KR20200140632A - 증착 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 처리물을 안착시킬 수 있는 지지부, 처리물의 일면에 레이저를 조사할 수 있도록 설치되는 레이저부, 기화된 소스를 토출할 수 있도록 형성되고, 지지부의 상측에 배치되고, 경사지게 연장되는 노즐부, 및 노즐부를 마주볼 수 있도록 설치되는 흡입부를 포함하는 증착 장치로서, 소스 사용량을 줄일 수 있는 증착 장치가 제시된다.

Description

증착 장치{DEPOSITION APPARATUS}
본 발명은 증착 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소스 사용량을 줄일 수 있는 증착 장치에 관한 것이다.
표시장치의 제조 중에, 표시장치의 기판 상에 형성된 소자의 도전 라인이 단선되어 오픈 결함이 발생할 수 있다. 따라서, 표시장치를 제조하는 중에 오픈 결함을 리페어하는 공정이 실시된다.
리페어 공정은 화학기상증착 방식의 리페어 장치에 의해 대기 중에서 실시되는데, 기판의 오픈 결함 위치에 메탈 소스를 공급하고, 레이저를 조사하여 오픈 결함 위치에 금속 막을 증착함으로써, 도전 라인의 단선된 부위를 이어주는 방식으로 실시된다.
리페어 장치는 챔버를 구비한다. 챔버를 통하여 기판의 오픈 결함 위치에 메탈 소스를 공급한다. 이때, 기판의 오픈 결함 위치에서, 메탈 소스의 기화 상태를 유지하기 위해 챔버를 소정의 온도로 가열한다.
리페어 공정 중에, 챔버를 기판에 가깝게 배치하면, 챔버의 온도에 의해 기판이 열적으로 손상될 수 있다. 이때, 챔버의 면적이 기판의 오픈 결함의 면적보다 상당히 크기 때문에, 기판이 열적으로 손상되는 면적도 상당히 클 수 있다.
따라서, 리페어 공정 중에, 챔버를 기판에서 소정높이 이격시킨다. 이때, 챔버를 기판에서 이격시키는 만큼 챔버와 기판 사이의 공간이 커지므로, 메탈 소스를 많이 공급해야 한다.
한편, 메탈 소스 공급량이 많으면, 배관 막힘 빈도가 높아지므로, 공정 효율이 저하될 수 있다. 또한, 메탈 소스 공급량이 많아지는 것에 비례하여, 산화물 발생량이 많아지고, 산화물이 후공정에 유입되어 기판을 손상시키는 문제점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 하기의 특허문헌에 게재되어 있다.
KR 10-1639777 B1 KR 10-2017-0070947 A
본 발명은 소스 사용량을 줄일 수 있는 증착 장치를 제공한다.
본 발명은 기판에 전달되는 전체 열에너지를 최소화하는 증착 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 증착 장치는, 처리물을 안착시킬 수 있는 지지부; 상기 처리물의 일면에 레이저를 조사할 수 있도록 설치되는 레이저부; 기화된 소스를 토출할 수 있도록 형성되고, 상기 지지부의 상측에 배치되고, 경사지게 연장되는 노즐부; 및 상기 노즐부를 마주볼 수 있도록 설치되는 흡입부;를 포함한다.
상기 노즐부는 적어도 하나 이상 배치될 수 있다.
상기 노즐부 및 상기 흡입부는 상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로의 양측에 각각 위치할 수 있다.
상기 노즐부는, 상기 지지부의 상측에 이동 가능하게 설치되는 구동기; 상기 구동기에 경사지게 지지되는 노즐;을 포함할 수 있다.
상기 노즐은, 상기 지지부를 향하여 경사지게 연장되고, 내부에 소스 통로가 형성되는 노즐 몸체; 상기 노즐 몸체의 하단부를 경사지게 관통하고, 상기 소스 통로와 연통하는 소스 분사구;를 포함할 수 있다.
상기 노즐은 메탈 재질을 포함할 수 있다.
상기 노즐의 하단부와 상기 처리물 사이의 거리는 0 초과 500 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 노즐의 직경은 0.2 내지 3 ㎜ 일 수 있다.
상기 흡입부는, 상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로를 사이에 두고 상기 노즐부와 마주보는 흡입기; 상기 흡입기에 형성되고, 상기 레이저 광의 경로를 향하여 개방되는 흡입구;를 포함할 수 있다.
