KR20220143322A - Multilayer thin film deposition device and method of driving the same - Google Patents

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김윤택
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Abstract

A multilayer thin film deposition device and a driving method thereof are provided to achieve high deposition quality and improved productivity by combining the characteristics of a batch type deposition device and an inline type deposition device. The multilayer thin film deposition device includes a first chamber for loading a coating drum, on which an object is mounted, through an inlet; a second chamber for unloading the coating drum, on which a deposition-completed object is mounted, through an outlet; a plurality of third chambers forming a transfer path of the coating drum between the first and second chambers; and a plurality of fourth chambers respectively connected to the plurality of third chambers, receiving the coating drum, on which the object is mounted, from the connected third chamber, and processing the object.

Description

다층 박막 증착 장치 및 이의 구동 방법{MULTILAYER THIN FILM DEPOSITION DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}Multilayer thin film deposition apparatus and driving method thereof

본 발명은 다층 박막 증착 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 배치 타입(batch type)의 증착 장치와 인라인 타입(In-line)의 증착 장치의 특성을 결합하여 증착 효율 및 생산성을 향상시킨 다층 박막 증착 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer thin film deposition apparatus and a driving method thereof, and more particularly, to improve deposition efficiency and productivity by combining characteristics of a batch type deposition apparatus and an in-line deposition apparatus It relates to a multilayer thin film deposition apparatus and a driving method thereof.

가공 대상물의 표면에 증착물을 증착하여 박막을 형성하는 증착 장비는 배치 타입(batch type)과 인라인 타입(in-line type)으로 구분될 수 있다. 배치 타입은 제품의 투입, 진공 배기, 증착, 벤트(vent) 및 제품의 취출 순으로 증착 공정이 수행된다. 배치 타입의 증착 장비는 비교적 장비의 구성이 간단한 반면 장비가 항상 대기에 노출되므로 증착 챔버가 오염될 수 있으며, 진공 배기 시간이 길어 공정 시간이 늘어나는 한편 증착막의 품질이 떨어지는 단점이 존재한다. Deposition equipment for forming a thin film by depositing a deposition material on the surface of an object to be processed may be classified into a batch type and an in-line type. In the batch type, the deposition process is performed in the order of input of the product, evacuation, deposition, vent, and extraction of the product. Batch type deposition equipment has a relatively simple configuration, but since the equipment is always exposed to the atmosphere, the deposition chamber may be contaminated, and the process time is increased due to a long evacuation time, and the quality of the deposition film is deteriorated.

배치 타입의 증착 장비는 드럼 형태의 증착 캐리어(carrier)를 주로 사용하며, 이는 챔버 내에서 공전 또는 공자전이 가능하여 단일 챔버에서 다층막 증착 공정을 수행할 수 있다. 증착 챔버의 오염을 방지하기 위해 로딩 챔버를 추가로 함으로써 증착 품질을 개선할 수는 있으나 진공 배기 시 제품의 아웃개싱(outgassing)에 대비하기 위해 충분히 긴 진공 배기 시간이 요구되어 생산성이 떨어지는 문제가 발생한다. 또한 제품의 투입과 취출이 동일한 챔버를 통해 진행되므로 공정 시간 단축이 어렵다는 문제가 있다.Batch type deposition equipment mainly uses a drum-type deposition carrier, which can revolve or revolve in a chamber, so that a multilayer deposition process can be performed in a single chamber. Although it is possible to improve the deposition quality by adding a loading chamber to prevent contamination of the deposition chamber, a sufficiently long evacuation time is required to prepare for outgassing of the product during evacuation, resulting in a decrease in productivity. do. In addition, there is a problem in that it is difficult to reduce the process time because the input and the take-out of the product proceeds through the same chamber.

상술한 문제를 해결하기 위해 로딩과 제품의 투입과 취출을 분리하고, 제품을 한 방향으로 이동하면서 공정을 진행함으로써 생산성을 향상시킨 인라인 타입의 증착 장비가 도입되었다. 다만 다층 박막의 증착을 위해 다층 박막의 층수에 대응하도록 증착 챔버가 직결되는 것이 필요하며, 두꺼운 박막을 형성하기 위해서는 추가 증착 챔버가 필요할 수 있다. 그리하여 인라인 타입의 증착 장비의 구성이 완료되면 다층 박막의 선택 자유도 및 생산 유연성 저하될 수 있다.In order to solve the above-mentioned problem, an in-line type deposition equipment that improves productivity by separating loading and product input and extraction, and moving the product in one direction while proceeding with the process was introduced. However, for the deposition of the multilayer thin film, the deposition chamber needs to be directly connected to correspond to the number of layers of the multilayer thin film, and an additional deposition chamber may be required to form a thick thin film. Therefore, when the configuration of the in-line type deposition equipment is completed, the degree of freedom in selection and production flexibility of the multilayer thin film may be reduced.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 배치 타입과 인라인 타입의 증착 장치의 특성을 결합함으로써 높은 증착 품질과 향상된 생산성을 얻을 수 있는 다층 박막 증착 장치 및 이의 구동방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a multilayer thin film deposition apparatus capable of obtaining high deposition quality and improved productivity by combining characteristics of a batch type and an inline type deposition apparatus, and a driving method thereof.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치는, 인입구를 통해 대상물이 장착된 코팅 드럼을 로딩하는 제1 챔버, 인출구를 통해 증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 언로딩하는 제2 챔버, 상기 제1 챔버와 제2 챔버 사이의 상기 코팅 드럼의 이송 경로를 형성하는 복수의 제3 챔버. 및 상기 복수의 제3 챔버와 각각 연결되고, 연결된 제3 챔버로부터 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공받고, 상기 대상물을 처리하는 복수의 제4 챔버를 포함한다.A multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention for solving the above-described technical problems, a first chamber for loading a coating drum on which an object is mounted through an inlet, a coating drum on which an object of which deposition is completed through an outlet is mounted A second chamber for unloading, a plurality of third chambers forming a transfer path of the coating drum between the first chamber and the second chamber. and a plurality of fourth chambers respectively connected to the plurality of third chambers, receiving a coating drum on which the object is mounted from the connected third chamber, and processing the object.

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 복수의 제4 챔버는, 상기 대상물을 가열하여 아웃개싱하는 스탠바이(stand-by) 챔버, 및 상기 대상물의 표면에 증착물을 증착하는 증착 챔버를 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the plurality of fourth chambers may include a stand-by chamber for heating and outgassing the object, and a deposition chamber for depositing a deposition material on the surface of the object.

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 증착 챔버는, 상기 대상물의 표면 상에 제1 증착 공정을 수행하는 제1 증착 챔버, 및 상기 제1 증착 공정 이후에 제2 증착 공정을 형성하는 제2 증착 챔버를 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the deposition chamber includes a first deposition chamber for performing a first deposition process on the surface of the object, and a second deposition chamber for forming a second deposition process after the first deposition process may include

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 제1 증착 챔버와 제2 증착 챔버는, 서로 다른 2개의 제3 챔버와 각각 연결될 수 있다.In some embodiments of the present invention, the first deposition chamber and the second deposition chamber may be respectively connected to two different third chambers.

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 복수의 제4 챔버 중 둘 이상의 동종의 제4 챔버가 상기 복수의 제3 챔버 중 하나와 연결될 수 있다.In some embodiments of the present invention, two or more of the same type of fourth chamber among the plurality of fourth chambers may be connected to one of the plurality of third chambers.

