서 침투할 산소나 수분을 흡착하기 위한 흡습제(getter)와 함께 유리 또는 금속 캡(metal cap)을 이용하여 덮고 봉지제로 접합시키는 공정이 널리 사용되었으나, 이것은 유연한 플라스틱 기판에 사용할 수 없어 새로운 공정 기술 개발이 진행되었다.
유연한 박막에 대한 봉지 기술로는, 별도의 공정으로 제작된 봉지 필름을 기판에 전사하는 방식의 FACE SEAL 방식과 PVD 방식의 박막 성막을 통하여 기판에 바로 패시베이션 필름(passivation film)을 제작하는 THIN FILM ENCAPSULATION(박막 봉지) 방식이 실제로 적용 가능한 기술로 평가 받고 있다.
이러한 박막 봉지 기술은 산소와 수분 차단을 위한 치밀한 구조를 가지는 금속화합물 박막 등을 PECVD, ALD, SPUTTER 등이 방식으로 성막한 박막으로 구성하는 방식과 이러한 금속화합물 박막에 산화물층이 결함 경로를 차단해 주기 위하여 기상 혹은 액상 공정으로 성막하는 고분자 박막을 함께 사용하는 하이브리드(hybrid) 타입의 봉지층 구조가 널리 사용되고 있다.
하이브리드 타입의 박막 봉지 제작용 장비의 경우, 두 종류의 물질을 교차하여 성막하기 때문에 각 물질의 성막 시간과 각 챔버 간의 기판 이동 소요 시간이 봉지 필름 제작한 위한 TACK TIME을 결정하기 때문에 성막 시간을 단축하기 위한 빠른 성막 속도 확보와 빠른 공정 변환에 최적화된 장비 구조가 필요하다.
특히 이러한 장비를 페럴린과 무기물 하이브리드 타입의 적층형 패시베이션 필름에 적용하기 위해서는 고분자 기상 증착용 챔버와 기존의 산화물 성막용 고진공 챔버 간의 상호 오염을 방지하면서도 독립적인 구동이 가능한 페럴린과 무기물 적층형 진공 증착기 제작 기술이 필수적이다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 박막 봉지용 페럴린과 금속화합물을 공동으로 적층 증착할 수 있는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 페럴린과 금속화합물의 공동 증착시에 페럴린에 의한 금속화합물 성막장치에 대한 오염을 방지할 수 있는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 페럴린 성막의 속도 및 효율을 향상시킬 수 있는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 본 발명은 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에 관한 것으로, 성막을 위한 피코팅물이 홀더에 파지된 상태로 내부에 수용되는 성막 챔버; 페럴린 다이머 분말을 가열에 의해 기화시켜 기체 상의 페럴린 모노머로 생성하여 상기 피코팅물에 페럴린 성막을 수행하도록 상기 성막 챔버의 일단에 연결되는 페럴린 성막부; 및 상기 피코팅물에 금속화합물을 성막하도록 상기 성막 챔버의 타단에 연결되는 금속화합물 성막부;를 포함하고, 상기 페럴린 성막부에서 발생되는 페럴린 모노머에 의해 상기 금속화합물 성막부에 대한 오염이 방지되도록 상기 금속화합물 성막부를 차폐시키는 차폐부를 더 구비하고, 상기 홀더(11)는 상기 페럴린 성막부(20) 또는 상기 금속화합물 성막부(30)를 향하여 상기 피코팅물(S)을 회동시킬 수 있다.
여기서, 상기 차폐부는, 상기 성막 챔버의 타단에 연결되어 내부에 상기 금속화합물 성막부가 수용되는 수용 챔버와, 상기 성막 챔버와 수용 챔버 간을 선택적으로 개폐하도록 상기 수용 챔버의 입구에 설치되는 밸브와, 상기 수용 챔버에 수용된 금속화합물 성막부가 상기 성막 챔버 내부로 진입되도록 이동시키는 이동수단을 포함하여 구성될 수 있다.
