KR101800755B1 - Flexible thin film depositing method, and depositing apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
유연성 박막 증착 방법 및 이를 위한 유연성 박막 증착 장치에 관한 것으로서, 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되는 반응 플라즈마부를 구비하고, 상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 제 1 반응가스와 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막이 선택적으로 증착되는 박막 증착 장치 및 증착 방법을 포함한다.The present invention relates to a flexible thin film deposition method and a flexible thin film deposition apparatus therefor, which are provided with a reaction plasma section connected to a first reaction gas supply section and a second reaction gas supply section which are separated from each other, The first reaction gas and the second reaction gas are selectively supplied to the reaction plasma part by a control valve that selectively switches connection with each of the second reaction gas supply parts, and the first thin film and the second thin film A thin film deposition apparatus and a deposition method which are selectively deposited.
Description
본원은, 유연성 박막 증착 방법, 및 이를 위한 유연성 박막 증착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a flexible thin film deposition method and a flexible thin film deposition apparatus therefor.
박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 구비한 유기 발광 디스플레이 장치(organic light emitting display device, OLED)는 스마트 폰, 태블릿 퍼스널 컴퓨터, 초슬림 노트북, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 휴대 정보 단말기와 같은 모바일 기기용 디스플레이 장치 또는, 초박형 텔레비전과 같은 전자기기 제품 등에 다양하게 사용된다. 따라서 반도체 제조 공정에서 반도체 집적 소자의 크기가 점점 작아지고 형상이 복잡해짐에 따라 미세가공의 요구가 증가하고 있다. 즉, 미세 패턴을 형성하고, 하나의 칩 상에 셀들을 고도로 집적시키기 위해서는 박막 두께 감소 및 고유전율을 갖는 새로운 물질개발 등의 기술이 중요하게 대두되고 있다. Description of the Related Art [0002] An organic light emitting display device (OLED) having a thin film transistor (TFT) is widely used for a mobile device such as a smart phone, a tablet personal computer, an ultra slim laptop, a digital camera, A display device, or an electronic device such as an ultra-thin television. Therefore, in the semiconductor manufacturing process, as the size of the semiconductor integrated device becomes smaller and the shape becomes complicated, the demand for micro-fabrication is increasing. That is, in order to form a fine pattern and highly integrate the cells on one chip, techniques such as the development of a new material having a thin film thickness reduction and a high dielectric constant are becoming important.
특히, 웨이퍼 표면에 단차가 형성되어 있는 경우, 표면을 원만하게 덮어주는 단차 도포성(step coverage)과 웨이퍼 내 균일성(within wafer uniformity)의 확보가 매우 중요한데, 이와 같은 요구사항을 충족시키기 위해서 원자층 단위의 미소한 두께를 가지는 박막을 형성하는 방법인 원자층증착(atomic layer deposition, ALD)방법이 널리 사용되고 있다. 또한, 상기 원자층증착방법은 기상반응(gas-phase reaction)을 최소화하기 때문에 핀홀 밀도가 매우 낮고, 박막 밀도가 높으며 증착 온도를 낮출 수 있는 특징이 있다.Particularly, when a step is formed on the surface of a wafer, it is very important to secure step coverage and within wafer uniformity to smoothly cover the surface. In order to satisfy such requirements, Atomic layer deposition (ALD), which is a method of forming a thin film having a small thickness per layer, is widely used. In addition, the atomic layer deposition method has a feature that the pinhole density is very low, the thin film density is high, and the deposition temperature can be lowered because the gas-phase reaction is minimized.
상기 원자층증착방법은 웨이퍼 표면에서 반응물질의 표면 포화 반응(surface saturated reaction)에 의한 화학적 흡착과 탈착 과정을 이용하여 단원자층을 형성하는 방법으로서, 원자층 수준에서 막 두께의 제어가 가능한 박막 증착 방법이다.The atomic layer deposition method is a method of forming a monolayer using a chemical adsorption and desorption process by a surface saturated reaction of a reactive material on a wafer surface. The atomic layer deposition method includes a thin film deposition Method.
그러나 이러한 원자층증착방법의 경우, 적절한 전구체와 반응체의 선택이 어렵고, 소스가스들의 공급과, 퍼지 및 배기 시간 등에 의해 공정속도가 현저하게 느려지기 때문에 생산성이 저하되며, 잉여 탄소 및 수소에 의하여 박막의 특성이 크게 저하되는 문제점이 있다.However, in the case of such an atomic layer deposition method, it is difficult to select an appropriate precursor and a reactant, the productivity is deteriorated because the process speed is remarkably slowed due to supply of source gases, purge and exhaust time, The characteristics of the thin film are greatly deteriorated.
상기 원자층증착방법과 달리, 열화학기상증착(thermal chemical vapor deposition, TCVD) 및 플라즈마화학기상증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)을 이용한 실리콘화합물 박막의 증착은 원자층증착방법에 비해 박막 증착 속도가 매우 빠르다. 그러나 박막에 핀홀이 많고 부산물(by-products) 및 입자(particle) 생성 등의 문제가 발생할 수 있어서 주로 고온에서 박막생성을 진행하기 때문에 플라스틱 필름 같은 기재에는 적용하기 어려운 단점이 있다.Unlike the atomic layer deposition method, deposition of a silicon compound thin film using thermal chemical vapor deposition (TCVD) and plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) Is very fast. However, since there are many pinholes in the thin film and problems such as by-products and particle generation may occur, it is difficult to apply the thin film to a substrate such as a plastic film because the thin film is generated mainly at a high temperature.
이와 관련하여, 대한민국 공개특허 제10-2014-0140524호에는, 원자층증착공정을 이용하여 기판에 박막을 형성할 때 소스가스의 배기를 위한 노즐부를 더 구비함으로써 입자 생성을 최소화하여 양질의 박막을 증착할 수 있는 박막증착장치에 관하여 개시하고 있다.In this regard, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0140524 discloses a method for forming a thin film on a substrate by using an atomic layer deposition process, further comprising a nozzle portion for exhausting a source gas, The present invention relates to a thin film deposition apparatus capable of depositing a thin film.
본원은, 유연성 박막 증착 방법, 및 이를 위한 유연성 박막 증착 장치를 제공하고자 한다.The present invention provides a flexible thin film deposition method and a flexible thin film deposition apparatus therefor.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본원의 제 1 측면은, 기재가 로딩되는 기재 로딩부; 상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재를 이동시키는 기재 수송부; 상기 기재 수송부의 하단에 구비되어 상기 기재를 가열하는 가열부; 및, 상기 기재에 제 1 박막 및/또는 제 2 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하는 박막 증착 장치로서, 상기 박막 증착부는 소스부 및 상기 소스부의 양측에 위치하는 두 개의 반응 플라즈마부를 포함하는 플라즈마 모듈을 포함하는 것이고, 상기 두 개의 반응 플라즈마부 각각은 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되며, 상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 제 1 반응가스와 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막이 선택적으로 증착되는 것인, 박막 증착 장치를 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus comprising: a substrate loading section on which a substrate is loaded; A substrate transport unit coupled to the substrate loading unit to move the substrate; A heating section provided at a lower end of the substrate transport section for heating the substrate; And a thin film deposition unit for forming a first thin film and / or a second thin film on the substrate, wherein the thin film deposition unit comprises a plasma module including a source part and two reaction plasma parts located on both sides of the source part, Wherein each of the two reaction plasma units is connected to a first reaction gas supply unit and a second reaction gas supply unit which are separated from each other, and the reaction plasma unit, the first reaction gas supply unit and the second reaction gas supply unit The first reaction gas and the second reaction gas are selectively supplied to the reaction plasma part by the control valve selectively switching the connection between the first reaction gas and the second reaction gas to selectively deposit the first thin film and the second thin film on the substrate , And a thin film deposition apparatus.