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 제1 챔버와, 상기 제1 챔버와 인접하는 제3 챔버 사이에 연결된 제1 게이트 밸브 및 상기 제2 챔버와, 상기 제2 챔버와 인접하는 제3 챔버 사이에 연결된 제2 게이트 밸브를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, a first gate valve connected between the first chamber and a third chamber adjacent to the first chamber, and between the second chamber and a third chamber adjacent to the second chamber It may further include a connected second gate valve.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치의 구동 방법은, 제1 챔버로 대상물이 장착된 코팅 드럼을 로딩하여 상기 대상물을 처리한 후 제2 챔버로 언로딩하는 다층 박막 증착 장치의 구동 방법에 있어서, 대상물이 장착된 코팅 드럼을 인입구를 통해 제1 챔버로 로딩하는 단계, 상기 제1 챔버로부터 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제1 챔버와 제2 챔버 사이의 이송 경로를 형성하는 복수의 제3 챔버로 이송하는 단계, 상기 복수의 제3 챔버와 각각 연결된 복수의 제4 챔버 중 어느 하나로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공하여 상기 대상물을 처리하는 단계, 및 처리가 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제2 챔버를 통해 언로딩하는 단계를 포함한다.In a method of driving a multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention for solving the above-described technical problem, the coating drum on which the object is mounted is loaded into the first chamber, the object is processed, and then the object is unloaded into the second chamber. In the driving method of a multilayer thin film deposition apparatus, the method comprising: loading a coating drum on which an object is mounted into a first chamber through an inlet; Transferring to a plurality of third chambers forming a transport path therebetween, providing a coating drum on which the object is mounted to any one of a plurality of fourth chambers connected to the plurality of third chambers, respectively, processing the object , and unloading the coating drum on which the processed object is mounted through the second chamber.

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 복수의 제3 챔버는 서로 인접한 제1 캐리어 챔버와 제2 캐리어 챔버를 포함하고, 상기 대상물을 처리하는 단계는, 상기 제1 캐리어 챔버로부터 상기 스탠바이 챔버로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공하는 단계, 상기 스탠바이 챔버가 상기 대상물에 대해 아웃개싱을 수행하는 단계, 아웃개싱이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제1 캐리어 챔버로 제공하는 단계, 상기 제2 캐리어로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 이송하는 단계, 상기 증착 챔버가 상기 대상물에 대해 증착을 수행하는 단계, 및 증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제2 캐리어 챔버로 제공하는 단계를 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, the plurality of third chambers include a first carrier chamber and a second carrier chamber adjacent to each other, and the processing of the object comprises: the object from the first carrier chamber to the standby chamber. The step of providing the mounted coating drum, the standby chamber performing outgassing on the object, providing the coating drum on which the outgassing is completed to the first carrier chamber, the object is mounted, the second carrier Transferring the coating drum on which the object is mounted to a furnace, the deposition chamber performing deposition on the object, and providing the coating drum on which the deposition is completed to the second carrier chamber can

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 제1 챔버에 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼이 로딩된 후에, 상기 제1 챔버 내에 진공을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, after the coating drum on which the object is mounted is loaded into the first chamber, the method may further include forming a vacuum in the first chamber.

본 발명의 몇몇 실시예에서, 상기 진공이 형성된 제1 챔버와 상기 제1 챔버와 인접하는 제3 챔버 사이에 연결된 게이트 밸브를 개방하는 단계, 및 상기 인접하는 제3 챔버로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 이송하는 단계. 및 상기 게이트 밸브를 폐쇄하는 단계를 더 포함할 수 있다.In some embodiments of the present invention, opening a gate valve connected between the first chamber in which the vacuum is formed and a third chamber adjacent to the first chamber, and the coating in which the object is mounted into the third adjacent chamber. transporting the drum. and closing the gate valve.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치 및 이의 구동 방법에 따르면, 대상물이 장착된 코팅 드럼을 이송하는 제3 챔버와 공정을 진행하는 제4 챔버가 별도로 구성됨으로써, 이송과 공정 진행이 별도로 수행될 수 있다. 즉, 대상물이 장착된 2개 이상의 코팅 드럼에 대하여, 코팅 드럼의 이송이 다른 코팅 드럼의 공정 진행 여부와 관계 없이 진행될 수 있다. 이는 코팅 드럼을 이송하는 제3 챔버와 공정을 진행하는 제4 챔버가 환경적으로 분리됨으로 인한 것이며, 다층 박막 증착 공정의 쓰루풋(throughput) 및 생산성이 향상될 수 있다.According to the multilayer thin film deposition apparatus and the driving method thereof according to an embodiment of the present invention, the third chamber for transferring the coating drum on which the object is mounted and the fourth chamber for performing the process are separately configured, so that the transfer and the process are performed separately can be That is, with respect to two or more coating drums on which the object is mounted, the transfer of the coating drum may be performed regardless of whether the process of the other coating drum is progressed. This is because the third chamber for transporting the coating drum and the fourth chamber for performing the process are environmentally separated, and the throughput and productivity of the multilayer thin film deposition process can be improved.

또한, 제1 증착 공정을 수행하는 제1 증착 챔버와 제2 증착 공정을 수행하는 제2 증착 챔버 간에도 공간적인 분리가 이뤄짐으로써, 서로 다른 공정인 제1 및 제2 증착 공정 사이의 상호 오염을 방지할 수 있다. 또한 증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼은 진공이 유지되는 제3 챔버를 통해 이송되므로 대기와의 접촉에 의한 오염 또한 방지할 수 있다.In addition, since the first deposition chamber performing the first deposition process and the second deposition chamber performing the second deposition process are spatially separated, cross-contamination between the first and second deposition processes, which are different processes, is prevented. can do. In addition, since the coating drum, on which the deposition is completed, is mounted, is transferred through the third chamber in which the vacuum is maintained, so that contamination by contact with the atmosphere can also be prevented.

마지막으로, 또한, 다층 박막 증착 장치는 공정 진행 도중 스퍼터 타겟의 교환과 같이 제4 챔버에 대한 유지 보수가 필요할 경우 해당 제4 챔버와 제3 챔버를 연결하는 게이트 밸브를 차단함으로써 제4 챔버를 환경적으로 분리시키고, 나머지 제3 챔버와 제4 챔버는 공정을 정상적으로 진행할 수 있다.Finally, the multilayer thin film deposition apparatus protects the fourth chamber from the environment by blocking the gate valve connecting the fourth chamber and the third chamber when maintenance is required for the fourth chamber, such as replacement of the sputter target during the process. and the remaining third chamber and fourth chamber may proceed normally.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치의 도면이다.
도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 스탠바이 챔버를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 제1 증착 챔버를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 제2 증착 챔버를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 제3 챔버 및 제4 챔버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram of a multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.
2 is a view for explaining a standby chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.
3 is a view for explaining a first deposition chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.
4 is a view for explaining a second deposition chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method for depositing a multilayer thin film according to some embodiments of the present invention.
6 is a view for explaining the operation of the third chamber and the fourth chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 구성 요소와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 구성 요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 "직접 연결된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 구성 요소를 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. When one component is referred to as “connected to” or “coupled to” with another component, it means that it is directly connected or coupled to another component or intervening another component. including all cases. On the other hand, when one component is referred to as “directly connected to” or “directly coupled to” with another component, it indicates that another component is not interposed therebetween. “And/or” includes each and every combination of one or more of the recited items.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성 요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural, unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성 요소 일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms, of course. These terms are only used to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치의 도면이다.1 is a diagram of a multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치(100)는 제1 챔버(110), 제2 챔버(120), 제3 챔버(130, 140, 150) 및 제4 챔버(160, 165, 170, 180, 190, 200) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the multilayer thin film deposition apparatus 100 according to some embodiments of the present invention includes a first chamber 110 , a second chamber 120 , third chambers 130 , 140 , 150 , and a fourth chamber. (160, 165, 170, 180, 190, 200) and the like.

