具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。

图1是根据本公开实施例的沉积系统的截面图，图2是根据本公开实施例的沉积装置的立体图。

根据本公开实施例的沉积系统可以包括室1、衬底2、驱动模块5和沉积装置100。同时，图1所示的沉积系统仅是示例，并且除了图1所示的部件之外，沉积系统还可以包括其它部件，或者可以省略图1所示的一些部件。

可以在室1中形成沉积的沉积空间。在室1中，可以设置衬底2、驱动模块5和沉积装置100中的至少一者。

衬底2可以安装在沉积装置100上方。例如，衬底2可以直接连接到室1的上板，或者可以通过安装在室1的上板上的连接构件连接。

衬底2可以是沉积靶，在其上沉积在坩埚110中蒸发的沉积材料。例如，衬底2可以是玻璃衬底，但是仅是为了便于描述的示例，本公开不限于此。

驱动模块5可以设置在室1的下板上，以在水平方向上移动沉积装置100。例如，驱动模块5可以包括线性马达(未示出)和导轨(未示出)。通过驱动线性马达(未示出)，位于导轨上的沉积装置100可以移动。

虽然在以上描述中沉积系统是集群类型的，但这仅是为了描述方便的示例，并且本公开可应用于其中沉积装置100固定且衬底2移动的直列类型。也就是说，沉积系统可以不包括驱动模块5。在这种情况下，当执行沉积处理时，沉积装置100的位置是固定的，并且衬底2可以在水平方向上移动。例如，驱动辊(未示出)可以安装在室1的上板上，并且可以通过马达移动衬底2。

参考图2，沉积装置100可以包括坩埚110、喷嘴120、加热器130和冷却器140。

同时，除了图2所示的部件之外，沉积装置100还可以包括其它部件，或者可以省略图2所示的至少一些部件。

在坩埚110中可以形成有容纳沉积原料的空间。坩埚110可以通过外部供应的热量加热，并且当坩埚110被加热时，至少一部分沉积原料可以蒸发成沉积材料。

这里，沉积原料是容纳在坩埚110中以沉积在至少一个衬底2上的材料，并且表示在蒸发成沉积材料之前的材料。沉积原料可以是固态或液态，沉积材料可以是气态。也就是说，沉积材料可以是从沉积原料蒸发的气态材料，并且表示要沉积在至少一个衬底2上的材料。为了便于描述，这些术语仅用于区分固态/液态材料与气态材料，而不需要限制于此。

在坩埚110上可以设置有至少一个喷嘴120，该喷嘴中形成有孔，沉积材料可以穿过该孔。在坩埚110内蒸发的沉积材料可以在通过喷嘴120之后沉积在衬底2上。

喷嘴120可以是沉积材料移动通过的通道。喷嘴120可以设置在坩埚110上以在水平方向上彼此间隔开。喷嘴120可以在高度方向上具有细长形状。

加热器130可以散发用于加热坩埚110的热量。加热器130可以包括加热器单元132和加热器框架134。加热器单元132可以容纳在加热器框架124内，并且坩埚110可以容纳在加热器单元132内。

加热器单元132可以是向外部散发热量的热源。从加热器单元132散发的热量可以加热坩埚110。

加热器框架134可以支撑加热器单元132和坩埚110中的至少一者。

同时，加热器框架134可以包括用于反射从加热器单元132散发的热量的反射器。反射器沿着加热器单元132的外周设置，以将从加热器单元132散发的热量朝向坩埚110反射。在这种情况下，可以使用于加热器单元132散发热量并影响坩埚的温度分布的功耗最小化。

在冷却器140中，可以容纳坩埚110、喷嘴120和加热器130。

冷却水流经的冷却水通道可以形成在冷却器140中。冷却器140可使从加热器130散发到沉积装置100外部的热量的移动最小化。

当从加热器130散发的热量的至少一部分移动到沉积装置100的外部以到达衬底2时，可能引起沉积衬底和图案掩模的热膨胀以及每个部件的温度升高，从而降低沉积性能。

同时，当从加热器散发的热量不足并且因此喷嘴120没有保持在适当的温度时，在坩埚110中蒸发的沉积材料可能不会通过喷嘴120并且其相位可能改变，从而导致堵塞现象，其中喷嘴120被堵塞。