본원의 제 2 측면은, 기재가 로딩되는 기재 로딩부; 상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재를 이동시키는 기재 수송부; 상기 기재 수송부의 하단에 구비되어 상기 기재를 가열하는 가열부; 및, 상기 기재에 제 1 박막 및/또는 제 2 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하는, 유연성 박막 증착 장치에서, 상기 플라즈마 모듈의 소스부를 통하여 상기 기재에 소스가스를 공급한 후에 또는 상기 소스가스의 공급과 동시에, 상기 플라즈마 모듈의 반응 플라즈마부에 서로 분리되어 연결된 제 1 반응가스 공급부와 제 2 반응가스 공급부 각각을 통하여 제 1 반응가스와 제 2 반응가스를 선택적으로 공급함으로써, 상기 기재에 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막을 선택적으로 증착하는 것을 포함하는, 박막 증착 방법을 제공한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus comprising: a substrate loading section on which a substrate is loaded; A substrate transport unit coupled to the substrate loading unit to move the substrate; A heating section provided at a lower end of the substrate transport section for heating the substrate; And a thin film deposition unit for forming a first thin film and / or a second thin film on the substrate, wherein, after supplying the source gas to the substrate through the source part of the plasma module, or after supplying the source gas And simultaneously supplying the first reaction gas and the second reaction gas through the first reaction gas supply part and the second reaction gas supply part separately connected to the reaction plasma part of the plasma module, Lt; RTI ID = 0.0 > 1 < / RTI > thin film and the second thin film.
본원의 일 구현예에 따르면, 유연성 박막 증착 방법 및 이를 위한 유연성 박막 증착 장치에 관한 것으로서, 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되는 반응 플라즈마부를 구비하고, 상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 제 1 박막과 제 2 박막이 선택적으로 증착되는 박막 증착 장치 및 증착 방법을 제공한다.According to one embodiment of the present invention, there is provided a method of depositing a flexible thin film and a flexible thin film deposition apparatus therefor, comprising a reaction plasma section connected to a first reaction gas supply section and a second reaction gas supply section which are separated from each other, Wherein the first reaction gas and the second reaction gas are selectively supplied to the reaction plasma section by a control valve selectively switching the connection between the first reaction gas supply section and the second reaction gas supply section, A first thin film and a second thin film are selectively deposited on the first thin film and the second thin film.
본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치는 화학기상증착법(chemical vapor deposition, CVD) 중, 스캔 방식을 사용하는 방법에서 소스부의 배기부를 없애고, 소스부와 플라즈마부를 일원화함으로써 모듈 크기를 줄일 수 있고, 반응속도 및 반응을 개선할 수 있다. 또한, 본원의 일 구현예에 따른 제 2 반응가스 또는 제 1 반응가스의 가스변환 방식의 박막 증착법은 원자층증착법(atomic layer deposition, ALD)과 유사한 박막특성을 가지면서, 모듈의 추가 없이 제 2 박막 및 제 1 박막을 자유롭게 공정할 수 있고, 모듈 크기도 현저히 줄일 수 있어 양산화에 매우 유리하다. The thin film deposition apparatus according to one embodiment of the present invention can reduce a module size by removing an exhaust part of a source part and unifying a source part and a plasma part in a method using a chemical vapor deposition (CVD) method, The reaction rate and the reaction can be improved. In addition, the thin-film deposition method of the second reaction gas or the first reaction gas according to one embodiment of the present invention has a thin film characteristic similar to atomic layer deposition (ALD) The thin film and the first thin film can be freely processed, and the module size can be remarkably reduced, which is very advantageous for mass production.
더불어, 본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치는, 반도체 및 디스플레이 등에 사용하는 화합물 박막을 증착하는데 적용 가능하고, 그 중에서도 낮은 증착 온도에서도 우수한 박막의 증착이 가능하며, 얇고 우수한 막질을 가지는 유연성 박막 (비제한적 예로서 유연성 무기 박막, 유연성 유무기 하이브리드 박막 등)을 제조할 수 있다.In addition, the thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention can be applied to deposition of thin films of compounds used for semiconductors and displays, and in particular, it is possible to deposit excellent thin films even at a low deposition temperature, and a flexible thin film (A flexible inorganic thin film, a flexible organic / inorganic hybrid thin film, etc. as a non-limiting example).
도 1은 본원의 일 구현예에 있어서, 종래 박막 증착 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 과정을 나타낸 개략도이다.
도 5는 본원의 일 구현예에 따라 제조된 유연성 박막을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view of a conventional thin film deposition apparatus in one embodiment of the present invention.
2 is a schematic view showing a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram showing a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic view illustrating a thin film deposition process using a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a schematic view of a flexible thin film fabricated in accordance with one embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is " on " another member, it includes not only when the member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~ 를 위한 단계”를 의미하지 않는다.Throughout this specification, when an element is referred to as " including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. The terms " about ", " substantially ", etc. used to the extent that they are used throughout the specification are intended to be taken to mean the approximation of the manufacturing and material tolerances inherent in the stated sense, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure. The word " step (or step) " or " step " used to the extent that it is used throughout the specification does not mean " step for.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합(들)”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term " combination (s) thereof " included in the expression of the machine form means a mixture or combination of one or more elements selected from the group consisting of the constituents described in the expression of the form of a marker, Quot; means at least one selected from the group consisting of the above-mentioned elements.
본원 명세서 전체에서, “A 및/또는 B”의 기재는 “A 또는 B, 또는 A 및 B”를 의미한다.Throughout this specification, the description of "A and / or B" means "A or B, or A and B".
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되지 않을 수 있다.Hereinafter, embodiments and examples of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments and examples and drawings.
본원의 제 1 측면은, 기재가 로딩되는 기재 로딩부; 상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재를 이동시키는 기재 수송부; 상기 기재 수송부의 하단에 구비되어 상기 기재를 가열하는 가열부; 및, 상기 기재에 제 1 박막 및/또는 제 2 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하는 유연성 박막 증착 장치로서, 상기 박막 증착부는 소스부 및 상기 소스부의 양측에 위치하는 두 개의 반응 플라즈마부를 포함하는 플라즈마 모듈을 포함하는 것이고, 상기 두 개의 반응 플라즈마부 각각은 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되며, 상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 제 1 반응가스와 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막이 선택적으로 증착되는 것인, 박막 증착 장치를 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus comprising: a substrate loading section on which a substrate is loaded; A substrate transport unit coupled to the substrate loading unit to move the substrate; A heating section provided at a lower end of the substrate transport section for heating the substrate; And a thin film deposition unit for forming a first thin film and / or a second thin film on the substrate, wherein the thin film deposition unit includes a plasma source including a source part and two reaction plasma parts located on both sides of the source part, Wherein each of the two reaction plasma units is connected to a first reaction gas supply unit and a second reaction gas supply unit which are separated from each other, and the reaction plasma unit, the first reaction gas supply unit and the second reaction gas supply unit, The first reaction gas and the second reaction gas are selectively supplied to the reaction plasma part by a control valve selectively switching the connection between the first and second reaction gases and the first and second thin films, Film deposition apparatus.