상기 흡입부는, 상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로를 둘러싸고, 상기 노즐부가 통과될 수 있도록 일측이 개방되는 흡입기; 상기 흡입기에 형성되고, 상기 흡입기가 연장된 방향으로 나열되며, 상기 레이저 광의 경로를 향하여 개방되는 흡입구;를 포함할 수 있다.
상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로를 둘러싸도록 형성되고, 에어커튼을 하방으로 분사할 수 있는 차단부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 공정을 수행할 때, 챔버부를 사용하지 않고, 노즐부를 사용하여 기판에 박막 증착용 소스를 공급할 수 있다. 이에, 노즐부를 기판에 상당히 근접시킬 수 있고, 노즐부와 기판의 거리가 줄은 만큼 소스의 공급량을 줄일 수 있다. 따라서, 공정 중에, 소스 공급용 배관의 막힘 현상을 줄일 수 있고, 산화물 생성을 줄일 수 있다. 이에, 공정 효율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 후공정으로 산화물이 유입되는 것을 억제 혹은 방지하여, 후공정의 공정 효율 및 신뢰성도 향상시킬 수 있다. 더하여, 소스 공급부와 노즐부로부터 기판에 전달되는 열에너지를 최소화하여, 열에 의한 기판의 휨, 부정확한 패턴 형성을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치의 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐부의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 변형 예에 따른 흡입부의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 변형 예에 따른 증착 장치의 개략도이다.
도 6은 본 발명의 비교 예 및 실시 예에 따른 증착 장치의 모식도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다. 단지 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명의 실시 예를 설명하기 위하여 도면은 과장될 수 있고, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치는 대기압 레이저 화학기상증착(CVD) 장치일 수 있다. 혹은, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치는 대기압 레이저 리페어 장치일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치는 대기 중에 마련된 기판에 레이저광을 조사하여 화학기상증착 방식으로 기판의 일면에 금속 박막을 증착할 수 있다.
물론, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치는 다양한 처리물에 각종 막을 증착하는 증착 장치로 사용될 수 있다.
이하, 대기압 레이저 리페어 장치 및 대기압 레이저 리페어 공정을 기준으로 하여, 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치의 개략도이다. 또한, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치의 부분 확대도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 노즐부의 개략도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치를 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치는, 처리물(S)을 안착시킬 수 있는 지지부(100), 처리물(S)의 일면에 레이저를 조사할 수 있도록 설치되는 레이저부(400), 기화된 소스를 토출할 수 있도록 형성되고, 지지부(100)의 상측에 배치되고, 경사지게 연장되는 노즐부(200), 및 노즐부(200)를 마주볼 수 있도록 설치되는 흡입부(600)를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치는 공급부(300), 광학부(500), 및 배기부(700)를 포함할 수 있다.
처리물(S)은 그 일면에 각종 전자 소자가 제조되는 공정이 진행 중이거나 또는 종료된 기판일 수 있다. 처리물(S)은 지지부(100)의 상면에 안착될 수 있고, 대기 중에 마련될 수 있다.
소스는 박막 증착용 메탈 소스를 포함할 수 있다. 메탈 소스는 코발트 소스를 포함할 수 있다. 물론, 메탈 소스는 텅스텐 소스를 포함할 수도 있다. 또한, 메탈 소스의 종류는 코발트 소스 및 텅스텐 소스 외에도 다양할 수 있다.
노즐부(200)는 지지부(100)의 상측에 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 즉, 노즐부(200)의 개수는 하나 이상일 수 있다. 노즐부(200)의 개수가 하나이면, 노즐부(200) 및 흡입부(600)는 레이저부(400)에서 처리물(S)을 향하여 방출되는 레이저 광(L)의 경로의 양측에 각각 위치할 수 있다. 그리고 노즐부(200)의 개수가 복수개이면, 노즐부(200) 및 흡입부(600)는 레이저 광(L)의 경로를 중심으로 하여 방사상으로 배치될 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 노즐부(200)는, 지지부(100)의 상측에 이동 가능하게 설치되는 구동기(210), 구동기(210)에 경사지게 지지되는 노즐(230), 및 구동기(210)에 장착되고, 노즐(230)이 지지되는 홀더(220)를 포함할 수 있다.