본 발명의 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치(100)는 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제공받아 적어도 하나 이상의 박막을 대상물 상에 증착할 수 있다. 상기 대상물은 예를 들어, 광학용 글라스, 렌즈, 디스플레이 패널용 글라스, 초경 공구 등을 포함할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, CVD(Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링 등의 증착 공정을 이용하여 성막이 가능한 대상물이면 충분하다. 대상물은 코팅 드럼(10) 상에 복수로 장착될 수 있다.The multilayer thin film deposition apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may receive the coating drum 10 on which the object is mounted to deposit at least one or more thin films on the object. The object may include, for example, optical glass, a lens, a display panel glass, a carbide tool, and the like, but the present invention is not limited thereto. That is, an object capable of forming a film using a deposition process such as CVD (Chemical Vapor Deposition) or sputtering is sufficient. A plurality of objects may be mounted on the coating drum 10 .

제1 챔버(110)는 인입구(111)를 통해 기구 또는 접착제를 통해 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 로딩(loading)할 수 있다. 인입구(111)가 열리면 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 제1 챔버(110) 내부로 인입되고 인입구(111)가 닫힌다. 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)의 로딩이 완료되면 제1 챔버(110)의 진공 배기가 시작될 수 있다. 제1 챔버(110)의 진공 배기가 완료되면 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 복수의 제3 챔버(130, 140, 150) 중 인접한 챔버인 제1 캐리어 챔버(130)로 진행할 수 있다. The first chamber 110 may load the coating drum 10 on which the object is mounted through an instrument or an adhesive through the inlet 111 . When the inlet 111 is opened, the coating drum 10 on which the object is mounted is drawn into the first chamber 110 and the inlet 111 is closed. When the loading of the coating drum 10 on which the object is mounted is completed, vacuum evacuation of the first chamber 110 may be started. When the evacuation of the first chamber 110 is completed, the coating drum 10 on which the object is mounted may proceed to the first carrier chamber 130 which is an adjacent chamber among the plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 .

제2 챔버(120)는 박막 증착 공정이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 인출구(121)를 통해 언로딩(unloading)할 수 있다. 증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 인접한 제3 챔버(150)를 나와 제2 챔버(120) 내로 진행하면, 인출구(121)가 열리고 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 배출될 수 있다.The second chamber 120 may unload the coating drum 10 on which the object on which the thin film deposition process is completed is mounted through the outlet 121 . When the coating drum 10 on which the deposition is completed, the object is mounted, exits the adjacent third chamber 150 and proceeds into the second chamber 120 , the outlet 121 is opened and the coating drum 10 on which the object is mounted is discharged. can

제1 챔버(110)와 제2 챔버(120) 사이에, 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)의 이동 경로를 형성하는 복수의 제3 챔버(130, 140, 150)가 배치될 수 있다. 복수의 제3 챔버(130, 140, 150)들은 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)의 이동 경로 상에서 직렬로 연결된 캐리어 챔버들을 포함할 수 있다. 여기서 직렬로 연결된다는 것은 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 도 1에 도시된 복수의 제3 챔버(130, 140, 150)를 차례로 이동한다는 것을 의미한다.A plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 forming a movement path of the coating drum 10 on which the object is mounted may be disposed between the first chamber 110 and the second chamber 120 . The plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 may include carrier chambers connected in series on the movement path of the coating drum 10 on which the object is mounted. Here, being connected in series means that the coating drum 10 on which the object is mounted moves sequentially through the plurality of third chambers 130 , 140 , 150 shown in FIG. 1 .

도 1에서는 복수의 제3 챔버(130, 140, 150)가 3개로 구성되어 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)의 이동 경로를 형성하는 것이 도시되었다. 다만 이는 예시적인 것으로, 다층 박막 증착 장치(100)의 성막 공정의 구성에 따라, 복수의 제3 챔버(130, 140, 150)의 수는 얼마든지 달라질 수 있다. 예를 들어 도 1의 다층 박막 증착 장치(100)와 같이 3개의 처리 공정을 통한 증착 공정에 사용되는 3종류의 제4 챔버(160, 170, 190)의 사이에서 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 이송시키도록 3개의 제3 챔버(130, 140, 150)가 다층 박막 증착 장치(100)에 포함될 수 있다. 이와는 달리 2개. 4개 또는 그 이상의 과정을 진행하기 위한 제4 챔버 사이에서 코팅 드럼을 이송시키기 위한 2개, 4개 또는 그 이상의 제3 챔버가 다층 박막 증착 장치를 구성할 수 있음은 물론이다.In FIG. 1 , a plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 are configured as three to form a movement path of the coating drum 10 on which the object is mounted. However, this is only an example, and the number of the plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 may vary according to the configuration of the deposition process of the multilayer thin film deposition apparatus 100 . For example, as in the multi-layer thin film deposition apparatus 100 of FIG. 1 , the coating drum 10 in which an object is mounted between three types of fourth chambers 160 , 170 , 190 used in a deposition process through three processing processes. ), the three third chambers 130 , 140 , and 150 may be included in the multilayer thin film deposition apparatus 100 . In contrast, two. Of course, two, four or more third chambers for transferring the coating drum between the fourth chambers for performing four or more processes may constitute a multilayer thin film deposition apparatus.

복수의 제3 챔버(130, 140, 150)는 제1 캐리어 챔버(130), 제2 캐리어 챔버(140) 및 제3 캐리어 챔버(150)를 포함할 수 있다. 제1 캐리어 챔버(130)는 제1 챔버(110)와 인접하여 제1 챔버(110)로부터 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제공받고, 제3 캐리어 챔버(130)는 제2 챔버(120)와 인접하여 박막 증착 공정이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제2 챔버(120)에 제공할 수 있다. 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 직렬로 연결된 제1 캐리어 챔버(130), 제2 캐리어 챔버(140), 제3 캐리어 챔버(150) 순으로 이송될 수 있다.The plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 may include a first carrier chamber 130 , a second carrier chamber 140 , and a third carrier chamber 150 . The first carrier chamber 130 is adjacent to the first chamber 110 and receives the coating drum 10 on which the object is mounted from the first chamber 110 , and the third carrier chamber 130 is the second chamber 120 . ) adjacent to the coating drum 10 on which the thin film deposition process is completed is mounted may be provided in the second chamber (120). The coating drum 10 on which the object is mounted may be transferred in the order of the first carrier chamber 130 , the second carrier chamber 140 , and the third carrier chamber 150 connected in series.

복수의 제3 챔버(130, 140, 150) 각각은 코팅 드럼(10)에 장착된 대상물을 처리하는 공정이 수행되는 하나 이상의 제4 챔버와 연결될 수 있다. 제1 캐리어 챔버(130)의 경우 스탠바이(stand-by) 챔버(160, 165)와 연결되어 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제공하거나 제공받을 수 있으며, 제2 캐리어 챔버(130)의 경우 제1 증착 챔버(170, 180)과 연결되어 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제공하거나 제공받을 수 있으며, 제3 캐리어 챔버(130)의 경우 제2 증착 챔버(190, 200)과 연결되어 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제공하거나 제공받을 수 있다. Each of the plurality of third chambers 130 , 140 , 150 may be connected to one or more fourth chambers in which a process for processing an object mounted on the coating drum 10 is performed. In the case of the first carrier chamber 130 , it is connected to the stand-by chambers 160 and 165 to provide or receive the coating drum 10 on which the object is mounted, and in the case of the second carrier chamber 130 . The coating drum 10 on which an object is mounted may be provided or provided by being connected to the first deposition chambers 170 and 180 , and in the case of the third carrier chamber 130 , it is connected to the second deposition chambers 190 and 200 . A coating drum 10 on which an object is mounted may be provided or provided.