도 1은 본원의 일 구현예에 있어서, 종래 박막 증착 장치를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view of a conventional thin film deposition apparatus in one embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 종래 박막 증착 장치는 제 1 박막을 증착하는 유닛(유닛 1)과 제 2 박막을 증착하는 유닛(유닛 2)이 분리되어 있어, 기재(10)가 상기 유닛 1과 상기 유닛 2를 반복하여 이동함으로써 제 1 박막과 제 2 박막이 반복하여 적층된다. 이에, 종래 박막 증착 장치는 제 1 박막과 제 2 박막을 증착시키기 위해서 두 개의 유닛을 포함하므로, 상기 유닛이 연속적으로 구성될 경우 설비사이즈가 커질 뿐만 아니라, 상기 유닛 2의 공정 시에 발생하는 파티클이 상기 유닛 1에 영향을 미칠 수 있다는 단점이 있다.Referring to FIG. 1, a conventional thin film deposition apparatus includes a unit (unit 1) for depositing a first thin film and a unit (unit 2) for depositing a second thin film, 2 are repeatedly moved to laminate the first thin film and the second thin film repeatedly. Therefore, since the conventional thin film deposition apparatus includes two units for depositing the first thin film and the second thin film, when the units are continuously formed, not only the equipment size is increased but also the particles Has the disadvantage that it can affect the unit 1.
반면, 도 2에 나타낸 본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치는, 제 2 박막과 제 1 박막을 증착하는 유닛이 일원화되어 있으며, 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되는 반응 플라즈마부를 구비하고, 상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 제 1 박막과 제 2 박막을 선택적으로 증착시킬 수 있고, 또한 모듈 크기를 줄일 수 있으며, 반응속도 및 반응을 개선할 수 있다. 더불어, 본원의 일 구현예에 따른 제 2 반응가스 또는 제 1 반응가스의 가스변환 방식의 박막 증착법은 원자층증착법(atomic layer deposition, ALD)과 유사한 박막특성을 가지면서, 모듈의 추가 없이 제 1 박막 및 제 2 박막을 자유롭게 공정할 수 있고, 모듈 크기도 현저히 줄일 수 있어 양산화에 매우 유리하다.2, the unit for depositing the second thin film and the first thin film is united, and the unit for depositing the second thin film and the first thin film is connected to the first reactive gas supplying unit and the second reactive gas supplying unit, Wherein the first reaction gas and the second reaction gas are supplied by a control valve for selectively switching the connection between the reaction plasma section and the first reaction gas supply section and the second reaction gas supply section, The first thin film and the second thin film can be selectively deposited on the substrate, and the module size can be reduced, and the reaction rate and reaction can be improved. In addition, the gas-phase thin film deposition method of the second reaction gas or the first reaction gas according to an embodiment of the present invention has a thin film characteristic similar to atomic layer deposition (ALD) The thin film and the second thin film can be freely processed, and the module size can be remarkably reduced, which is very advantageous for mass production.
도 2를 참조하면, 본원의 일 구현예에 따른 유연성 박막 증착 장치는, 기재(10), 기재 로딩부(미도시), 기재 수송부(미도시), 기재 가열부(100), 플라즈마 모듈(200)을 포함한다.2, a flexible thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
먼저, 상기 기재 로딩부에 상기 기재(10)를 로딩시킨다. 상기 기재(10)는 일반적으로 반도체 소자용으로 사용되는 기재로서, 플라스틱, 석영, 유리, 실리콘, 폴리머, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.First, the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재 수송부는 상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재(10)를 이동시킨다. 이때 상기 기재(10)의 이동 방향은 선형 또는 비선형의 경로로 교번 이동하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the substrate transport portion is coupled to the substrate loading portion to move the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재(10)에 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하며, 상기 박막 증착부는 하나 또는 두 개 이상의 플라즈마 모듈을 포함할 수 있다. 상기 각각의 플라즈마 모듈은 소스부(210) 및 상기 소스부(210)의 양쪽에 위치하는 두 개의 반응 플라즈마부(220)를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
본원의 일 구현예에 있어서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 두 개 이상의 플라즈마 모듈을 포함하는 경우, 각각 다른 소스가스인 소스 1, 소스 2, 소스 3이 상기 각각의 플라즈마 모듈에 따른 각각의 소스부(211, 212)에 분리되어 주입될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 박막의 형성 시 사용되는 소스가스의 종류가 n 개일 경우, 상기 플라즈마 모듈 또한 n 개의 플라즈마 모듈을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, when two or more plasma modules are included, source 1,
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스부(210, 211, 212)는 실리콘(Si) 전구체 또는 금속 전구체를 포함하는 소스가스를 공급하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 실리콘(Si) 전구체는 Si를 함유하는 전구체 화합물로서 공지된 전구체들을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the silicon (Si) precursor may be any of the precursors known as precursor compounds containing Si, without any particular limitation.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 전구체는 Al, Zr, Ti, Zn, In, Ga, Hf, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속을 함유하는 전구체 화합물을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal precursor may comprise a precursor compound containing a metal selected from the group consisting of Al, Zr, Ti, Zn, In, Ga, Hf, But may not be limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스가스가 플라즈마화되어 공급되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the source gas may be plasmaized and supplied, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스가스가 플라즈마화되어 공급될 경우, 상기 소스부(210, 211, 212) 및 상기 반응 플라즈마부(220, 221, 222)는 플라즈마를 발생시키기 위한 전극을 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the source gas is plasmaized and supplied, the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 각각의 플라즈마 모듈의 상기 소스부(211, 212) 및 동일한 반응가스를 사용하는 두 개의 반응 플라즈마부(221, 222)는 각각 상이한 소스가스 및 상이한 반응가스를 포함할 수 있으며, 상기 소스가스 및 상기 반응가스를 플라즈마 상태로 단시간 동안 기재(10) 상에 주입하고, 배기할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the
도 4는 본원의 일 구현예에 따른 박막 증착 장치를 이용한 박막 증착 과정을 나타낸 개략도이다.4 is a schematic view illustrating a thin film deposition process using a thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 소스부(210)의 양측에 위치하는 동일한 반응가스를 사용하는 두 개의 반응 플라즈마부(220) 각각은 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부(320) 및 제 2 반응가스 공급부(330)와 연결되며, 상기 반응 플라즈마부(220)와 상기 제 1 반응가스 공급부(320) 및 상기 제 2 반응가스 공급부(330) 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브(340)에 의해 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부(220)에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 제 1 박막과 제 2 박막이 선택적으로 증착될 수 있다.Referring to FIG. 4, each of the two
본원의 일 구현예에 있어서, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막을 번갈아 증착하는 경우, 우선, 소스부(210)의 소스가스 공급부(310)에 의해 기재(10) 상에 소스가스를 공급하고, 반응 플라즈마부(220)의 제어 밸브(340)를 조절하여 제 1 반응가스 공급부(320)에 의해 제 1 반응가스만을 상기 반응 플라즈마부(220)에 공급하여 상기 소스가스를 플라즈마 처리하여 제 1 박막을 증착한다. 다음으로, 상기 소스부(210)의 소스가스 공급부(310)에 의해 상기 제조된 제 1 박막 상에 소스가스를 공급하고, 상기 반응 플라즈마부(220)의 제어 밸브(340)를 조절하여 제 2 반응가스 공급부(330)에 의해 제 2 반응가스만을 상기 반응 플라즈마부(220)에 공급하여 상기 소스가스를 플라즈마 처리하여 제 2 박막을 증착한다. 상기 과정을 번갈아 반복할 경우, 제 1 박막과 제 2 박막이 번갈아 반복하여 적층된 구조로 형성된다.5, when the first thin film and the second thin film are alternately deposited, the source
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 박막 증착 장치는 상기 반응 플라즈마부(220)의 상기 제어 밸브(340)를 조절하여 제 1 박막만 반복하여 증착하거나, 또는 제 2 박막만 반복하여 증착하는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thin film deposition apparatus includes adjusting the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 반응 플라즈마부(220)는 상기 제 1 반응가스 공급부(320) 및 상기 제 2 반응가스 공급부(330) 각각으로부터 공급되는 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스를 플라즈마화하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In an embodiment of the present invention, the