구동기(210)의 구성은 다양할 수 있다. 구동기(210)는 제1구동기(211) 및 제2구동기(212)를 포함할 수 있다. 제1구동기(211)는 XY 갠트리(미도시)에 설치될 수 있다. 제1구동기(211)는 XY 갠트리에 의해 수평 방향으로 이동할 수 있다. 여기서, 수평 방향은 전후 방향 및 좌우 방향을 포함할 수 있다. 제2구동기(212)는 제1구동기(211)에 설치될 수 있고, 상하 방향으로 이동할 수 있다. 제1구동기(211) 및 제2구동기(212)의 이동 방향은 상술한 방향 외에도 다양할 수 있다.
또한, 구동기(210)는 지지 수단(213)을 더 포함할 수 있다. 지지 수단(213)은 제2구동기(212)의 하부에 장착될 수 있고, 광학부(500)를 향하여 수평 방향으로 연장될 수 있다. 지지 수단(213)의 일측 가장자리는 광학부(500)에 구비된 대물 렌즈(510)에 접촉될 수 있다. 여기서, 대물 렌즈(510)는 레이저 광(L)의 경로에 배치되고, 레이저부(400)에서 방출되는 레이저 광을 처리물(S)의 일면으로 안내하는 역할을 한다. 지지 수단(213)은 제2구동기(212)와 대물 렌즈(510)의 거리를 유지시킬 수 있다. 한편, 노즐(230)은 지지 수단(213)의 일측을 경사지게 관통하도록 배치될 수 있다.
홀더(220)의 구성은 다양할 수 있다. 홀더(220)는 제2구동기(212)에 장착되는 블록 지그(221), 블록 지그(221)를 경사지게 관통하도록 장착되고, 하단부에 노즐(230)이 탈착 가능하게 설치되는 커넥터(222)를 포함할 수 있다.
노즐(230)은 공급부(300)에 연결될 수 있다, 노즐(230)은 공급부(300)로부터 기화된 소스를 공급받을 수 있다. 노즐(230)은 처리물(S)의 일면의 박막 증착 위치에 기화된 소스를 분사할 수 있다.
노즐(230)은, 지지부(100)를 향하여 경사지게 연장되고, 내부에 소스 통로가 형성되는 노즐 몸체, 및 노즐 몸체의 하단부를 경사지게 관통하고, 소스 통로와 연통하는 소스 분사구를 포함할 수 있다. 소스 통로는 공급부(300)와 연결되며, 기화된 소스를 공급받을 수 있다. 기화된 소스는 소스 분사구를 통하여 처리물(S)의 일면에 경사지게 분사될 수 있고, 따라서, 처리물(S)의 일면의 박막 증착 위치를 감싸도록 증착 분위기가 형성될 수 있다. 노즐 몸체는 예컨대 바늘 또는 모세관 형태로 형성될 수 있다. 노즐 몸체는 일측이 지지 수단(213)에 지지될 수 있고, 이에, 진동 및 휘어짐 등이 방지될 수 있다.
노즐부(200)은 가열 수단(미도시)을 포함할 수 있다. 가열 수단은 노즐(230)과 열적으로 연결될 수 있다. 가열 수단의 구성은 다양할 수 있다. 예컨대 가열 수단은 열선을 포함할 수 있다. 가열 수단을 이용하여 노즐(230)의 온도를 소스의 기화 온도로 조절할 수 있다. 따라서, 기화된 소스가 노즐(230)을 통과하면서 온도가 낮아지는 것을 방지할 수 있다. 이때, 상술한 온도 조절이 용이하도록 노즐(230)은 메탈 재질을 포함할 수 있다. 메탈 재질의 종류는 다양할 수 있다.
도 2를 참조하면, 노즐(230)의 직경(R1)은 레이저 광(L)의 직경(R2)의 1/10 내지 2 배의 크기일 수 있다. 예컨대 노즐(230)의 직경(R1)은 0.2 내지 3㎜ 일 수 있다. 노즐(230)의 직경이 0.2㎜ 보다 작으면 기화된 소스의 유량이 원하는 값보다 작아질 수 있다. 또한, 노즐(230)의 직경이 3㎜ 보다 크면 기화된 소스의 유동 속도가 원하는 값보다 작아질 수 있다. 노즐(230)의 직경이 상술한 바와 같이 형성됨에 따라, 반응에 필요한 소스의 유량 최적화 및 유동 속도 제어가 가능하다.