또는 상기 차폐부는, -50℃ 이하의 저온에 의해 페럴린 모노머를 트랩(trap)하도록 상기 금속화합물 성막부에 인접한 상기 성막 챔버 내벽에 설치되는 저온트랩블록이거나, 상기 금속화합물 성막부 또는 상기 금속화합물 성막부에 인접한 공간을 60℃ 이상의 고온으로 유지하여 상기 금속화합물 성막부에 대한 페럴린의 성막을 방지하도록 상기 금속산화물 성막부(30)에 인접하여 설치되는 고온생성장치일 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 장치에는, 상기 금속화합물 성막부에 의해 피코팅물의 성막시에 상기 페럴린 성막부로부터 발생되는 페럴린 모노머가 상기 성막 챔버로 유입되는 것을 차단하도록 상기 페럴린 성막부와 성막 챔버 사이에 설치되는 페럴린 셔터와, 상기 페럴린 셔터에 의해 상기 성막 챔버로의 유입이 제한된 페럴린 모노머를 배출하기 위한 바이패스 채널이 더 구비될 수 있다.
또한 상기 성막 챔버 내에는, 상기 피코팅물을 -50℃ 이하의 저온으로 유지하여 상기 피코팅물에 페럴린의 성막 속도 향상을 위하여 상기 피코팅물의 후단에 연결되는 저온온도제어모듈이 더 구비될 수 있다.
그리고 상기 성막 챔버 내에는, 상기 페럴린 성막부에서 상기 성막 챔버로 유입되는 페럴린 모노머의 상기 피코팅물로의 기류 형성을 위한 가이더(guider)가 더 구비될 수 있다.
삭제
본 발명에 따른 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에 따르면, 박막 봉지용 페럴린과 금속화합물을 공동으로 적층 증착할 수 있어 기능성 박막 형성 시간을 획기적으로 단축할 수 있으므로 기존 박막 봉지 기술 중에서 양산 검증이 된 기술인 Vitex 기술의 투자비 과다 및 TACT TIME 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명에 의하면, 페럴린과 금속화합물의 공동 증착시에 페럴린에 의한 금속화합물 성막장치에 대한 오염을 방지할 수 있고, 또한 반대로 금속화합물 성막시에는 페럴린 성막장치에 대한 오염을 방지할 수 있으므로, 페럴린과 금속화합물 증착을 동시에 또는 교번하여 안정적이고 효과적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 페럴린 성막의 속도 및 효율을 향상시킬 수 있어 페럴린과 금속화합물의 전체 증착 공정 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치의 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 성막 장치에서 금속화합물 성막시의 상태를 도시한 도면,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 차폐부의 다른 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 성막 장치에서 금속화합물 성막시의 상태를 도시한 도면,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 차폐부의 다른 구성을 도시한 도면이다.
먼저 본 발명에 따른 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에서 '공동'은 페럴린 성막과 금속화합물 성막을 하나의 장치에서 수행할 수 있다는 의미로 사용된 단어로서, 페럴린 성막과 금속화합물 성막이 동시에 이루어지는 경우만을 한정하는 것은 아니다.
이하에서는 본 발명에 따른 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 성막 장치에서 금속화합물 성막시의 상태를 도시한 도면이며, 도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 차폐부의 다른 구성을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치는, 크게 성막 챔버(10), 페럴린 성막부(20) 및 금속화합물 성막부(30)로 구성되고, 페럴린과 금속화합물의 공동 성막을 원활히 하기 위하여 금속화합물 성막부(30)를 차폐하는 차폐부(40)가 추가적으로 구비된다.
보다 상세히 설명하면, 성막 챔버(10)는 성막을 위한 피코팅물(S)이 홀더(holder, 11)에 파지된 상태로 내부에 수용되도록 하는 구성이고, 페럴린 성막부(20)는 페럴린 다이머 분말을 가열에 의해 기화시켜 기체 상의 페럴린 모노머로 생성하여 상기 피코팅물(S)에 페럴린 성막을 수행하도록 상기 성막 챔버(10)의 일단에 연결되는 구성이며, 금속화합물 성막부(30)는 상기 피코팅물(S)에 금속화합물을 성막하도록 상기 성막 챔버(10)의 타단에 연결되는 구성이다. 여기서, 성막 챔버(10), 페럴린 성막부(20) 및 금속화합물 성막부(30)의 기본적인 구성은 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 잘 알려져 있으므로, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
그리고 도면에 도시된 페럴린 성막부(20)는 본 발명자가 발명하여 출원한 한국특허출원 제10-2014-0048072호에 개시된 "수직형 페럴린 성막 노즐장치"를 일례로 든 것으로, 본 발명에 따른 페럴린 성막부(20)가 상기 장치로 한정되지는 않는다.