본원의 일 구현예에 있어서, 각각 상기 소스부(210) 및 상기 반응 플라즈마부(220)에 의해 상기 기재(10)에 소스가스 및 반응가스가 공급될 경우, 각각의 성분마다 조절된 조성비에 따른 상기 소스가스 및 상기 반응가스는 상기 기재의 표면에서 물리적 또는 화학적 반응에 의하여 상기 기재(10) 상에 박막이 형성되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 기재 가열부(100)에 의해서 상기 기재(10)의 온도를 조절하여 상기 기재의 표면에서 상기 소스가스와 상기 반응가스의 화학 반응을 유도시킬 수 있다.In this embodiment, when the source gas and the reaction gas are supplied to the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스부(210)의 소스가스가 플라즈마화되어 공급될 경우, 상기 플라즈마화된 소스가스와 플라즈마화된 제 1 반응가스 또는 상기 플라즈마화된 소스가스와 제 2 반응가스는 동시에 공급되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the source gas of the
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 플라즈마 모듈의 각각의 소스가스 공급부(310) 및 반응가스 공급부(320, 330)는 질량유량제어기(mass flow controller, MFC)를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 질량유량제어기는 각각의 소스가스 공급부(310) 및 반응가스 공급부(320, 330)의 유량 흐름을 제어하는 역할을 하는 것일 수 있다.In an embodiment of the present invention, each of the source
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 반응가스는 N2, H2, NH3, Ar, O2, O3, CO2, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 제 1 반응가스를 플라즈마 처리하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present application, the first reaction gas comprises a first reaction gas selected from the group consisting of N 2 , H 2 , NH 3 , Ar, O 2 , O 3 , CO 2 , But may be, but not limited to, plasma treatment.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 반응가스는 CnH2n +2(n은 1 이상의 정수임)의 탄화수소 기체와 공기, O2, O3, CO2, 또는 N2O의 혼합 기체로부터 선택되는 제 2 반응가스를 플라즈마 처리하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second reaction gas is a mixture of C n H 2n +2 (n is an integer of 1 or more) hydrocarbon gas and a mixed gas of air, O 2 , O 3 , CO 2 , or N 2 O And may be, but not limited to, plasma processing the selected second reaction gas.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 CnH2n +2(n은 1 이상의 정수임)의 탄화수소 기체는 메탄, 에탄, 프로판, 부탄, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the hydrocarbon gas of C n H 2n +2 (where n is an integer equal to or greater than 1) may be selected from the group consisting of methane, ethane, propane, butane, However, the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 가열부는 상기 기재를 약 400℃ 이하의 온도에서 가열하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 가열부는 상기 기재를 상온 내지 약 400℃ 이하, 상온 내지 약 350℃ 이하, 상온 내지 약 300℃ 이하, 상온 내지 약 250℃ 이하, 상온 내지 약 200℃ 이하, 상온 내지 약 150℃ 이하, 상온 내지 약 100℃ 이하, 또는 상온 내지 약 50℃ 이하의 온도에서 가열하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heating portion may be, but not limited to, heating the substrate at a temperature of about 400 캜 or less. For example, the heating unit may be configured to heat the substrate from ambient temperature to about 400 ° C, from ambient temperature to about 350 ° C, from ambient temperature to about 300 ° C, from ambient temperature to about 250 ° C, from ambient temperature to about 200 ° C, The temperature may be from room temperature to about 100 DEG C or from room temperature to about 50 DEG C or less, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막의 두께는 각각 독립적으로 약 1 nm 내지 약 1,000 nm인 것일 수 있다 예를 들어, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막의 두께는 각각 독립적으로 약 1 nm 내지 약 1,000 nm, 약 1 nm 내지 약 900 nm, 약 1 nm 내지 약 800 nm, 약 1 nm 내지 약 700 nm, 약 1 nm 내지 약 600 nm, 약 1 nm 내지 약 500 nm, 약 1 nm 내지 약 400 nm, 약 1 nm 내지 약 300 nm, 약 1 nm 내지 약 200 nm, 약 1 nm 내지 약 100 nm, 약 10 nm 내지 약 1,000 nm, 약 10 nm 내지 약 900 nm, 약 10 nm 내지 약 800 nm, 약 10 nm 내지 약 700 nm, 약 10 nm 내지 약 600 nm, 약 10 nm 내지 약 500 nm, 약 10 nm 내지 약 400 nm, 약 10 nm 내지 약 300 nm, 약 10 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 30 nm 내지 약 100 nm, 약 100 nm 내지 약 1,000 nm, 약 100 nm 내지 약 900 nm, 약 100 nm 내지 약 800 nm, 약 100 nm 내지 약 700 nm, 약 100 nm 내지 약 600 nm, 약 100 nm 내지 약 500 nm, 약 100 nm 내지 약 400 nm, 약 100 nm 내지 약 300 nm, 또는 약 100 nm 내지 약 200 nm일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thicknesses of the first thin film and the second thin film may independently be about 1 nm to about 1,000 nm. For example, the thicknesses of the first thin film and the second thin film are From about 1 nm to about 800 nm, from about 1 nm to about 700 nm, from about 1 nm to about 600 nm, from about 1 nm to about 500 nm, from about 1 nm to about 1000 nm, from about 1 nm to about 900 nm, From about 1 nm to about 400 nm, from about 1 nm to about 300 nm, from about 1 nm to about 200 nm, from about 1 nm to about 100 nm, from about 10 nm to about 1,000 nm, from about 10 nm to about 900 nm, From about 10 nm to about 800 nm, from about 10 nm to about 700 nm, from about 10 nm to about 600 nm, from about 10 nm to about 500 nm, from about 10 nm to about 400 nm, from about 10 nm to about 300 nm, From about 100 nm to about 800 nm, from about 100 nm to about 800 nm, from about 100 nm to about 100 nm, from about 100 nm to about 100 nm, from about 100 nm to about 1,000 nm, from about 100 nm to about 900 nm, 700 nm, about 100 nm From about 100 nm to about 300 nm, from about 100 nm to about 500 nm, from about 100 nm to about 400 nm, from about 100 nm to about 300 nm, or from about 100 nm to about 200 nm.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막 각각은 독립적으로 무기 박막 또는 유무기 하이브리드 박막일 수 있으며, 상기 각각의 박막의 두께에 따라 유연성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막 각각은 동일하거나 상이한 무기 박막일 수 있고, 각각의 두께 또한 동일하거나 상이할 수 있고, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막이 교대로 1 회 이상 적층될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 박막의 두께를 상기 제 1 박막의 두께보다 더 얇게 하여 유연성을 가지도록 할 수 있다. In one embodiment of the present invention, each of the first thin film and the second thin film may be independently an inorganic thin film or an organic hybrid thin film, and may have flexibility depending on the thickness of each thin film. For example, each of the first thin film and the second thin film may be the same or different inorganic thin film, and the thicknesses of the first thin film and the second thin film may be the same or different, and the first thin film and the second thin film may be alternately Can be stacked. For example, the thickness of the second thin film may be made thinner than the thickness of the first thin film to have flexibility.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막 및/또는 상기 제 2 박막 각각의 성분 및/또는 두께를 조절함으로써 상기 제 1 박막 및/또는 상기 제 2 박막은 각각 얇고 우수한 막질을 가지는 유연성을 가질 수 있다 In one embodiment of the present invention, the first thin film and / or the second thin film each have flexibility that is thin and has excellent film quality by controlling the components and / or the thickness of each of the first thin film and / or the second thin film Can
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 박막 증착 장치는 화학기상증착법(CVD) 및/또는 원자층증착법(ALD)을 이용하여 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thin film deposition apparatus may be, but not limited to, being performed using chemical vapor deposition (CVD) and / or atomic layer deposition (ALD).