도 1를 비롯한 본 명세서에서 하나의 캐리어 챔버가 두 개의 제4 챔버와 연결되어 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 제공하거나 제공받는 것으로 도시되나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 후술하는 것과 같이 해당 캐리어 챔버와 연결된 제4 챔버에서 수행되는 공정의 소요 시간 등을 고려하여 하나의 캐리어 챔버가 셋 이상의 스탠바이 챔버 또는 증착 챔버와 연결되는 실시예 또한 가능하다. 이는 다른 제4 챔버도 마찬가지로, 하나의 제3 챔버에 대하여 제4 챔버 중 둘 이상의 동종의 챔버가 연결될 수 있다.In the present specification including FIG. 1, one carrier chamber is connected to the two fourth chambers to provide or receive the coating drum 10 on which the object is mounted, but the present invention is not limited thereto. As will be described later, an embodiment in which one carrier chamber is connected to three or more standby chambers or deposition chambers is also possible in consideration of the time required for a process performed in the fourth chamber connected to the corresponding carrier chamber. This is the same as the other fourth chamber, two or more of the same type of chamber of the fourth chamber may be connected to one third chamber.

제1 캐리어 챔버(130)와 제1 챔버(110) 사이에는 제1 게이트 밸브(115)가 설치될 수 있다. 제1 캐리어 챔버(130)를 비롯한 복수의 제3 챔버(130, 140, 150)는 증착 공정이 진행되는 동안 진공의 유지가 필요하다. 따라서 제1 챔버(110)는 일반 대기와 접하는 부분에는 인입구(111)가 설치되고, 진공이 유지되는 제3 챔버(130)와 접하는 부분에는 제1 진공 밸브(115)가 설치되어 복수의 제3 챔버(130, 140, 150) 사이의 진공을 유지시킬 수 있다.A first gate valve 115 may be installed between the first carrier chamber 130 and the first chamber 110 . The plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 including the first carrier chamber 130 need to maintain a vacuum during the deposition process. Therefore, in the first chamber 110, the inlet 111 is installed in a portion in contact with the general atmosphere, and a first vacuum valve 115 is installed in a portion in contact with the third chamber 130 in which the vacuum is maintained, so that a plurality of third A vacuum may be maintained between the chambers 130 , 140 , and 150 .

제3 캐리어 챔버(150)와 제2 챔버(120) 사이에는 제2 게이트 밸브(125)가 설치될 수 있다. 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 진공 배기된 제2 챔버(120)로 인출되기 전에 제2 게이트 밸브(125)가 열리고 코팅 드럼(10)이 제2 챔버(120)로 진입하면 제2 게이트 밸브(125)가 닫힘으로써 복수의 제3 챔버(130, 140, 150) 내의 진공이 유지될 수 있다. 따라서 제2 챔버(120)는 일반 대기와 접하는 부분에는 인출구(121)가 설치되고, 진공이 유지되는 제3 챔버(150)와 접하는 부분에는 제2 진공 밸브(125)가 설치되어 복수의 제3 챔버(130, 140, 150) 사이의 진공을 유지시킬 수 있다.A second gate valve 125 may be installed between the third carrier chamber 150 and the second chamber 120 . Before the coating drum 10 on which the object is mounted is withdrawn into the evacuated second chamber 120 , the second gate valve 125 is opened and when the coating drum 10 enters the second chamber 120 , the second gate By closing the valve 125 , a vacuum in the plurality of third chambers 130 , 140 , and 150 may be maintained. Accordingly, in the second chamber 120, the outlet 121 is installed in a portion in contact with the general atmosphere, and a second vacuum valve 125 is installed in a portion in contact with the third chamber 150 in which the vacuum is maintained, so that a plurality of third A vacuum may be maintained between the chambers 130 , 140 , and 150 .

도 2는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 스탠바이 챔버를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a standby chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.

도 2의 스탠바이 챔버(160)는 제1 캐리어 챔버(130)에 연결된 한 쌍의 스탠바이 챔버(160, 165) 중 하나를 도시한 것이며, 다른 하나의 스탠바이 챔버(165)도 도 2의 스탠바이 챔버(160)와 동일한 구성을 갖는 것을 전제로 설명한다.The standby chamber 160 of FIG. 2 shows one of a pair of standby chambers 160 and 165 connected to the first carrier chamber 130, and the other standby chamber 165 is also shown in FIG. 160) and will be described on the premise that it has the same configuration.

도 2를 참조하면, 스탠바이 챔버(160)는 코팅 드럼(10)에 장착된 대상물을 가열하여 아웃개싱(outgassing)을 진행하도록 구성될 수 있다. 스탠바이 챔버(160)는 히터(161)와 제1 캐리어 챔버(130)와 스탠바이 챔버(160) 사이를 구별하기 위한 게이트 도어(162)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the standby chamber 160 may be configured to heat an object mounted on the coating drum 10 to perform outgassing. The standby chamber 160 may include a heater 161 and a gate door 162 for discriminating between the first carrier chamber 130 and the standby chamber 160 .

히터(161)는 코팅 드럼(10)에 장착된 대상물에 예를 들어 적외선(Infrared; IR)을 방사함으로써 가열할 수 있다. 가열된 대상물과 이를 장착하는 코팅 드럼(10)에 흡착된 기체 분자, 수분 등이 방출될 수 있다. 가열이 진행되는 동안 코팅 드럼(10)은 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전하여 원주 방향으로의 온도 균일도를 유지할 수 있다.The heater 161 may heat the object mounted on the coating drum 10 by irradiating, for example, infrared (IR). Gas molecules, moisture, etc. adsorbed on the heated object and the coating drum 10 to which it is mounted may be released. While heating is in progress, the coating drum 10 may rotate clockwise or counterclockwise to maintain temperature uniformity in the circumferential direction.

아웃개싱이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 게이트 도어(162)를 통해 다시 제1 캐리어 챔버(130)로 진입할 수 있다. 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 다음 공정을 통해 제2 캐리어 챔버(140)로 진입할 수 있다.The coating drum 10 on which the outgassing is completed may be re-entered into the first carrier chamber 130 through the gate door 162 . The coating drum 10 on which the object is mounted may enter the second carrier chamber 140 through the following process.

상술한 것과 같이, 제1 캐리어 챔버(130)와 연결된 스탠바이 챔버의 수는 대상물의 아웃개싱 공정의 소요 시간에 따라 결정될 수 있다. 뒤에서 설명하는 것과 같이 대상물이 장착된 둘 이상의 코팅 드럼(10)의 이송 및 아웃개싱의 소요 시간과 이에 따른 이송의 흐름에 따라 셋 이상의 스탠바이 챔버가 제1 캐리어 챔버(130)와 연결되어 코팅 드럼(10)을 제공받고 아웃개싱을 수행할 수 있다.As described above, the number of standby chambers connected to the first carrier chamber 130 may be determined according to the time required for the outgassing process of the object. As will be described later, three or more standby chambers are connected to the first carrier chamber 130 and the coating drum ( 10) can be provided and outgassing can be performed.

도 3은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 제1 증착 챔버를 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining a first deposition chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.

도 3의 제1 증착 챔버(170)는 제2 캐리어 챔버(140)에 연결된 한 쌍의 제1 증착 챔버(170, 180) 중 하나를 도시한 것이며, 다른 하나의 제1 증착 챔버(170)도 도 3의 제1 증착 챔버(170)와 동일한 구성을 갖는 것을 전제로 설명한다.The first deposition chamber 170 of FIG. 3 shows one of the pair of first deposition chambers 170 and 180 connected to the second carrier chamber 140 , and the other first deposition chamber 170 is also shown. It is assumed that it has the same configuration as the first deposition chamber 170 of FIG. 3 .