또한 도면에 도시된 금속화합물 성막부(30)의 일례로는 스퍼터링(sputtering) 장치를 들 수 있으나, 본 발명에 따른 금속화합물 성막부(30)가 스퍼터링 장치로 한정되지는 않고, 예를 들면, ALD(Atomic Layer Deposition), CVD(Chemical Vapor Deposition), reactive sputter 등을 들 수 있다.
아울러, 도시되지는 않았지만, 페럴린 성막시에 구비되는 냉각 트랩(chiller trap)이나 진공 펌프(vacuum pump) 등도 본 발명에 따른 장치에 적용됨은 당연하다.
다만, 본 발명에 다른 성막 챔버(10)에는 저온온도제어모듈(미도시)과 가이더(15)(guider) 및 회동 가능한 홀더(11) 중 하나 이상이 추가적으로 구비될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 상기 저온온도제어모듈은 상기 성막 챔버(10) 내에서 상기 피코팅물(S)을 -50℃ 이하의 저온으로 유지하여 상기 피코팅물(S)에 페럴린의 성막 속도 향상을 위하여 상기 피코팅물(S)의 후단에 연결된다. 이는 생성된 페럴린 모노머가 저온 상태에서는 폴리머(polymer) 상태로 변환되면서 저온 부위에 쉽게 증착되기 때문에 피코팅물(S)을 저온화시키기 위함이다.
또한 상기 가이더(15)는 상기 성막 챔버(10) 내에 배치되어 상기 페럴린 성막부(20)에서 상기 성막 챔버(10)로 유입되는 페럴린 모노머의 상기 피코팅물(S)로의 기류를 형성한다. 즉, 페럴린 성막부(20)에서 생성된 페럴린 모노머가 성막 챔버(10)로 유입되면 성막 챔버(10) 내에서 확산되므로, 페럴린 모노머의 확산 방향을 제어하여 피코팅물(S)에 대한 증착 효율을 높이기 위해 가이더(15)가 구비된다.
이러한 가이더(15)는 피코팅물(S)의 크기에 따라 폭이 가변될 수 있는 구조인 것이 바람직하다.
아울러, 홀더(11)는 상기 페럴린 성막부(20) 또는 상기 금속화합물 성막부(30)를 향하여 회동축(11a)을 중심으로 상기 피코팅물(S)을 회동시키는 구성으로서, 페럴린 성막부(20)에 의해 페럴린 증착시에는 피코팅물(S)이 페럴린 성막부(20)를 향하도록 회동하고, 금속화합물 성막부(30)에 의해 금속화합물 성막시에는 피코팅물(S)이 금속화합물 성막부(30)를 향하도록 회동시키는 역할을 한다.
또한 본 발명에 따른 페럴린 성막부(20)에는 페럴린 셔터(21)와 바이패스 채널(25)이 추가적으로 구비된다. 보다 상세히 설명하면, 상기 페럴린 셔터(21)는 상기 금속화합물 성막부(30)에 의해 피코팅물(S)의 성막시에 상기 페럴린 성막부(20)로부터 발생되는 페럴린 모노머가 상기 성막 챔버(10)로 유입되는 것을 차단하도록 상기 페럴린 성막부(20)와 성막 챔버(10) 사이에 설치된다.
그리고 상기 페럴린 셔터(21)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 페럴린 성막부(20)가 가동되면 페럴린 성막부(20)로부터 피코팅물(S)에 직접적인 열전달을 차단함과 아울러, 생성된 페럴린 모노머의 분산을 위하여 지지바(23)에 가이드되어 상기 페럴린 성막부(20)의 전단으로부터 이격된다. 반대로, 상기 페럴린 셔터(21)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 금속화합물 성막부(30)가 가동되면 페럴린 성막부(20)로부터 페럴린 모노머가 성막 챔버(10) 내로 유입되지 않도록 상기 지지바(23)에 의해 당겨져 상기 페럴린 성막부(20)의 전단을 차단한다.