노즐(230)의 각도는 20° 내지 70°일 수 있다. 여기서, 노즐(230)의 각도는 노즐(230)의 중심부을 지나는 중심선(미도시)과 지지부(100)의 상면 사이의 각도를 의미한다. 노즐(230)의 각도가 20°보다 작으면 미세패턴 형성에 기여하는 소스 밀도가 감소하여 증착율이 감소할 수 있고, 노즐(230)의 각도가 70°보다 크면 광학부(500)와의 간섭이 발생할 수 있다. 노즐(230)의 각도를 20° 내지 70°로 하여, 적은 소스 사용량 및 높은 증착율을 보일 수 있다.
노즐(230)의 하단부와 처리물(S) 사이의 거리는 0 초과 500 ㎛ 이하일 수 있다. 즉, 노즐(230)은 그 직경이 상술한 것처럼 0.2 내지 3㎜로 작기 때문에, 처리물(S)에 가깝게 위치시켜도 처리물(S)이 열적으로 손상되는 것이 억제 내지 방지될 수 있다. 노즐(230)의 하단부와 처리물(S) 사이의 거리가 500㎛ 를 넘으면, 기화된 소스의 사용량이 원하는 값보다 증가될 수 있다.
노즐(230)와 처리물(S) 사이의 거리는 0 초과 500 ㎛ 이하가 됨에 따라, 기화된 소스의 공급량을 종래 대비 1/10 정도로 줄일 수 있어서, 대기압 레이저 리페어 공정을 수행하는 중에 발생 가능한 소스 공급관의 막힘 현상을 줄일 수 있고, 산화물 생성을 줄일 수 있다. 이에, 대기압 레이저 리페어 공정의 효율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1을 참조하면, 공급부(300)는 내부에 소스가 충진되며, 노즐(230)에 기화된 소스를 공급할 수 있다. 공급부(300)는, 내부에 소스가 고체 파우더 상태로 수용될 수 있는 소스 용기(미도시), 소스가 기화될 수 있도록 소스 용기를 가열할 수 있는 가열기(미도시), 소스 용기와 노즐(230)의 소스 통로를 연결시키는 소스 공급관(미도시), 및 소스 용기에 캐리어 가스를 주입하여 기화된 소스를 소스 공급관으로 배출시키는 캐리어 가스 공급기(미도시)를 포함할 수 있다. 기화된 소스는 캐리어 가스에 의해 운반되어, 노즐(230)로 공급될 수 있다.
레이저부(400)는 레이저 광을 생성하고, 처리물(S)의 상면의 결함 위치 예컨대 박막 증착 위치에 레이저 광을 조사하여 열에너지를 공급함으로써, 박막을 증착할 수 있다. 레이저부(400)의 구성과 방식은 다양할 수 있다.
레이저부(400)는 노즐(230)의 소스 분사구의 상측에 설치될 수 있다. 레이저부(400)는 처리물(S)의 일면의 박막 증착 위치에 레이저 광을 조사할 수 있다. 레이저 광은 광학부(500)를 통과하여 박막 증착 위치에 조사될 수 있다.
레이저부(400)와 지지부(100) 사이에는 광학부(500)가 설치될 수 있다. 광학부(400)의 구성과 방식은 다양할 수 있다. 광학부(500)는 레이저부(400)에서 발진된 레이저 광을 박막 증착 위치로 안내할 수 있다.
흡입부(600)는 박막 증착 위치에서 기화된 소스의 잔류물, 캐리어 가스, 박막 증착 시 생성된 산화물을 흡입할 수 있다. 이때, 흡입부(600)가 레이저 광(L)의 경로를 사이에 두고 노즐부(200)를 마주보도록 배치되기 때문에, 박막 증착 위치에서 기화된 소스가 방향성을 가지고 일방향으로 흐를 수 있고, 이에, 기화된 소스의 잔류물, 캐리어 가스 및 박막 증착 시 생성된 산화물이 흡입부(600)에 원활하게 유입될 수 있다.