본원의 제 2 측면은, 기재가 로딩되는 기재 로딩부; 상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재를 이동시키는 기재 수송부; 상기 기재 수송부의 하단에 구비되어 상기 기재를 가열하는 가열부; 및, 상기 기재에 제 1 박막 및/또는 제 2 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하는, 유연성 박막 증착 장치에서, 상기 플라즈마 모듈의 소스부를 통하여 상기 기재에 소스가스를 공급한 후에 또는 상기 소스가스의 공급과 동시에, 상기 플라즈마 모듈의 반응 플라즈마부에 서로 분리되어 연결된 제 1 반응가스 공급부와 제 2 반응가스 공급부 각각을 통하여 제 1 반응가스와 제 2 반응가스를 선택적으로 공급함으로써, 상기 기재에 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막을 선택적으로 증착하는 것을 포함하는, 유연성 박막 증착 방법을 제공한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a substrate processing apparatus comprising: a substrate loading section on which a substrate is loaded; A substrate transport unit coupled to the substrate loading unit to move the substrate; A heating section provided at a lower end of the substrate transport section for heating the substrate; And a thin film deposition unit for forming a first thin film and / or a second thin film on the substrate, wherein, after supplying the source gas to the substrate through the source part of the plasma module, or after supplying the source gas And simultaneously supplying the first reaction gas and the second reaction gas through the first reaction gas supply part and the second reaction gas supply part separately connected to the reaction plasma part of the plasma module, And selectively depositing the first thin film and the second thin film.
본원의 일 구현예에 있어서, 본원의 제 2 측면은 본원의 제 1 측면의 유연성 박막 증착 장치를 이용하여 유연성 박막을 증착하는 방법에 관한 것으로서, 본원의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본원의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.In one embodiment of the present application, the second aspect of the present invention relates to a method of depositing a flexible thin film using the flexible thin film deposition apparatus of the first aspect of the present invention, wherein details overlapping with the first aspect of the present invention are described in detail Although the description has been omitted, the description of the first aspect of the present invention can be similarly applied even if the description is omitted from the second aspect.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재를 플라즈마 처리하는 것은, 상기 소스부의 소스가스 공급 및 플라즈마화된 상기 반응가스의 공급이 동시에 또는 교번하여 약 1 회 이상 반복되어 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plasma treatment of the substrate may be performed by repeating the supply of the source gas of the source portion and the supply of the plasmaized reaction gas at least once or more at the same time or alternately, .
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재는 일반적으로 반도체 소자용으로 사용되는 기재로서, 플라스틱, 석영, 유리, 실리콘, 폴리머, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the substrate is generally a substrate used for semiconductor devices and may be selected from the group consisting of plastic, quartz, glass, silicon, polymers, and combinations thereof, But may not be limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 반응 플라즈마부의 반응가스 공급 시, 상기 반응 플라즈마부에 서로 분리되어 연결된 제 1 반응가스 공급부와 제 2 반응가스 공급부를 제어 밸브에 의해 조절하여 제 1 반응가스 또는 제 2 반응가스를 선택적으로 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스를 번갈아 공급하는 경우, 제 1 박막과 제 2 박막이 번갈아 적층되는 구조로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the reaction gas in the reaction plasma part is supplied, the first reaction gas supply part and the second reaction gas supply part, which are separately connected to the reaction plasma part, are controlled by the control valve, 2 reaction gas can be selectively supplied. For example, when the first reaction gas and the second reaction gas are alternately supplied, the first thin film and the second thin film may be alternately stacked.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스가스는 실리콘(Si) 전구체 또는 금속 전구체를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the source gas may include, but is not limited to, a silicon (Si) precursor or a metal precursor.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 실리콘(Si) 전구체는 Si를 함유하는 전구체 화합물로서 공지된 전구체들을 특별히 제한 없이 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the silicon (Si) precursor may be any of the precursors known as precursor compounds containing Si, without any particular limitation.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 전구체는 Al, Zr, Ti, Zn, In, Ga, Hf, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속의 전구체를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal precursor may include a precursor of a metal selected from the group consisting of Al, Zr, Ti, Zn, In, Ga, Hf, and combinations thereof. .
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스가스가 상기 반응가스와 동시에 공급되는 경우, 상기 소스가스가 플라즈마화되어 공급되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the source gas is supplied simultaneously with the reaction gas, the source gas may be plasmaized and supplied, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 플라즈마 모듈은 하나 또는 두 개 이상을 포함할 수 있으며, 상기 각각의 플라즈마 모듈은 소스부 및 상기 소스부의 양쪽에 위치하는 두 개의 반응 플라즈마부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the plasma module may include one or more than two plasma modules, and each plasma module may include a source part and two reaction plasma parts located on both sides of the source part.
본원의 일 구현예에 있어서, 두 개 이상의 플라즈마 모듈을 포함하는 경우, 각각 다른 소스가스가 상기 각각의 플라즈마 모듈에 따른 각각의 소스부에 분리되어 주입될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 유연성 박막의 형성 시 사용되는 소스가스의 종류가 n 개일 경우, 상기 플라즈마 모듈 또한 n 개의 플라즈마 모듈을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, when two or more plasma modules are included, different source gases may be injected separately into each source portion according to the respective plasma module, but this is not so limited. For example, when the type of the source gas used for forming the flexible thin film is n, the plasma module may also include n plasma modules, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 각각의 플라즈마 모듈의 상기 소스부 및 동일한 반응가스를 사용하는 두 개의 반응 플라즈마부는 각각 상이한 소스가스 및 상이한 반응가스를 포함할 수 있으며, 상기 소스가스 및 상기 반응가스를 플라즈마 상태로 단시간 동안 기재 상에 주입하고, 배기할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the source portion of each plasma module and the two reaction plasma portions using the same reaction gas may each comprise a different source gas and a different reaction gas, and the source gas and the reactive gas May be injected into the plasma state for a short period of time on the substrate and exhausted, but this is not so limited.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 소스부의 양측에 위치하는 동일한 반응가스를 사용하는 두 개의 반응 플라즈마부 각각은 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되며, 상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되어 상기 기재에 제 1 박막과 제 2 박막이 선택적으로 증착될 수 있다.In one embodiment of the present invention, each of the two reaction plasma sections using the same reaction gas located on both sides of the source section is connected to the first reaction gas supply section and the second reaction gas supply section which are separated from each other, Wherein the first reaction gas and the second reaction gas are selectively supplied to the reaction plasma section by a control valve selectively switching the connection between the first reaction gas supply section and the second reaction gas supply section, The first thin film and the second thin film may be selectively deposited.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막을 번갈아 증착하는 경우, 우선, 소스부의 소스가스 공급부에 의해 기재 상에 소스가스를 공급하고, 반응 플라즈마부의 제어 밸브를 조절하여 제 1 반응가스 공급부에 의해 제 1 반응가스만을 상기 반응 플라즈마부에 공급하여 상기 소스가스를 플라즈마 처리하여 제 1 박막을 증착할 수 있다. 다음으로, 상기 소스부의 소스가스 공급부에 의해 상기 제조된 제 1 박막 상에 소스가스를 공급하고, 상기 반응 플라즈마부의 제어 밸브를 조절하여 제 2 반응가스 공급부에 의해 제 2 반응가스만을 상기 반응 플라즈마부에 공급하여 상기 소스가스를 플라즈마 처리하여 제 2 박막을 증착할 수 있다. 상기 과정을 번갈아 반복할 경우, 제 1 박막과 제 2 박막이 번갈아 반복하여 적층된 구조로 형성될 수 있다.In one embodiment of the invention, when the first thin film and the second thin film are alternately deposited, the source gas is supplied onto the substrate by the source gas supply part of the source part and the control valve of the reaction plasma part is adjusted The first thin film may be deposited by plasma-treating the source gas by supplying only the first reaction gas to the reaction plasma section by the first reaction gas supply section. Next, the source gas is supplied to the first thin film by the source gas supply unit of the source unit, the control valve of the reaction plasma unit is adjusted, and only the second reaction gas is supplied to the reaction plasma unit by the second reaction gas supply unit. And the source gas may be plasma-treated to deposit the second thin film. When the above process is repeated alternately, the first thin film and the second thin film may be alternately repeatedly stacked.