제1 증착 챔버(170)는 코팅 드럼(10)에 장착된 대상물을 상대로 제1 증착 공정을 수행할 수 있다. 제1 증착 공정은 예를 들어 PE-CVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)을 통해 대상물의 표면 상에 박막을 성막하는 공정을 포함할 수 있다. 이를 위해, 제1 증착 챔버(170)는 유도결합 플라즈마(Inductively Coupled Plasm; ICP)(172), 듀얼 마그네트론 스퍼터(173, 174) 및 터보 펌프(175, 176) 등을 포함할 수 있다.The first deposition chamber 170 may perform a first deposition process on an object mounted on the coating drum 10 . The first deposition process may include, for example, forming a thin film on the surface of the object through plasma enhanced chemical vapor deposition (PE-CVD). To this end, the first deposition chamber 170 may include an inductively coupled plasma (ICP) 172 , dual magnetron sputters 173 and 174 , and turbo pumps 175 and 176 .

개방된 게이트 밸브(171)를 통해 제2 캐리어 챔버(140)로부터 제1 증착 챔버(170)로 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 진입하면 게이트 밸브(171)는 다시 닫히고 터보 펌프(175, 176)가 진공을 형성한다. 이후 제1 증착 챔버(170) 내부로 주입된 반응 기체를 ICP(172)가 고전압을 인가함으로써 플라즈마 상태로 만들면, 마그네트론 스퍼터(173, 174)가 자기장을 인가하여 타겟인 대상물 상에 입자를 충돌시켜 증착을 진행한다. 증착이 진행되는 동안 필요에 따라 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 회전할 수 있다.When the coating drum 10 on which an object is mounted enters the first deposition chamber 170 from the second carrier chamber 140 through the opened gate valve 171, the gate valve 171 is closed again and the turbo pump 175, 176) creates a vacuum. Thereafter, when the reaction gas injected into the first deposition chamber 170 is made into a plasma state by the ICP 172 applying a high voltage, the magnetron sputters 173 and 174 apply a magnetic field to collide the particles on the target object. Proceed with deposition. The coating drum 10 on which the object is mounted may rotate as needed while deposition is in progress.

다만 이와 같은 과정은 도 1 및 도 3에 도시된 다층 박막 증착 장치(100)가 수행하는 제1 증착 공정의 예시에 불과하며, 대상물에 수행될 증착 공정에 따라 제1 증착 챔버(170, 180)가 수행하는 제1 증착 공정 및 내부 구성 요소는 얼마든지 달라질 수 있다.However, such a process is only an example of the first deposition process performed by the multilayer thin film deposition apparatus 100 shown in FIGS. 1 and 3 , and the first deposition chambers 170 and 180 according to the deposition process to be performed on the object. The first deposition process and internal components performed by the .

제1 증착 공정이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 다시 제2 캐리어 챔버(140)로 배출되어 다음 증착 공정을 위해 제3 캐리어 챔버(150)로 이송된다.The coating drum 10 on which the object on which the first deposition process has been completed is mounted is again discharged to the second carrier chamber 140 and transferred to the third carrier chamber 150 for the next deposition process.

도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 제2 증착 챔버를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a second deposition chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.

도 4의 제2 증착 챔버(190)는 제3 캐리어 챔버(150)에 연결된 한 쌍의 제1 증착 챔버(190, 200) 중 하나를 도시한 것이며, 다른 하나의 제1 증착 챔버(200)도 도 4의 제1 증착 챔버(190)와 동일한 구성을 갖는 것을 전제로 설명한다.The second deposition chamber 190 of FIG. 4 shows one of the pair of first deposition chambers 190 and 200 connected to the third carrier chamber 150 , and the other first deposition chamber 200 is also shown. It is assumed that the first deposition chamber 190 of FIG. 4 has the same configuration.

제2 증착 챔버(190)는 코팅 드럼(10)에 장착된 대상물을 상대로 제2 증착 공정을 수행할 수 있다. 제2 증착 공정은 예를 들어 대상물 상에 증착물을 스프레이하여 박막을 성막하는 공정을 포함할 수 있다. 이를 위해 제2 증착 챔버(190)는 스프레이 장치(192)를 포함할 수 있다.The second deposition chamber 190 may perform a second deposition process on an object mounted on the coating drum 10 . The second deposition process may include, for example, a process of forming a thin film by spraying a deposition material on an object. To this end, the second deposition chamber 190 may include a spray device 192 .

개방된 게이트 밸브(191)를 통해 제3 캐리어 챔버(150)로부터 제2 증착 챔버(190)로 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 진입하면 게이트 밸브(191)는 다시 닫히며, 이후 코팅 드럼(10)에 장착된 대상물에 대해 스프레이 장치(192)가 증착물을 분사함으로써 성막이 진행될 수 있다. 증착이 진행되는 동안 필요에 따라 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 회전할 수 있다.When the coating drum 10 on which an object is mounted enters the second deposition chamber 190 from the third carrier chamber 150 through the opened gate valve 191 , the gate valve 191 closes again, and then the coating drum Film formation may proceed by spraying the deposition material by the spraying device 192 on the object mounted in (10). The coating drum 10 on which the object is mounted may rotate as needed while deposition is in progress.

증착이 완료되면 게이트 밸브(191)가 개방되고 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 제3 캐리어 챔버(150)로 진입할 수 있다. 제3 캐리어 챔버(150)로 진입한 코팅 드럼(10)은 제2 챔버(120)를 통해 언로딩함으로써 외부로 배출될 수 있다.When the deposition is completed, the gate valve 191 is opened and the coating drum 10 on which the object is mounted may enter the third carrier chamber 150 . The coating drum 10 having entered the third carrier chamber 150 may be discharged to the outside by unloading through the second chamber 120 .

도 5는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 방법을 설명하기 위한 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method for depositing a multilayer thin film according to some embodiments of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 방법은 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제1 챔버로 로딩하는 단계(S110), 제1 챔버로부터 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제1 챔버와 제2 챔버 사이에 배치되고 이송 경로를 형성하는 복수의 제3 챔버로 이송하는 단계(S120), 복수의 제3 챔버와 각각 연결된 제4 챔버 중 어느 하나로 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공하여 대상물을 처리하는 단계(S130), 처리가 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제2 챔버를 통해 언로딩하는 단계(S140)를 포함한다. 상술한 단계들을 도 1 내지 4를 함께 참조하여 설명한다.Referring to FIG. 5 , the multilayer thin film deposition method according to some embodiments of the present invention includes loading a coating drum on which an object is mounted into a first chamber ( S110 ), and a first coating drum on which an object is mounted from the first chamber ( S110 ). The step of transferring to a plurality of third chambers disposed between the chamber and the second chamber and forming a transport path (S120), by providing a coating drum on which an object is mounted to any one of the fourth chambers connected to the plurality of third chambers, respectively Step (S130) of processing the object, and unloading the coating drum on which the object is mounted through the second chamber (S140). The above-described steps will be described with reference to FIGS. 1 to 4 together.

먼저, 대상물을 장착한 코팅 드럼(10)이 인입구(111)를 통해 제1 챔버(110) 내부로 이송된다(S110). 코팅 드럼(10)은 척(chuck)과 같은 이송 수단에 적재된 상태로 제1 챔버(110) 내부로 이송될 수 있다. 대상물을 장착한 코팅 드럼(10)이 제1 챔버(110) 내부로 이송되면, 제1 챔버(110)의 진공 배기가 개시될 수 있다. First, the coating drum 10 on which the object is mounted is transferred into the first chamber 110 through the inlet 111 (S110). The coating drum 10 may be transferred into the first chamber 110 while being loaded on a transfer means such as a chuck. When the coating drum 10 on which the object is mounted is transferred into the first chamber 110 , vacuum evacuation of the first chamber 110 may be started.