本公开提供了一种能够将喷嘴保持在适当的温度使得不会发生堵塞的喷嘴块、以及一种能够使由沉积单元产生的热量向衬底2的传递最小化的沉积装置。

图3是根据本公开实施例的包括屏蔽件的沉积装置的截面图。

根据本公开实施例的沉积装置100可以包括坩埚110、多个喷嘴120、加热器130、冷却器140和屏蔽件150中的至少一些或全部。

参考图1和图2描述坩埚110、喷嘴120、加热器130和冷却器140，因此省略其详细描述。

屏蔽件150用于使由加热器单元130产生的热量向沉积装置100的外部(更具体地，向衬底2)的移动最小化。

屏蔽件150可安置在冷却器140上并支撑在冷却器140上。

在屏蔽件150内可形成有供制冷剂流动的制冷剂空间S1，芯158可围绕制冷剂空间S1形成。芯158可引导液体制冷剂通过屏蔽件150内的毛细现象。制冷剂可以是传热流体。

屏蔽件150可以包括多个喷嘴20、喷嘴块，通过从上加热器传递的热量形成的高温部分152、由冷却器140支撑的低温部分156、以及连接高温部分152和低温部分156的连接器154。

高温部分152可以靠近至少一个喷嘴20设置。高温部分152可面向至少一个喷嘴120，并且喷嘴120的热量可以辐射方式传递到高温部分152。

高温部分152可以是蒸发部分，其中制冷剂通过来自喷嘴120的辐射热蒸发。

低温部分156可以设置在冷却器140的上表面上。

低温部分156可以是冷凝部分，其中制冷剂通过在冷却器140中流动的冷却水而冷凝。在高温部分152中蒸发之后通过连接器154移动到低温部分156的制冷剂可以在低温部分156中冷凝。

当沉积装置100包括使用制冷剂的相变能量的屏蔽件150时，其重量相对较轻，并且易于维护。此外，由于屏蔽件150的热扩散率高，所以可以通过降低屏蔽件的温度来减少散发到衬底2的热量。

图4是根据本公开实施例的包括屏蔽件的沉积装置的立体图。

根据本公开的实施例，如图4所示，屏蔽件150可以具有长方体或圆柱形状，并且具有形成在其中心的沉积材料通道S2。根据本公开的另一实施例的屏蔽件150可以是蒸汽室150b。

同时，根据本公开实施例的沉积装置100还可以包括热电模块150(见图5)。

图5是根据本公开实施例的包括热电模块的沉积装置的截面图。

根据本公开实施例的沉积装置100可以包括坩埚110、多个喷嘴120、加热器130、冷却器140、屏蔽件150和热电模块160中的至少一些或全部。

参考图1至图4描述坩埚110、喷嘴120、加热器130、冷却器140和屏蔽件150，因此省略其详细描述。

热电模块160可设置在冷却器140和屏蔽件150之间，如图5所示。设置有热电模块160的至少一个凹槽可以形成在冷却器140的上表面141中，并且热电模块160可以设置在形成于冷却器140的上表面141中的凹槽中。

屏蔽件150可以支撑在冷却器140和热电模块160中的至少一者上。

热电模块160可以包括吸热部分161、热电元件162和散热部分163。

热电元件162可以设置在吸热部分161和散热部分163之间，热电元件162利用珀耳帖效应的热吸收或热辐射，并且利用这样的现象，其中当不同的金属耦合并且电流在金属中流动时，在不同金属的两个横截面上都出现温度差。

热电元件162可以包括低温区域和高温区域，并且低温区域和高温区域之间的温度差可以根据施加到热电元件162的电压来确定。

吸热部分161可设置成与屏蔽件150的低温部分156接触，并且吸收和传递低温部分156的热量到热电元件162的低温区域。

散热部分163可以将由吸热部分161吸收的热量辐射到外部，更具体地，辐射到冷却器140。散热部分163可以与冷却器140接触。

散热部分163可以用作将从吸热部分161接收的热量传递到冷却器140的散热器。

冷却器140可设置成与热电元件162的高温区域接触，并且将从热电元件162的高温区域接收的热量辐射到外部。

当沉积装置100包括热电模块160时，低温部分156可以被冷却到0度或更低。也就是说，尽管其根据冷却水的类型而变化，但是相对难以将通过冷却器140的低温部分156的温度降低到0度或更低。然而，当使用热电模块160时，可以容易地将低温部分156冷却到0度或更低。

同时，沉积装置100还可以包括温度传感器(未示出)以及热电模块160。温度传感器可以检测喷嘴120、室1中的沉积空间和屏蔽件150中的至少一者的温度。

当由温度传感器检测到的温度(例如，屏蔽件150的高温部分152的温度)等于或大于预定参考温度时，热电模块160可以运行。在这种情况下，与热电模块160连续运行的情况相比，可以降低功耗。

即，如果热电模块160仅在特定温度(例如，屏蔽件150的高温部分152的温度)等于或大于预定参考温度时运行，则与热电模块160连续运行的情况相比，可以使向衬底2的热传递最小化并降低功耗。