또한 상기 바이패스 채널(25)은 상기 페럴린 셔터(21)에 의해 상기 성막 챔버(10)로의 유입이 제한된 페럴린 모노머를 배출하여 상기 페럴린 성막부(20) 내의 과도한 증압을 방지하는 기능을 수행한다. 이때 상기 바이패스 채널(25)은 별도의 챔버(C)나 진공챔버에 연결되어 페럴린 모노머를 상기 별도의 챔버나 진공챔버로 배출한다.
한편, 차폐부(40)는 상기 페럴린 성막부(20)에서 발생되는 페럴린 모노머에 의해 상기 금속화합물 성막부(30)에 대한 오염이 방지되도록 상기 금속화합물 성막부(30)를 차폐시키는 구성으로서, 다양한 구성으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 차폐부(40)는, 상기 성막 챔버(10)의 타단에 연결되어 내부에 상기 금속화합물 성막부(30)가 수용되는 수용 챔버(41)와, 상기 성막 챔버(10)와 수용 챔버(41) 간을 선택적으로 개폐하도록 상기 수용 챔버(41)의 입구에 설치되는 밸브(42)와, 상기 수용 챔버(41)에 수용된 금속화합물 성막부(30)가 상기 성막 챔버(10) 내부로 진입되도록 이동시키는 이동수단(43)을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 이동수단(43)은 상기 금속화합물 성막부(30)의 하단에서 슬라이드 이동될 수 있는 구성이나, 도시된 바와 같이 금속화합물 성막부(30) 후단에 장착되어 전후진 이동될 수 있는 피스톤 방식이나 스크류 방식 등이 사용될 수 있다.
또한 상기 밸브(42)는 금속화합물 성막부(30)의 이동에 방해되지 않으면서 수용 챔버(41)의 입구를 선택적으로 개폐할 수 있는 구성이라면 그 종류에는 특별한 한정이 없고, 그러한 밸브(42)의 예로는 게이트밸브를 들 수 있다.
또는 상기 차폐부(40)는, 도 3에 도시된 바와 같이, -50℃ 이하의 저온에 의해 페럴린 모노머를 트랩(trap)하도록 상기 금속화합물 성막부(30)의 주변에 설치되는 저온트랩블록(45)일 수 있다. 다시 말해, 상기 저온트랩블록(45)은 상술된 저온온도제어모듈과 유사하게, 금속화합물 성막부(30)의 주변, 특히 입구부분에 설치되어 상기 금속화합물 성막부(30)로 이동하는 페럴린 모노머를 트랩하여 폴리머 상태로 변환시킴으로서 상기 금속화합물 성막부(30)에 페럴린 증착되지 않도록 차폐하는 기능을 수행한다.
여기서, 도 3에는 금속화합물 성막부(30)가 수용 챔버(41) 내에 설치되고 이동수단(43)이 연결된 것으로 도시되었지만, 수용 챔버와 이동수단이 생략된 상태로 성막 챔버(10)에 직접 장착될 수도 있다.
또한 상기 차폐부(40)는, 상기 저온트랩블록(45)과는 반대로, 상기 금속화합물 성막부(30) 또는 상기 금속화합물 성막부(30) 주변의 공간을 60℃ 이상의 고온으로 유지하여 상기 금속화합물 성막부(30)에 대한 페럴린의 성막을 방지하는 고온생성장치(47)일 수도 있다. 이러한 고온생성장치(47)는 금속화합물 성막부(30) 또는 그 주변의 공간을 가열하여 페럴린 모노머가 증착되는 온도 이상의 분위기를 형성하여 페럴린 모노머의 증착을 방지한다.
여기서, 도 4에도 금속화합물 성막부(30)가 수용 챔버(41) 내에 설치되고 이동수단(43)이 연결된 것으로 도시되었지만, 수용 챔버와 이동수단이 생략된 상태로 성막 챔버(10)에 직접 장착되고 고온생성장치(47)는 금속화합물 성막부(30)의 전단 주변에 설치될 수도 있다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 피코팅물(S)의 이동없이 피코팅물(S)에 대한 페럴린 성막과 금속화합물 성막을 교번하여 또는 동시에 수행할 수 있고, 교번하여 성막 공정을 수행한다 하더라도 단일 스택(stack)의 단위 공정의 총 소요시간을 현저히 단축시킬 수 있다.