흡입부(600)는, 레이저부(400)에서 방출되는 레이저 광(L)의 경로를 사이에 두고 노즐부(200)와 마주보는 흡입기(610), 및 흡입기(610)에 형성되고, 레이저 광(L)의 경로를 향하여 개방되는 흡입구(620)를 포함할 수 있다.
흡입기(610)는 블록 형상으로 형성될 수 있고, 내부에 흡입실이 형성될 수 있다. 흡입기(610)는 배기부(700)와 연결될 수 있다. 흡입구(620)는 흡입기(610)의 전방 단부의 모서리에 형성될 수 있다. 이때, 전방 단부는 노즐부(200)를 향하는 단부를 의미한다.
배기부(700)에 의하여 흡입기(610)의 내부에 대기압보다 낮은 압력이 형성될 수 있고, 이에 박막 증착 위치를 흐르는 기화된 소스의 잔류물, 캐리어 가스 및 박막 증착 시 생성된 산화물이 흡입구(620)를 통과하여 흡입기(610)의 내부로 흡입될 수 있다.
흡입부(600)는 처리물(S)의 상측에 이동 가능하게 설치될 수 있고, 이를 위한 구조는 다양할 수 있다. 또한, 흡입부(600)의 구성은 상술한 구성 외에도 다양할 수 있다.
배기부(700)는, 흡입기(610)에 연결되는 배기관(미도시), 배기관에 연결되는 배기 펌프(미도시), 및 배기 펌프와 흡입실 사이에서 배기관에 장착되는 이물 제거기(미도시)를 포함할 수 있다. 배기 펌프가 작동하여 배기관에 음압을 형성하면, 배기관과 연결된 흡입실에도 음압이 형성될 수 있다. 따라서, 박막 증착 위치에서 흡입구(620)를 향하여 기류가 형성되고, 박막 증착 위치를 흐르는 기화된 소스의 잔류물, 캐리어 가스 및 박막 증착 시 생성된 산화물이 흡입구(620)를 통과하여 흡입기(610)의 내부로 흡입될 수 있다. 배기부(700)의 구성은 이 외에도 다양할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였으나 본 발명은 하기의 변형 예를 포함하여 다양한 형식으로 구성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 변형 예에 따른 흡입부의 평면도이다.
이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시 예의 제1 변형 예에 따른 증착 장치를 설명한다.
이때, 본 발명의 제1 변형 예에 따른 증착 장치는 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치와 구성이 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다. 따라서, 본 발명의 실시 예와 구분되는 본 발명의 제1 변형 예에 따른 증착 장치의 특징을 하기에 자세히 설명한다.
본 발명의 제1 변형 예에 따른 증착 장치의 흡입부(600')는, 레이저부(400)에서 방출되는 레이저 광(L)의 경로를 둘러싸고, 노즐부(200)가 통과될 수 있도록 일측이 개방되는 흡입기(610'), 및 흡입기(610')에 형성되고, 흡입기(610')가 연장된 방향으로 나열되며, 레이저 광(L)의 경로를 향하여 개방되는 복수의 흡입구(620)를 포함할 수 있다.
즉, 흡입기(610')는 일측이 절단된 링 형상일 수 있고, 이에, 박막 증착 위치를 둘러쌀 수 있다. 흡입구(620)는 방사상으로 배치될 수 있다. 따라서, 박막 증착 위치에서 흡입구(620)를 향하여 하나 이상의 기류가 형성될 수 있고, 이에, 박막 증착 위치를 흐르는 기화된 소스의 잔류물, 캐리어 가스 및 박막 증착 시 생성된 산화물이 흡입구(620)를 통과하여 흡입실로 원환하게 흡입될 수 있다.
이때, 각각의 흡입구(620)에 각각의 흡입실이 개별로 제공될 수 있고, 각각의 흡입실은 배기부(700)에 의해 음압이 독립적으로 제어될 수 있다. 이러한 경우, 박막 증착 위치에서 흡입구(620)를 향하여 생성되는 기류의 방향을 조절할 수 있고, 이에, 노즐부(200)와 처리물(S)의 상대적인 이동에 의해 그 사이에 대기 흐름이 생성되더라도 이에 맞춰서 기류의 방향을 조절할 수 있다. 이에, 기화된 소스의 잔류물, 캐리어 가스 및 박막 증착 시 생성된 산화물의 흐름이 대기 흐름에 의해 교란되지 않고, 원활하게 흡입구(620)로 흡입될 수 있다. 이러한 흡입실의 독립적인 음압 제어를 위한 배기부(700)의 작동은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 변형 예에 따른 증착 장치의 개략도이다.