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 반응 플라즈마부의 제어 밸브를 조절하여 제 1 박막만 반복하여 증착하거나, 또는 제 2 박막만 반복하여 증착하는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control valve of the reaction plasma section may be adjusted to repeatedly deposit only the first thin film, or to repeatedly deposit only the second thin film. However, the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 반응 플라즈마부에서 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각으로부터 공급되는 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스가 플라즈마화되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first reaction gas and the second reaction gas supplied from the first reaction gas supply unit and the second reaction gas supply unit in the reaction plasma unit may be plasmaized, But may not be limited.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 반응가스는 N2, H2, NH3, Ar, O2, O3, CO2, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the first reaction gas may be one selected from the group consisting of N 2 , H 2 , NH 3 , Ar, O 2 , O 3 , CO 2 , However, the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 반응가스는 CnH2n +2(n은 1 이상의 정수임)의 탄화수소 기체와 공기, O2, O3, CO2, 또는 N2O의 혼합 기체를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second reaction gas is a mixture gas of C n H 2n +2 (n is an integer of 1 or more) hydrocarbon gas and air, O 2 , O 3 , CO 2 , or N 2 O But is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 CnH2n +2(n은 1 이상의 정수임)의 탄화수소 기체는 메탄, 에탄, 프로판, 부탄, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the hydrocarbon gas of C n H 2n +2 (where n is an integer equal to or greater than 1) may be selected from the group consisting of methane, ethane, propane, butane, However, the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재를 상기 소스가스의 열분해 온도 이하로 가열함으로써 상기 소스가스와 상기 제 1 반응가스 또는 제 2 반응가스가 상기 기재의 표면에서 반응하여 상기 기재에 상기 제 1 박막 및/또는 상기 제 2 박막을 형성하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 소스가스의 열분해 온도 보다 기재의 온도가 낮을수록 상기 기재에 상기 소스가스가 더 많이 흡착될 수 있으며, 예를 들어, 상기 소스가스는 약 100℃ 내지 약 700℃의 열분해 온도를 가진다. 그러나, 반도체 소자용 박막 증착의 경우, 기재 내 불순물 확산을 감소시키기 위하여, 상온 내지 약 400℃의 온도가 바람직하다. 예를 들어, 상기 기재 가열부(300)에 의해 조절되는 상기 기재의 온도는 상온 내지 약 400℃ 이하, 상온 내지 약 350℃ 이하, 상온 내지 약 300℃ 이하, 상온 내지 약 200℃, 또는 상온 내지 약 100℃ 이하일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, by heating the substrate to a temperature not higher than the pyrolysis temperature of the source gas, the source gas and the first reaction gas or the second reaction gas react on the surface of the substrate, And / or forming the second thin film, but the present invention is not limited thereto. The lower the substrate temperature than the pyrolysis temperature of the source gas, the more the source gas can be adsorbed to the substrate. For example, the source gas has a pyrolysis temperature of about 100 ° C to about 700 ° C. However, in the case of thin film deposition for a semiconductor device, a temperature of from ambient temperature to about 400 캜 is preferable in order to reduce impurity diffusion in the substrate. For example, the temperature of the substrate controlled by the substrate heating unit 300 may be from room temperature to about 400 ° C, from ambient temperature to about 350 ° C, from ambient temperature to about 300 ° C, from ambient temperature to about 200 ° C, But it may not be limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 기재를 약 400℃ 이하의 온도에서 가열하는 것을 추가 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 가열부는 상기 기재를 상온 내지 약 400℃, 상온 내지 약 350℃ 이하, 상온 내지 약 300℃ 이하, 상온 내지 약 250℃ 이하, 상온 내지 약 200℃ 이하, 상온 내지 약 150℃ 이하, 상온 내지 약 100℃ 이하, 또는 상온 내지 약 50℃ 이하의 온도에서 가열하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the substrate may further include, but is not limited to, heating the substrate at a temperature of about 400 ° C or less. For example, the heating unit may be configured to heat the substrate to a temperature of about room temperature to about 400 ° C, room temperature to about 350 ° C, room temperature to about 300 ° C, room temperature to about 250 ° C, room temperature to about 200 ° C, , From ambient temperature to about 100 캜, or from ambient temperature to about 50 캜, but may not be limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막의 두께는 각각 독립적으로 약 1 nm 내지 약 1,000 nm인 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막의 두께는 각각 독립적으로 약 1 nm 내지 약 1,000 nm, 약 1 nm 내지 약 900 nm, 약 1 nm 내지 약 800 nm, 약 1 nm 내지 약 700 nm, 약 1 nm 내지 약 600 nm, 약 1 nm 내지 약 500 nm, 약 1 nm 내지 약 400 nm, 약 1 nm 내지 약 300 nm, 약 1 nm 내지 약 200 nm, 약 1 nm 내지 약 100 nm, 약 10 nm 내지 약 1,000 nm, 약 10 nm 내지 약 900 nm, 약 10 nm 내지 약 800 nm, 약 10 nm 내지 약 700 nm, 약 10 nm 내지 약 600 nm, 약 10 nm 내지 약 500 nm, 약 10 nm 내지 약 400 nm, 약 10 nm 내지 약 300 nm, 약 10 nm 내지 약 200 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm, 약 30 nm 내지 약 100 nm, 약 100 nm 내지 약 1,000 nm, 약 100 nm 내지 약 900 nm, 약 100 nm 내지 약 800 nm, 약 100 nm 내지 약 700 nm, 약 100 nm 내지 약 600 nm, 약 100 nm 내지 약 500 nm, 약 100 nm 내지 약 400 nm, 약 100 nm 내지 약 300 nm, 또는 약 100 nm 내지 약 200 nm일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thicknesses of the first thin film and the second thin film may independently be about 1 nm to about 1,000 nm, respectively. For example, the thicknesses of the first thin film and the second thin film are each independently about 1 nm to about 1,000 nm, about 1 nm to about 900 nm, about 1 nm to about 800 nm, about 1 nm to about 700 nm , About 1 nm to about 600 nm, about 1 nm to about 500 nm, about 1 nm to about 400 nm, about 1 nm to about 300 nm, about 1 nm to about 200 nm, about 1 nm to about 100 nm, From about 10 nm to about 500 nm, from about 10 nm to about 500 nm, from about 10 nm to about 1000 nm, from about 10 nm to about 900 nm, from about 10 nm to about 800 nm, from about 10 nm to about 700 nm, From about 10 nm to about 100 nm, from about 10 nm to about 100 nm, from about 10 nm to about 300 nm, from about 10 nm to about 200 nm, from about 10 nm to about 100 nm, from about 30 nm to about 100 nm, About 100 nm to about 800 nm, about 100 nm to about 700 nm, about 100 nm to about 600 nm, about 100 nm to about 500 nm, about 100 nm to about 400 nm, about 100 nm to about 300 nm , Or from about 100 nm to about 200 nm.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막 각각은 독립적으로 무기 박막 또는 유무기 하이브리드 박막일 수 있으며, 상기 각각의 박막의 두께에 따라 유연성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막 각각은 동일하거나 상이한 무기 박막일 수 있고, 각각의 두께 또한 동일하거나 상이할 수 있고, 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막이 교대로 1 회 이상 적층될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 박막의 두께를 상기 제 1 박막의 두께보다 더 얇게 하여 유연성을 가지도록 할 수 있다. In one embodiment of the present invention, each of the first thin film and the second thin film may be independently an inorganic thin film or an organic hybrid thin film, and may have flexibility depending on the thickness of each thin film. For example, each of the first thin film and the second thin film may be the same or different inorganic thin film, and the thicknesses of the first thin film and the second thin film may be the same or different, and the first thin film and the second thin film may be alternately Can be stacked. For example, the thickness of the second thin film may be made thinner than the thickness of the first thin film to have flexibility.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 박막 및/또는 상기 제 2 박막 각각의 성분 및/또는 두께를 조절함으로써 상기 제 1 박막 및/또는 상기 제 2 박막은 각각 얇고 우수한 막질을 가지는 유연성을 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first thin film and / or the second thin film each have flexibility that is thin and has excellent film quality by controlling the components and / or the thickness of each of the first thin film and / or the second thin film .