또한 본 발명에서는, 페럴린 증착의 특성상 단일 챔버 내에 페럴린 성막부(20)와 금속화합물 성막부(30)를 동시에 장착하기 어려웠던 문제점을 밸브 방식, 저온트랩 방식 및 고온생성 방식의 차폐부(40)를 통해 해결할 수 있다는 점에 의미가 크다. 따라서 본 발명에 따르면 단일 스택의 단위 공정에 대한 총 소요시간을 단축하면서도, 금속화합물 성막부(30)에 대한 오염을 방지할 수 있어 금속화합물 성막부(30)의 기능을 유지한 상태로 성막 공정을 수행할 수 있게 된다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.
10 : 성막 챔버 11 : 홀더
15 : 가이더
20 : 페럴린 성막부 21 : 페럴린 셔터
23 : 지지바 25 : 바이패스 채널
30 : 금속화합물 성막부 40 : 차폐부
41 : 수용 챔버 42 : 밸브
43 : 이동수단 45 : 저온트랩블록
47 : 고온생성장치 S : 피코팅물
15 : 가이더
20 : 페럴린 성막부 21 : 페럴린 셔터
23 : 지지바 25 : 바이패스 채널
30 : 금속화합물 성막부 40 : 차폐부
41 : 수용 챔버 42 : 밸브
43 : 이동수단 45 : 저온트랩블록
47 : 고온생성장치 S : 피코팅물
Claims (8)
- 성막을 위한 피코팅물(S)이 홀더(11)에 파지된 상태로 내부에 수용되는 성막 챔버(10);
페럴린 다이머 분말을 가열에 의해 기화시켜 기체 상의 페럴린 모노머로 생성하여 상기 피코팅물(S)에 페럴린 성막을 수행하도록 상기 성막 챔버(10)의 일단에 연결되는 페럴린 성막부(20); 및
상기 피코팅물(S)에 금속화합물을 성막하도록 상기 성막 챔버(10)의 타단에 연결되는 금속화합물 성막부(30);를 포함하고,
상기 페럴린 성막부(20)에서 발생되는 페럴린 모노머에 의해 상기 금속화합물 성막부(30)에 대한 오염이 방지되도록 상기 금속화합물 성막부(30)를 차폐시키는 차폐부(40)를 더 구비하고,
상기 홀더(11)는 상기 페럴린 성막부(20) 또는 상기 금속화합물 성막부(30)를 향하여 상기 피코팅물(S)을 회동시키는 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 제1항에 있어서,
상기 차폐부(40)는,
상기 성막 챔버(10)의 타단에 연결되어 내부에 상기 금속화합물 성막부(30)가 수용되는 수용 챔버(41)와,
상기 성막 챔버(10)와 수용 챔버(41) 간을 선택적으로 개폐하도록 상기 수용 챔버(41)의 입구에 설치되는 밸브(42)와,
상기 수용 챔버(41)에 수용된 금속화합물 성막부(30)가 상기 성막 챔버(10) 내부로 진입되도록 이동시키는 이동수단(43)을 포함하는 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 제1항에 있어서,
상기 차폐부(40)는, -50℃ 이하의 저온에 의해 페럴린 모노머를 트랩(trap)하도록 상기 금속화합물 성막부(30)에 인접한 상기 성막 챔버(10) 내벽에 설치되는 저온트랩블록(45)인 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 제1항에 있어서,
상기 차폐부(40)는, 상기 금속화합물 성막부(30) 또는 상기 금속화합물 성막부(30)에 인접한 공간을 60℃ 이상의 고온으로 유지하여 상기 금속화합물 성막부(30)에 대한 페럴린의 성막을 방지하도록 상기 금속화합물 성막부(30)에 인접하여 설치되는 고온생성장치(47)인 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 제1항에 있어서,
상기 금속화합물 성막부(30)에 의해 피코팅물(S)의 성막시에 상기 페럴린 성막부(20)로부터 발생되는 페럴린 모노머가 상기 성막 챔버(10)로 유입되는 것을 차단하도록 상기 페럴린 성막부(20)와 성막 챔버(10) 사이에 설치되는 페럴린 셔터(21)와,
상기 페럴린 셔터(21)에 의해 상기 성막 챔버(10)로의 유입이 제한된 페럴린 모노머를 배출하기 위한 바이패스 채널(25)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 제1항에 있어서,
상기 성막 챔버(10) 내에는, 상기 피코팅물(S)을 -50℃ 이하의 저온으로 유지하여 상기 피코팅물(S)에 페럴린의 성막 속도 향상을 위하여 상기 피코팅물(S)의 후단에 연결되는 저온온도제어모듈이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 제1항에 있어서,
상기 성막 챔버(10) 내에는, 상기 페럴린 성막부(20)에서 상기 성막 챔버(10)로 유입되는 페럴린 모노머의 상기 피코팅물(S)로의 기류 형성을 위한 가이더(guider, 15)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치. - 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150081461A KR101763577B1 (ko) | 2015-06-09 | 2015-06-09 | 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150081461A KR101763577B1 (ko) | 2015-06-09 | 2015-06-09 | 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160144809A KR20160144809A (ko) | 2016-12-19 |