구체적으로, 제1 챔버(110) 내부에 설치된 진공 펌프가 구동하여 제1 챔버(110)를 진공 상태로 만들기 위한 배기가 진행될 수 있다. 상기 진공 펌프는 제1 챔버(110)의 기압이 미리 정한 기압에 도달할 때까지 배기를 진행할 수 있다. 인접한 제3 챔버(130)로 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 이송하기에 앞서 제1 챔버(110)에 진공을 형성함으로써 인접한 제3 챔버(130)로의 코팅 드럼(10)의 이송 과정에서 제3 챔버(130, 140, 150) 내의 진공이 유지될 수 있다.Specifically, the vacuum pump installed inside the first chamber 110 may be driven to exhaust the first chamber 110 into a vacuum state. The vacuum pump may perform exhaust until the atmospheric pressure of the first chamber 110 reaches a predetermined atmospheric pressure. In the process of transferring the coating drum 10 to the adjacent third chamber 130 by forming a vacuum in the first chamber 110 before transferring the coating drum 10 on which the object is mounted to the adjacent third chamber 130 . A vacuum in the third chambers 130 , 140 , and 150 may be maintained.

이어서, 제1 챔버(110)로부터 이동 경로를 형성하는 제3 챔버(130, 140, 150) 가운데 인접한 제3 챔버(130)로 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)을 이송한다(S120). 진공 상태인 제1 챔버(110)와 제1 캐리어 챔버(130) 사이를 연결하는 게이트 밸브(115)가 개방되고, 코팅 드럼(10)이 제1 캐리어 챔버(130) 내부로 진입하며, 게이트 밸브(115)는 폐쇄된다. 한편, 제1 캐리어 챔버(130)로의 이송이 완료된 후, 비어있는 제1 챔버(110)로 대상물이 장착된 또 다른 코팅 드럼이 로딩됨으로써 연속적으로 공정이 진행될 수 있다.Subsequently, the coating drum 10 on which the object is mounted is transferred from the first chamber 110 to the third chamber 130 adjacent among the third chambers 130 , 140 , and 150 forming a movement path ( S120 ). A gate valve 115 connecting between the first chamber 110 and the first carrier chamber 130 in a vacuum state is opened, and the coating drum 10 enters the first carrier chamber 130 , and the gate valve 115 is closed. On the other hand, after the transfer to the first carrier chamber 130 is completed, another coating drum on which the object is mounted is loaded into the empty first chamber 110, so that the process may be continuously performed.

이어서, 제3 챔버와 연결된 제4 챔버, 예를 들어 스탠바이 챔버(160)로 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 제공되고, 대상물에 대한 처리가 수행된다(S130). 상기 처리는 대상물의 표면 상에 다층 박막을 형성하기 위한 작업을 의미하며, 예를 들어 아웃개싱 공정, 증착 공정을 포함할 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 제4 챔버에 포함된 스탠바이 챔버(160), 제1 증착 챔버(170) 및 제2 증착 챔버(190)에서는 대상물에 대해 각각 아웃개싱 공정, 제1 증착 공정 및 제2 증착 공정이 수행될 수 있다.Subsequently, the coating drum 10 on which the object is mounted is provided to the fourth chamber connected to the third chamber, for example, the standby chamber 160, and the object is processed (S130). The treatment refers to an operation for forming a multilayer thin film on the surface of an object, and may include, for example, an outgassing process and a deposition process. As described above, in the standby chamber 160 , the first deposition chamber 170 , and the second deposition chamber 190 included in the fourth chamber, an outgassing process, a first deposition process, and a second deposition process for an object, respectively This can be done.

스탠바이 챔버(160)에 의한 아웃개싱 공정이 완료되면 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 다시 제1 캐리어 챔버(130)로 이송된다. 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 다음 처리 공정을 위해 인접한 제2 캐리어 챔버(140)로 이송될 수 있다. 제2 캐리어 챔버(140)는 연결된 제1 증착 챔버(170)로 코팅 드럼(10)을 제공하고, 대상물에 대한 제1 증착 공정이 수행될 수 있다. 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 박막 증착 공정이 완료될 때까지 제3 챔버(130, 140, 150)에 의해 이송되며, 제3 챔버(130, 140, 150)와 각각 연결된 제4 챔버(160, 170, 190)에 의해 처리 공정이 수행된다.When the outgassing process by the standby chamber 160 is completed, the coating drum 10 on which the object is mounted is transferred back to the first carrier chamber 130 . The coating drum 10 on which the object is mounted may be transferred to the adjacent second carrier chamber 140 for the next processing process. The second carrier chamber 140 provides the coating drum 10 to the connected first deposition chamber 170 , and a first deposition process for an object may be performed. The coating drum 10 on which the object is mounted is transferred by the third chambers 130, 140, and 150 until the thin film deposition process is completed, and a fourth chamber ( 160 , 170 , 190 ).

대상물이 장착된 하나의 코팅 드럼이 제4 챔버(160, 170, 190)에 의해 다층 박막 공정이 수행되는 도중에, 대상물이 장착된 복수의 코팅 드럼이 제3 챔버(130, 140, 150)를 통해 이송되고, 코팅 드럼의 처리 공정이 진행중이지 않은 제4 챔버로 제공되어 공정이 진행될 수 있다. 이와 같은 인라인 타입 방식의 대상물에 대한 공정 수행과 관련하여, 이후 도 6을 이용하여 후술한다.While a single coating drum on which an object is mounted is subjected to a multi-layer thin film process by the fourth chamber 160 , 170 , 190 , a plurality of coating drums on which an object is mounted pass through the third chamber 130 , 140 , 150 . It may be transferred and provided to the fourth chamber where the processing process of the coating drum is not in progress, so that the process may proceed. In relation to the processing of the in-line type object, it will be described later with reference to FIG. 6 .

처리가 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)은 제2 챔버(120)를 통해 언로딩됨으로써 외부로 배출될 수 있다(S140). 언로딩 과정에서도 제3 챔버(130, 140, 150)의 진공이 유지되어야 하기 때문에 제1 챔버(110)와 유사한 진공 유지 작업이 진행될 수 있다. 즉, 제2 챔버(120)로 코팅 드럼(10)이 진입하기 전에 게이트 밸브(125)가 닫힌 상태에서 제2 챔버(120) 내부에 진공이 형성되고, 게이트 밸브(125)가 열리면 대상물이 장착된 코팅 드럼(10)이 제2 챔버(120) 내부로 이송될 수 있다. 이후 게이트 밸브(125)는 다시 닫히고 코팅 드럼(10)은 인출구(121)를 통해 외부로 배출된다.The coating drum 10 on which the processed object is mounted may be discharged to the outside by being unloaded through the second chamber 120 (S140). Since the vacuum of the third chambers 130 , 140 , and 150 must be maintained even during the unloading process, a vacuum maintenance operation similar to that of the first chamber 110 may be performed. That is, a vacuum is formed inside the second chamber 120 in a state in which the gate valve 125 is closed before the coating drum 10 enters the second chamber 120 , and when the gate valve 125 is opened, the object is mounted The coated drum 10 may be transferred into the second chamber 120 . After that, the gate valve 125 is closed again and the coating drum 10 is discharged to the outside through the outlet 121 .

도 6은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치에 포함된 스탠바이 챔버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining the operation of the standby chamber included in the multilayer thin film deposition apparatus according to some embodiments of the present invention.

도 6을 참조하면, 제1 챔버(110)와 인접하는 제3 챔버인 제1 캐리어 챔버(130)와 스탠바이 챔버(160, 165)에 대상물이 장착된 2개의 코팅 드럼(10, 11)이 제공되고 이를 순차적으로 처리하는 과정이 도시된다.Referring to FIG. 6 , two coating drums 10 and 11 on which objects are mounted are provided in the first carrier chamber 130 and the standby chambers 160 and 165 which are the third chambers adjacent to the first chamber 110 . and the process of processing them sequentially is shown.