[[ 실시예Example ]]
본원의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치를 이용하여 제 1 박막(SiNx) 및 제 1 박막(SiNx)과 제 2 박막(SiOC)이 적층된 박막(제 1 박막+제 2 박막)을 제조하였다.A thin film (first thin film + second thin film) in which a first thin film (SiNx) and a first thin film (SiNx) and a second thin film (SiOC) were laminated was manufactured using the thin film deposition apparatus according to one embodiment of the present invention.
상기 박막을 제조하기 위하여, 소스가스로서 SiH4를 사용하였고, 제 1 반응가스 및 상기 제 1 반응가스를 플라즈마화하기 위한 가스로서 N2, NH3, 및 Ar을 사용하였으며, 제 2 반응가스 및 상기 제 2 반응가스를 플라즈마화하기 위한 가스로서 CH4 및 N2O를 사용하였다.In order to produce the thin film, SiH 4 was used as a source gas, and N 2 , NH 3 , and Ar were used as a gas for plasmatizing the first reaction gas and the first reaction gas, And CH 4 and N 2 O were used as a gas for plasma-forming the second reaction gas.
상기 실시예에 따라 제조된 박막의 수분투과도(WVTR), 투과율(transmittance), 및 박막 두께(thickness)를 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.The moisture permeability (WVTR), transmittance, and thickness of the thin films prepared according to the above examples were measured and are shown in Table 1 below.
[표 1] [Table 1]
비교예로서, 상기 도 1의 종래 박막 증착 장치를 이용하여 제 1 박막 및 제 1 박막과 제 2 박막이 적층된 박막(제 1 박막+제 2 박막)을 제조하였다. As a comparative example, a first thin film and a thin film (first thin film + second thin film) in which a first thin film and a second thin film were stacked were manufactured using the conventional thin film deposition apparatus shown in FIG.
상기 비교예에 따른 제 1 박막 및 제 1 박막+제 2 박막의 수분투과도(WVTR), 투과율(transmittance), 및 박막 두께(thickness)를 하기 표 2에 나타내었다.The moisture permeability (WVTR), transmittance, and thickness of the first thin film and the first thin film + the second thin film according to the comparative example are shown in Table 2 below.
[표 2] [Table 2]
상기 표 1 및 표 2를 참고하면, 우선, 비교예의 제 1 박막 및 제 1 박막+제 2 박막 각각에 비하여 본원의 실시예에 따른 제 1 박막 및 제 1 박막+제 2 박막 각각의 두께가 훨씬 얇은 필름 두께(약 1/10 정도의 두께)를 가짐에도 불구하고, 비교예의 제 1 박막 및 제 1 박막+제 2 박막 각각의 수분투과도 보다 상기 본원의 실시예에 따른 제 1 박막 및 제 1 박막+제 2 박막 각각의 수분투과도가 현저히 더 작은 값을 나타냈다. 즉, 이러한 결과는 상기 본원의 실시예의 박막이 더 고밀도의 치밀한 박막을 형성하고 훨씬 더 우수한 투과도를 나타내는 것을 확인할 수 있었다. Referring to Tables 1 and 2, the thicknesses of the first thin film and the first thin film + the second thin film according to the embodiment of the present invention are much greater than those of the first thin film and the first thin film + the second thin film of the comparative example Though the thin film has a thin film thickness (about 1/10 of the thickness), the moisture permeability of each of the first thin film and the first thin film plus the second thin film of the comparative example is higher than that of the first thin film and the first thin film + Moisture permeability of each of the second thin films was significantly smaller. That is, these results confirmed that the thin films of the embodiments of the present invention formed dense dense thin films and exhibited much better transmissivity.
상기 측정 결과에 따라, 상기 본원의 실시예에 따른 박막 증착 장치는 종래의 박막 증착 장치 보다 박막의 두께가 얇으면서도 고밀도의 치밀하고 투명한 박막을 제조할 수 있어, 배리어 막으로서의 이용 시 향상된 특성을 나타낼 수 있다. According to the measurement results, the thin film deposition apparatus according to the embodiment of the present invention can produce a thin and dense dense and transparent thin film having a thinner thickness than that of the conventional thin film deposition apparatus, and exhibits improved characteristics when used as a barrier film .
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
10: 기재 100: 가열부
200: 플라즈마 모듈 210, 211, 212: 소스부
220, 221, 222: 반응 플라즈마부 310: 소스가스 공급부
320: 제 1 반응가스 공급부 330: 제 2 반응가스 공급부
340: 제어 밸브10: substrate 100: heating part
200:
220, 221, 222: reaction plasma section 310: source gas supply section
320: first reaction gas supply part 330: second reaction gas supply part
340: Control valve
Claims (17)
상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재를 이동시키는 기재 수송부;
상기 기재 수송부의 하단에 구비되어 상기 기재를 가열하는 가열부; 및,
상기 기재에 제 1 박막 및/또는 제 2 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하는 박막 증착 장치로서,
상기 박막 증착부는 소스부 및 상기 소스부의 양측에 위치하는 두 개의 반응 플라즈마부를 포함하는 플라즈마 모듈을 포함하는 것이고,
상기 두 개의 반응 플라즈마부 각각은 각각이 상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막을 형성하도록 서로 분리된 제 1 반응가스 공급부 및 제 2 반응가스 공급부와 연결되며,
상기 반응 플라즈마부와 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각과의 연결을 선택적으로 전환시키는 제어 밸브에 의해 제 1 반응가스와 제 2 반응가스가 상기 반응 플라즈마부에 선택적으로 공급되, 상기 제 1 반응가스 공급부로부터 제 1 반응가스만이 상기 반응 플라즈마부에 공급되면 상기 기재에 상기 제 1 박막이 증착되고, 상기 제 2 반응가스 공급부로부터 제 2 반응가스만이 상기 반응 플라즈마부로 공급되면 상기 기재에 상기 제 2 박막이 증착되며,
상기 소스부는 소스가스를 플라즈마화하여 공급하고,
상기 반응 플라즈마부는 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각으로부터 공급되는 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스를 플라즈마화하여 공급하며,
플라즈마화된 상기 제 1 반응가스 및 플라즈마화된 상기 제 2 반응가스 중 하나와 플라즈마화된 상기 소스가스는 동시에 공급되는 것인,
박막 증착 장치.