| KR101763577B1 true KR101763577B1 (ko) | 2017-08-14 |
Family
ID=57735234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150081461A KR101763577B1 (ko) | 2015-06-09 | 2015-06-09 | 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101763577B1 (ko) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100348893B1 (ko) | 2000-07-31 | 2002-08-30 | 학교법인 영남학원 | 패릴린박막 증착장치, 유기발광소자 제조방법 및유기발광소자 |
| KR100468319B1 (ko) | 2002-03-12 | 2005-01-27 | (주)누리셀 | 파릴렌 고분자막 코팅 장치 |
-
2015
- 2015-06-09 KR KR1020150081461A patent/KR101763577B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20160144809A (ko) | 2016-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2020528107A (ja) | 透過障壁 | |
| US20040247948A1 (en) | Composite material made from a substrate material and a barrier layer material | |
| US11060183B2 (en) | Apparatuses, systems and methods for applying protective coatings to electronic device assemblies | |
| CN1961093B (zh) | 制备超阻挡层体系的方法 | |
| US7799377B2 (en) | Organic/inorganic thin film deposition method | |
| Kim et al. | Highly-impermeable Al2O3/HfO2 moisture barrier films grown by low-temperature plasma-enhanced atomic layer deposition | |
| KR101538883B1 (ko) | 유기전자소자용 폴리머/무기 다층 박막 봉지 | |
| KR101465212B1 (ko) | 초극유연성 봉지 박막 | |
| CN103866288A (zh) | 一种用于原子层薄膜沉积的反应装置及方法 | |
| CN102418085B (zh) | 一种微纳尺度粉体保护层包裹装置和方法 | |
| Shin et al. | Atomic layer deposition: overview and applications | |
| TW201842224A (zh) | 鍍膜裝置以及用於在真空下於基板上進行反應性氣相沉積的方法 | |
| KR101763577B1 (ko) | 페럴린과 금속화합물의 공동 성막 장치 | |
| KR102053996B1 (ko) | 배리어, 배리어 제조방법, 배리어를 포함하는 디스플레이, 및 배리어를 포함하는 디스플레이의 제조방법 | |
| CN106544646B (zh) | 一种原子层沉积设备 | |
| KR20150098456A (ko) | 기판 처리 장치 | |
| KR101168150B1 (ko) | 박막 증착장치 | |
| CN203794984U (zh) | 用于原子层薄膜沉积的反应装置 | |
| KR101610644B1 (ko) | 다수 챔버 적층 구조 원자층 증착장치 | |
| US20100236920A1 (en) | Deposition apparatus with high temperature rotatable target and method of operating thereof | |
| KR101393463B1 (ko) | 박막 증착장치 | |
| KR101592249B1 (ko) | 원자층 증착장치 | |
| US20150211117A1 (en) | ALD Coating System and Method for Operating an ALD Coating System | |
| US20230183860A1 (en) | High-temperature quartz insert design for controlling material input | |
| KR100971503B1 (ko) | Ｅｃｒ 플라즈마를 이용한 유기 소자의 보호막 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| GRNT | Written decision to grant |