이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예의 제2 변형 예에 따른 증착 장치를 설명한다.
이때, 본 발명의 제2 변형 예에 따른 증착 장치는 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치와 구성이 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다. 따라서, 본 발명의 실시 예와 구분되는 본 발명의 제2 변형 예에 따른 증착 장치의 특징을 하기에 자세히 설명한다.
본 발명의 제2 변형 예에 따른 증착 장치는, 레이저부(400)에서 방출되는 레이저 광(L)의 경로를 둘러싸도록 형성되고, 에어커튼을 하방으로 분사할 수 있는 차단부(800)를 포함할 수 있다.
차단부(800)는 일종의 쉴드로서, 중심부가 수평 방향으로 연장되고, 가장자리부가 하방으로 연장되며, 내부가 하방으로 개방된 차단 몸체, 차단 몸체의 중심 위치에 장착되는 윈도우(W), 차단 몸체의 가장자리부의 하면에 형성되는 에어커튼 분사구(C), 에어커튼 분사구와 연결되는 에어커튼 가스 공급기(미도시)를 포함할 수 있다. 노즐부(200)는 차단 몸체의 중심부의 일측을 경사지게 관통하도록 배치될 수 있고, 흡입부(600)는 차단 몸체의 내부에 위치할 수 있다. 레이저 광(L)의 경로는 윈도우(W)와 중첩될 수 있다. 박막 증착 위치에서 박막이 증착되는 동안, 에어커튼 분사구(C)를 통하여 하방으로 에어커튼이 분사되고, 이에, 박막 증착 위치를 외기로부터 고립시킬 수 있다. 한편, 윈도우(W)의 하면에는 퍼지 가스가 공급될 수 있고, 이를 위한 퍼지 가스 공급 구조는 다양할 수 있다. 차단부(800)는 별도의 구동기(미도시)에 지지되거나, 노즐부(200)에 지지될 수 있다.
도 6의 (a) 및 (b)는 본 발명의 비교 예 및 실시 예에 따른 증착 장치의 모식도이다.
본 발명의 비교 예에서는 챔버부(1)를 사용하여 처리물(S)에 기화된 소스를 공급한다. 반면, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부(200)를 사용하여 처리물(S)에 기화된 소스를 공급한다.
도면을 보면, 챔버부(1)에 의한 처리물(S)의 열접촉 면적(W1)은 노즐부(200)에 의한 처리물(S)의 열접촉 면적(W2)에 비하여 상당히 크다. 이에, 본 발명의 실시 예에 따른 노즐부(200)를 사용하게 되면, 챔버부(1)를 사용하는 것에 비해 처리물(S)의 열 손상을 억제 혹은 방지할 수 있다. 따라서, 열 손상을 방지하기 위해, 챔버부(1)를 사용하게 되면 처리물(S)에서 챔버부(1)를 상대적으로 높게 이격시켜야 하나, 노즐부(200)를 사용하게 되면, 처리물(S)에 노즐부(200)를 상대적으로 가깝게 위치시킬 수 있다.
이에, 챔버부(1)와 처리물(S) 사이의 이격 거리(D1)보다 노즐부(200)와 처리물(S) 사이의 이격 거리(D2)를 짧게 할 수 있다. 즉, 챔버부(1)보다 노즐부(200)를 처리물(S)에 더 가깝게 위치시킬 수 있다. 구체적으로 챔버부(1)를 처리물(S)에 수 밀리미터의 거리로 접근할 수 있으며, 노즐부(200)는 그 보다 짧은 거리인 수 내지 수백 마이크로 미터의 거리로 처리물(S)에 접근할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부(200)가 처리물(S)에 가깝게 위치할 수 있으므로, 소스의 공급량을 줄일 수 있고, 이에, 박막 증착 위치에서 박막 증착 시 생성되는 산화물을 흡입부(600)의 내부로 원활하게 흡입할 수 있다.