A substrate loading unit on which the substrate is loaded;
A substrate transport unit coupled to the substrate loading unit to move the substrate;
A heating section provided at a lower end of the substrate transport section for heating the substrate; And
A thin film deposition unit for forming a first thin film and / or a second thin film on the substrate,
Wherein the thin film deposition unit includes a plasma module including a source part and two reaction plasma parts located on both sides of the source part,
Wherein each of the two reaction plasma parts is connected to a first reaction gas supply part and a second reaction gas supply part which are separated from each other to form the first thin film and the second thin film,
The first reaction gas and the second reaction gas are selectively supplied to the reaction plasma section by a control valve selectively switching the connection between the reaction plasma section and each of the first reaction gas supply section and the second reaction gas supply section Wherein the first thin film is deposited on the substrate when only the first reaction gas is supplied to the reaction plasma section from the first reaction gas supply section and only the second reaction gas is supplied to the reaction plasma section from the second reaction gas supply section, The second thin film is deposited on the substrate,
The source part supplies the source gas in a plasma form,
Wherein the reaction plasma unit plasmaizes and supplies the first reaction gas and the second reaction gas supplied from the first reaction gas supply unit and the second reaction gas supply unit, respectively,
Wherein one of the plasma reacted first reactant gas and the plasma reacted second reactant gas and the plasmaized source gas are simultaneously supplied.
Film deposition apparatus.
상기 소스부는 실리콘(Si) 전구체 또는 금속 전구체를 포함하는 소스가스를 공급하는 것인, 박막 증착 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the source portion supplies a source gas comprising a silicon (Si) precursor or a metal precursor.
상기 제 1 반응가스는 N2, H2, NH3, Ar, O2, O3, CO2, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 제 1 반응가스를 플라즈마 처리하는 것인, 박막 증착 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first reaction gas is a plasma treatment of a first reaction gas selected from the group consisting of N 2 , H 2 , NH 3 , Ar, O 2 , O 3 , CO 2 , Device.
상기 제 2 반응가스는 CnH2n +2(n은 1 이상의 정수임)의 탄화수소 기체와 공기, O2, O3, CO2, 또는 N2O의 혼합 기체로부터 선택되는 제 2 반응가스를 플라즈마 처리하는 것인, 박막 증착 장치.
The method according to claim 1,
The second reaction gas is a mixture of C n H 2n +2 (n is an integer of 1 or more) hydrocarbon gas and a second reaction gas selected from a mixture of air, O 2 , O 3 , CO 2 , or N 2 O, Wherein the thin film deposition apparatus is a thin film deposition apparatus.
상기 가열부는 상기 기재를 400℃ 이하의 온도에서 가열하는 것인, 박막 증착 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the heating unit heats the substrate at a temperature of 400 DEG C or less.
상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막은 유연성 박막을 포함하는 것인, 박막 증착 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first thin film and the second thin film include a flexible thin film.
상기 기재 로딩부에 결합되어 상기 기재를 이동시키는 기재 수송부;
상기 기재 수송부의 하단에 구비되어 상기 기재를 가열하는 가열부; 및,
상기 기재에 제 1 박막 및/또는 제 2 박막을 형성하는 박막 증착부를 포함하는,
박막 증착 장치에서,
플라즈마 모듈의 소스부를 통하여 상기 기재에 소스가스의 공급과 동시에, 상기 플라즈마 모듈의 반응 플라즈마부에 서로 분리되어 연결된 제 1 반응가스 공급부와 제 2 반응가스 공급부 각각을 통하여 제 1 반응가스와 제 2 반응가스를 선택적으로 공급함으로써, 상기 반응 플라즈마부가 상기 기재에 상기 제 1 박막과 상기 제 2 박막을 선택적으로 증착하는 것을 포함하되, 상기 제 1 반응가스 공급부로부터 제 1 반응가스만이 상기 반응 플라즈마부에 공급되면 상기 기재에 상기 제 1 박막이 증착되고, 상기 제 2 반응가스 공급부로부터 제 2 반응가스만이 상기 반응 플라즈마부로 공급되면 상기 기재에 상기 제 2 박막이 증착되며,
상기 소스부는 소스가스를 플라즈마화하여 공급하고,
상기 반응 플라즈마부는 상기 제 1 반응가스 공급부 및 상기 제 2 반응가스 공급부 각각으로부터 공급되는 상기 제 1 반응가스와 상기 제 2 반응가스를 플라즈마화하여 공급하며,
플라즈마화된 상기 제 1 반응가스 및 플라즈마화된 상기 제 2 반응가스 중 하나와 플라즈마화된 상기 소스가스는 동시에 공급되는 것인,
박막 증착 방법.
A substrate loading unit on which the substrate is loaded;
A substrate transport unit coupled to the substrate loading unit to move the substrate;
A heating section provided at a lower end of the substrate transport section for heating the substrate; And
And a thin film deposition unit for forming the first thin film and / or the second thin film on the substrate.
In the thin film deposition apparatus,
The first reaction gas and the second reaction gas are supplied through the first reaction gas supply part and the second reaction gas supply part which are separately and connected to the reaction plasma part of the plasma module simultaneously with the supply of the source gas to the substrate through the source part of the plasma module, And selectively depositing the first thin film and the second thin film on the substrate by selectively supplying a gas to the reaction plasma section, wherein only the first reaction gas from the first reaction gas supply section is supplied to the reaction plasma section The first thin film is deposited on the substrate, and when only the second reaction gas is supplied from the second reaction gas supply unit to the reaction plasma unit, the second thin film is deposited on the substrate,
The source part supplies the source gas in a plasma form,
Wherein the reaction plasma unit plasmaizes and supplies the first reaction gas and the second reaction gas supplied from the first reaction gas supply unit and the second reaction gas supply unit, respectively,
Wherein one of the plasma reacted first reactant gas and the plasma reacted second reactant gas and the plasmaized source gas are simultaneously supplied.
Thin film deposition method.
상기 소스가스는 실리콘(Si) 전구체 또는 금속 전구체를 포함하는 것인, 박막 증착 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the source gas comprises a silicon (Si) precursor or a metal precursor.
상기 제 1 반응가스는 N2, H2, NH3, Ar, O2, O3, CO2, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것인, 박막 증착 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the first reaction gas comprises one selected from the group consisting of N 2 , H 2 , NH 3 , Ar, O 2 , O 3 , CO 2 , and combinations thereof.
상기 제 2 반응가스는 CnH2n+2(n은 1 이상의 정수임)의 탄화수소 기체와 공기, O2, O3, CO2, 또는 N2O의 혼합 기체로부터 선택되는 제 2 반응가스를 플라즈마 처리하는 것인, 박막 증착 방법.
10. The method of claim 9,
The second reaction gas is a mixture of C n H 2n + 2 (n is an integer of 1 or more) hydrocarbon gas and a second reaction gas selected from a mixture of air, O 2 , O 3 , CO 2 , or N 2 O, ≪ / RTI >
상기 기재를 상기 소스가스의 열분해 온도 이하로 가열함으로써 상기 소스가스와 상기 제 1 반응가스 또는 상기 제 2 반응가스가 상기 기재의 표면에서 반응하여 상기 기재에 상기 제 1 박막 및/또는 상기 제 2 박막을 형성하는 것인, 박막 증착 방법.
10. The method of claim 9,
The substrate is heated to a temperature not higher than the pyrolysis temperature of the source gas so that the source gas and the first reaction gas or the second reaction gas react on the surface of the substrate to form the first thin film and / Gt; a < / RTI > thin film deposition process.
상기 기재를 400℃ 이하의 온도에서 가열하는 것을 추가 포함하는 것인, 박막 증착 방법.
16. The method of claim 15,
Further comprising heating said substrate at a temperature of < RTI ID = 0.0 > 400 C < / RTI >
상기 제 1 박막 및 상기 제 2 박막은 유연성 박막을 포함하는 것인, 박막 증착 방법.10. The method of claim 9,
Wherein the first thin film and the second thin film comprise a flexible thin film.
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