먼저 게이트 밸브(115)가 열리고 대상물이 장착된 제1 코팅 드럼(10)이 제1 캐리어 챔버(130) 내로 진입한다(도 6의 (a)). 제1 코팅 드럼(10)은 2개의 스탠바이 챔버(160, 165) 챔버 중 비어있는 스탠바이 챔버로 제공되어(도 6의 (b)) 아웃개싱 공정이 수행된다. 제1 코팅 드럼(10)과 이에 장착된 대상물에 대한 아웃개싱 공정이 수행되는 도중에 게이트 밸브(115)가 열리고 대상물이 장착된 제2 코팅 드럼(11)이 제1 캐리어 챔버(130) 내로 진입한다(도 6의 (c)). 제2 코팅 드럼(11)은 2개의 스탠바이 챔버(160, 165) 챔버 중 비어있는 스탠바이 챔버(165)로 제공되어(도 6의 (d)) 아웃개싱 공정이 수행된다. 아웃개싱 공정이 먼저 개시된 제1 코팅 드럼(10)이 제1 캐리어 챔버(130)로 복귀하고(도 6의 (e)), 제2 캐리어 챔버(140)를 연결하는 게이트 밸브(125)를 통해 대상물이 장착된 제1 코팅 드럼(10)이 제2 캐리어 챔버(140)로 진행한다(도 6b의 (f). 이어서 아웃개싱이 완료된 대상물이 장착된 제1 코팅 드럼(11)도 제1 캐리어 챔버(130)로 복귀하여 제2 캐리어 챔버(140)로 진행한다.First, the gate valve 115 is opened and the first coating drum 10 on which the object is mounted enters the first carrier chamber 130 (FIG. 6(a)). The first coating drum 10 is provided as an empty standby chamber among the two standby chambers 160 and 165 (FIG. 6(b)), and the outgassing process is performed. While the outgassing process for the first coating drum 10 and the object mounted therein is performed, the gate valve 115 opens and the second coating drum 11 on which the object is mounted enters the first carrier chamber 130 . ((c) of FIG. 6). The second coating drum 11 is provided as an empty standby chamber 165 among the two standby chambers 160 and 165 (FIG. 6(d)) to perform an outgassing process. The first coating drum 10, in which the outgassing process is first initiated, returns to the first carrier chamber 130 (FIG. 6(e)), and through the gate valve 125 connecting the second carrier chamber 140 The first coating drum 10 on which the object is mounted proceeds to the second carrier chamber 140 (FIG. 6B (f). Then, the first coating drum 11 on which the outgassing is completed is also mounted on the first carrier. It returns to the chamber 130 and proceeds to the second carrier chamber 140 .

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다층 박막 증착 장치는, 대상물이 장착된 코팅 드럼을 이송하는 제3 챔버(도 6의 제1 캐리어 챔버)와 공정을 진행하는 제4 챔버(도 6의 스탠바이 챔버)가 별도로 구성됨으로써, 이송과 공정 진행이 별도로 수행될 수 있다. 즉, 대상물이 장착된 2개 이상의 코팅 드럼에 대하여, 코팅 드럼의 이송이 다른 코팅 드럼의 공정 진행 여부와 관계 없이 진행될 수 있다. 이는 코팅 드럼을 이송하는 제3 챔버와 공정을 진행하는 제4 챔버가 환경적으로 분리됨으로 인한 것이며, 다층 박막 증착 공정의 쓰루풋(throughput) 및 생산성이 향상될 수 있다.As such, in the multilayer thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention, the third chamber (the first carrier chamber of FIG. 6 ) for transferring the coating drum on which the object is mounted and the fourth chamber (the standby of FIG. 6 ) performing the process chamber) is configured separately, so that transport and process progress can be performed separately. That is, with respect to two or more coating drums on which the object is mounted, the transfer of the coating drum may be performed regardless of whether the process of the other coating drum is progressed. This is because the third chamber for transporting the coating drum and the fourth chamber for performing the process are environmentally separated, and the throughput and productivity of the multilayer thin film deposition process can be improved.

또한, 제1 증착 공정을 수행하는 제1 증착 챔버(170, 180)와 제2 증착 공정을 수행하는 제2 증착 챔버(190, 200) 간에도 공간적인 분리가 이뤄짐으로써, 서로 다른 공정인 제1 및 제2 증착 공정 사이의 상호 오염을 방지할 수 있다. 또한 증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼은 진공이 유지되는 제3 챔버를 통해 이송되므로 대기와의 접촉에 의한 오염 또한 방지할 수 있다.In addition, since spatial separation is achieved between the first deposition chambers 170 and 180 performing the first deposition process and the second deposition chambers 190 and 200 performing the second deposition process, the first and second processes, which are different from each other, are Cross-contamination between the second deposition processes may be prevented. In addition, since the coating drum, on which the deposition is completed, is mounted, is transferred through the third chamber in which the vacuum is maintained, so that contamination by contact with the atmosphere can also be prevented.

마지막으로, 다층 박막 증착 장치(100)는 이송로를 형성하는 챔버들이 직렬로 연결되고, 공정을 진행하는 제4 챔버들이 직렬로 연결된 제3 챔버(130, 140, 150)와 각각 연결됨으로써 복수의 대상물에 대한 연속적인 증착 공정 수행이 가능한 인라인 타입(in-line type) 증착 장치의 특성을 갖는다. 그러면서 스퍼터 타겟의 교환과 같이 제4 챔버(예를 들어 170)에 대한 유지 보수가 필요할 경우 해당 제4 챔버(170)와 제3 챔버(140)를 연결하는 게이트 밸브(171)를 차단함으로써 제4 챔버(170)를 환경적으로 분리(예를 들어 해당 제4 챔버에 대한 환기(vent))시키고, 나머지 제3 챔버와 제4 챔버는 공정을 정상적으로 진행할 수 있다.Finally, in the multilayer thin film deposition apparatus 100 , the chambers forming the transfer path are connected in series, and the fourth chambers performing the process are connected to the third chambers 130 , 140 , 150 respectively connected in series, so that a plurality of It has the characteristics of an in-line type deposition apparatus capable of performing a continuous deposition process on an object. In the meantime, when maintenance is required for the fourth chamber (for example, 170), such as exchanging the sputter target, the fourth chamber (170) and the third chamber (140) are blocked by blocking the gate valve (171). The chamber 170 may be environmentally separated (eg, vented for the corresponding fourth chamber), and the remaining third chamber and the fourth chamber may proceed normally.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can realize that the present invention can be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

100: 다층 박막 증착 장치 110: 제1 챔버
120: 제2 챔버 130, 140, 150: 제3 챔버
160, 165, 170, 180, 190, 200: 제4 챔버
115, 125: 게이트 밸브100: multilayer thin film deposition apparatus 110: first chamber
120: second chamber 130, 140, 150: third chamber
160, 165, 170, 180, 190, 200: fourth chamber
115, 125: gate valve

Claims (12)