이로부터 처리물(S)에 산화물이 누적되는 것이 방지될 수 있고, 박막 증착이 원활할 수 있고, 따라서, 흑점 불량이 발생하지 않을 수 있고, 후공정으로 청정한 상태의 처리물(S)을 공급함으로써, 후공정에서 처리물(S)이 폐기되거나, 처리물(S)에 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 후공정의 공정 효율에도 좋은 영향을 줄 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 증착 장치에 적용되는 증착 방법을 설명한다. 본 발명의 실시 예에 따른 증착 방법은, 처리물(S)을 지지부(100)에 마련하는 과정, 노즐부(200)와 흡입부(600)를 처리물(S)의 일면의 박막 증착 위치의 양측에 위치시키는 과정, 노즐부(200)를 통하여 박막 증착 위치에 기화된 소스를 공급하는 과정, 레이저를 조사하여 처리물(S)의 박막 증착 위치에 박막을 형성하는 과정, 흡입부(600)를 이용하여 박막 증착 위치에서 생성되는 이물 예컨대 산화물 및 기화된 소스의 잔류물을 흡입하는 과정을 포함한다. 이러한 과정을 통하여 처리물(S)의 일면에 형성된 결함을 리페어할 수 있다. 이때, 노즐부(200)를 처리물(S)에 가깝게 위치시킬 수 있고, 이에, 소스의 공급량을 줄일 수 있다. 따라서, 소스 공급용 배관의 막힘 현상을 줄일 수 있고, 산화물 생성을 줄일 수 있다.
이에, 공정 효율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 후공정으로 산화물이 유입되는 것을 억제 혹은 방지하여, 후공정의 공정 효율 및 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
본 발명의 상기 실시 예는 본 발명의 설명을 위한 것이고, 본 발명의 제한을 위한 것이 아니다. 본 발명의 상기 실시 예 및 그 변형 예들에 개시된 구성과 방식은 서로 결합하거나 교차하여 다양한 형태로 조합 및 변형될 것이고, 이에 의한 또 다른 변형 예들도 본 발명의 범주로 볼 수 있음을 주지해야 한다. 즉, 본 발명은 청구범위 및 이와 균등한 기술적 사상의 범위 내에서 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서의 업자는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100: 지지부
200: 노즐부
600: 흡입부
700: 배기부
800: 차단부

Claims (11)

  1. 처리물을 안착시킬 수 있는 지지부;
    상기 처리물의 일면에 레이저를 조사할 수 있도록 설치되는 레이저부;
    기화된 소스를 토출할 수 있도록 형성되고, 상기 지지부의 상측에 배치되고, 경사지게 연장되는 노즐부; 및
    상기 노즐부를 마주볼 수 있도록 설치되는 흡입부;를 포함하는 증착 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 노즐부는 적어도 하나 이상 배치되는 증착 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 노즐부 및 상기 흡입부는 상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로의 양측에 각각 위치하는 증착 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 노즐부는,
    상기 지지부의 상측에 이동 가능하게 설치되는 구동기;
    상기 구동기에 경사지게 지지되는 노즐;을 포함하는 증착 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 노즐은,
    상기 지지부를 향하여 경사지게 연장되고, 내부에 소스 통로가 형성되는 노즐 몸체;
    상기 노즐 몸체의 하단부를 경사지게 관통하고, 상기 소스 통로와 연통하는 소스 분사구;를 포함하는 증착 장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 노즐은 메탈 재질을 포함하는 증착 장치.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 노즐의 하단부와 상기 처리물 사이의 거리는 0 초과 500㎛ 이하인 증착 장치.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 노즐의 직경은 0.2 내지 3㎜ 인 증착 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입부는,
    상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로를 사이에 두고 상기 노즐부와 마주보는 흡입기;
    상기 흡입기에 형성되고, 상기 레이저 광의 경로를 향하여 개방되는 흡입구;를 포함하는 증착 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입부는,
    상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로를 둘러싸고, 상기 노즐부가 통과될 수 있도록 일측이 개방되는 흡입기;
    상기 흡입기에 형성되고, 상기 흡입기가 연장된 방향으로 나열되며, 상기 레이저 광의 경로를 향하여 개방되는 흡입구;를 포함하는 증착 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 레이저부에서 방출되는 레이저 광의 경로를 둘러싸도록 형성되고, 에어커튼을 하방으로 분사할 수 있는 차단부;를 포함하는 증착 장치.
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