박막 증착 장치에 있어서,
인입구를 통해 대상물이 장착된 코팅 드럼을 로딩하는 제1 챔버;
인출구를 통해 증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 언로딩하는 제2 챔버;
상기 제1 챔버와 제2 챔버 사이의 상기 코팅 드럼의 이송 경로를 형성하는 복수의 제3 챔버; 및
상기 복수의 제3 챔버와 각각 연결되고, 연결된 제3 챔버로부터 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공받고, 상기 대상물을 처리하는 복수의 제4 챔버를 포함하는,
다층 박막 증착 장치.In the thin film deposition apparatus,
a first chamber for loading the coating drum on which the object is mounted through the inlet;
a second chamber for unloading the coating drum on which the deposition is completed through the outlet;
a plurality of third chambers defining a transport path of the coating drum between the first chamber and the second chamber; and
It is connected to each of the plurality of third chambers, and is provided with a coating drum on which the object is mounted from the connected third chamber, and includes a plurality of fourth chambers for processing the object,
Multilayer thin film deposition apparatus. 제 1항에 있어서,
상기 복수의 제4 챔버는,
상기 대상물을 가열하여 아웃개싱하는 스탠바이(stand-by) 챔버, 및
상기 대상물의 표면에 증착물을 증착하는 증착 챔버를 포함하는,
다층 박막 증착 장치.The method of claim 1,
The plurality of fourth chambers,
a stand-by chamber for heating and outgassing the object; and
Containing a deposition chamber for depositing a deposition on the surface of the object,
Multilayer thin film deposition apparatus. 제 2항에 있어서,
상기 증착 챔버는,
상기 대상물의 표면 상에 제1 증착 공정을 수행하는 제1 증착 챔버, 및
상기 제1 증착 공정 이후에 제2 증착 공정을 형성하는 제2 증착 챔버를 포함하는,
다층 박막 증착 장치.3. The method of claim 2,
The deposition chamber,
a first deposition chamber for performing a first deposition process on the surface of the object; and
a second deposition chamber configured to form a second deposition process after the first deposition process;
Multilayer thin film deposition apparatus. 제 3항에 있어서,
상기 제1 증착 챔버와 제2 증착 챔버는, 서로 다른 2개의 제3 챔버와 각각 연결되는,
다층 박막 증착 장치.4. The method of claim 3,
The first deposition chamber and the second deposition chamber are respectively connected to two different third chambers,
Multilayer thin film deposition apparatus. 제 2항에 있어서,
상기 복수의 제4 챔버 중 둘 이상의 동종의 제4 챔버가 상기 복수의 제3 챔버 중 하나와 연결되는,
박막 증착 장치.3. The method of claim 2,
at least two of the same fourth chamber of the plurality of fourth chambers are connected to one of the plurality of third chambers;
thin film deposition apparatus. 제 1항에 있어서,
상기 제1 챔버와, 상기 제1 챔버와 인접하는 제3 챔버 사이에 연결된 제1 게이트 밸브; 및
상기 제2 챔버와, 상기 제2 챔버와 인접하는 제3 챔버 사이에 연결된 제2 게이트 밸브를 더 포함하는,
박막 증착 장치.The method of claim 1,
a first gate valve connected between the first chamber and a third chamber adjacent to the first chamber; and
and a second gate valve connected between the second chamber and a third chamber adjacent to the second chamber.
thin film deposition apparatus. 제1 챔버로 대상물이 장착된 코팅 드럼을 로딩하여 상기 대상물을 처리한 후 제2 챔버로 언로딩하는 다층 박막 증착 장치의 구동 방법에 있어서,
대상물이 장착된 코팅 드럼을 인입구를 통해 제1 챔버로 로딩하는 단계;
상기 제1 챔버로부터 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제1 챔버와 제2 챔버 사이의 이송 경로를 형성하는 복수의 제3 챔버로 이송하는 단계;
상기 복수의 제3 챔버와 각각 연결된 복수의 제4 챔버 중 어느 하나로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공하여 상기 대상물을 처리하는 단계; 및
처리가 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제2 챔버를 통해 언로딩하는 단계를 포함하는,
다층 박막 증착 장치의 구동 방법.In the driving method of a multi-layer thin film deposition apparatus for loading a coating drum on which an object is mounted into a first chamber, processing the object, and then unloading it into a second chamber,
loading the coating drum on which the object is mounted into the first chamber through the inlet;
transferring the coating drum on which the object is mounted from the first chamber to a plurality of third chambers forming a transfer path between the first chamber and the second chamber;
processing the object by providing a coating drum on which the object is mounted to any one of a plurality of fourth chambers connected to the plurality of third chambers, respectively; and
Comprising the step of unloading the coating drum mounted on the object to be processed through the second chamber,
A method of driving a multilayer thin film deposition apparatus. 제 7항에 있어서,
상기 복수의 제4 챔버는,
상기 대상물을 가열하여 아웃개싱하는 스탠바이(stand-by) 챔버, 및
상기 대상물의 표면에 증착물을 증착하는 증착 챔버를 포함하는,
다층 박막 증착 장치의 구동 방법.8. The method of claim 7,
The plurality of fourth chambers,
a stand-by chamber for heating and outgassing the object; and
Containing a deposition chamber for depositing a deposition on the surface of the object,
A method of driving a multilayer thin film deposition apparatus. 제 8항에 있어서,
상기 복수의 제3 챔버는 서로 인접한 제1 캐리어 챔버와 제2 캐리어 챔버를 포함하고,
상기 대상물을 처리하는 단계는,
상기 제1 캐리어 챔버로부터 상기 스탠바이 챔버로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 제공하는 단계;
상기 스탠바이 챔버가 상기 대상물에 대해 아웃개싱을 수행하는 단계;
아웃개싱이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제1 캐리어 챔버로 제공하는 단계;
상기 제2 캐리어로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 이송하는 단계;
상기 증착 챔버가 상기 대상물에 대해 증착을 수행하는 단계; 및
증착이 완료된 대상물이 장착된 코팅 드럼을 상기 제2 캐리어 챔버로 제공하는 단계를 포함하는,
다층 박막 증착 장치의 구동 방법.9. The method of claim 8,
The plurality of third chambers includes a first carrier chamber and a second carrier chamber adjacent to each other,
The step of processing the object,
providing a coating drum on which the object is mounted from the first carrier chamber to the standby chamber;
performing, by the standby chamber, outgassing on the object;
providing a coating drum on which outgassing is completed to the first carrier chamber;
transferring the coating drum on which the object is mounted to the second carrier;
performing, by the deposition chamber, deposition on the object; and
Comprising the step of providing a coating drum on which the deposition is completed to the second carrier chamber,
A method of driving a multilayer thin film deposition apparatus. 제 8항에 있어서,
상기 증착 챔버는,
상기 대상물의 표면 상에 제1 증착 공정을 수행하는 제1 증착 챔버, 및
상기 제1 증착 공정 이후에 제2 증착 공정을 형성하는 제2 증착 챔버를 포함하는,
다층 박막 증착 장치.9. The method of claim 8,
The deposition chamber,
a first deposition chamber for performing a first deposition process on the surface of the object; and
a second deposition chamber configured to form a second deposition process after the first deposition process;
Multilayer thin film deposition apparatus. 제 7항에 있어서,
상기 제1 챔버에 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼이 로딩된 후에, 상기 제1 챔버 내에 진공을 형성하는 단계를 더 포함하는,
다층 박막 장치의 구동 방법.8. The method of claim 7,
After the first chamber is loaded with the coating drum on which the object is mounted, further comprising the step of forming a vacuum in the first chamber,
A method of driving a multilayer thin film device. 제 11항에 있어서,
상기 진공이 형성된 제1 챔버와 상기 제1 챔버와 인접하는 제3 챔버 사이에 연결된 게이트 밸브를 개방하는 단계; 및
상기 인접하는 제3 챔버로 상기 대상물이 장착된 코팅 드럼을 이송하는 단계; 및
상기 게이트 밸브를 폐쇄하는 단계를 더 포함하는,
다층 박막 장치의 구동 방법.12. The method of claim 11,
opening a gate valve connected between the first chamber in which the vacuum is formed and a third chamber adjacent to the first chamber; and
transferring the coating drum on which the object is mounted to the adjacent third chamber; and
further comprising closing the gate valve;
A method of driving a multilayer thin film device.
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