当使向衬底2的热传递最小化时，可以使由于衬底2的热膨胀引起的图案缺陷最小化，以使对准精度下降最小化并提高质量和产量。

同时，如上所述，当使向衬底2的热传递最小化时，喷嘴120的上侧的温度可以小于喷嘴120的下侧的温度。也就是说，在喷嘴120的顶部和底部可能出现温度梯度。在这种情况下，在坩埚110内蒸发的沉积材料可以在穿过喷嘴120的底部之后在喷嘴120的顶部蒸发，并且在这种情况下发生堵塞。

因此，根据本公开实施例的沉积装置100还可以包括用于使喷嘴2的顶部和底部之间的温度差最小化的喷嘴块170(见图6)。

图6是根据本公开实施例的包括喷嘴块的沉积装置的截面图，图7是根据本公开实施例的喷嘴块的立体图。

具体地，图7的(a)是示出喷嘴块的上冷凝部分和下蒸发部分的立体图，而图7的(b)是示出当喷嘴块的上冷凝部分和下蒸发部分分离时仅下蒸发部分的立体图。当喷嘴块的上冷凝部分和下蒸发部分分离时，上冷凝部分可以具有与下蒸发部分相同的形状，如图7的(b)所示倒置。

喷嘴块是多个喷嘴紧固到其上的结构，并且可以包括直接接收来自上加热器的辐射热的下蒸发部分和侧蒸发部分、以及供多个喷嘴和喷嘴块朝向衬底散发辐射热的上冷凝部分。喷嘴块可以部分地与冷却水块接触，以便于制冷剂根据屏蔽件的设计和加热器的温度区域而循环。

喷嘴块170可围绕多个喷嘴120安装。

喷嘴块170可以包括与坩埚110的上表面热接触的下蒸发部分180和与多个喷嘴120热接触的上冷凝部分190。

在下蒸发部分180和上冷凝部分190中可以形成有多个喷嘴通道S3和空间S4，多个喷嘴120通过所述多个喷嘴通道S3，工作流体在所述空间S4中流动。

当下蒸发部分180和上冷凝部分190联接时，可以密封供工作流体流动的空间S4。工作流体容纳在供工作流体流动的空间S4中，工作流体可以在吸收热量的同时在下蒸发部分和侧蒸发部分180中蒸发，并且蒸发的工作流体可以向上移动并可以在散热的同时在上冷凝部分190中冷凝。

下蒸发部分180可以与坩埚110热接触，并且工作流体可以通过与侧蒸发部分和下蒸发部分180的热交换而蒸发。

上冷凝部分190可以与喷嘴120热接触，并且工作流体可以通过与上冷凝部分190的热交换在散热的同时在上冷凝部分190中冷凝。

供工作流体流动的空间S4可以是工作流体在其中上升和下降的同时进行蒸发/冷凝的空间。

至少一个引导件184可以形成在供工作流体流动的空间S4中。引导件184可以是工作流体引导件，用于引导工作流体以在喷嘴块170中快速传递热量。

引导件184可以具有这样的形状，其中能够在重力方向上引起毛细现象的竖直结构竖立于其中。

用于促进流体循环的引导件184的形状可以具有矩形、圆形或穿孔结构。

引导件184可以在下蒸发部分180和上冷凝部分190之间竖直地引导工作流体。

同时，在一些实施例中，用于引导液体工作流体通过毛细现象的芯(未示出)可以形成在喷嘴块170内部。

喷嘴块170可以根据加热器结构和布置而具有多层，并且可以基本上通过使用芯或多孔结构作为辅助材料来构造，以在必要时引起毛细现象。

当沉积装置100包括喷嘴块170时，可以使喷嘴120的顶部和底部之间的温差最小，使喷嘴顶部的温度保持在相对高的温度，并使堵塞最小化。此外，由于喷嘴120顶部的温度可以通过喷嘴块170升高，所以不需要在喷嘴120上进一步设置单独的加热器单元，从而简化了系统。

此外，在喷嘴块170的情况下，由于与简单地由金属制成的传统喷嘴块相比，热扩散率和传热率高，并且喷嘴的顶部和底部的温度梯度可以最小化，所以可以更有效地将喷嘴保持在高温下。

以上描述仅仅是对本公开的技术思想的说明，并且本公开所属领域的技术人员可以在不脱离本公开的基本特征的情况下进行各种修改和变化。

因此，本公开中公开的实施例不旨在限制本公开的技术精神，而是旨在解释本公开的技术精神，并且本公开的技术精神的范围不受这些实施例的限制。

本公开的范围应当由所附权利要求来解释，并且在与其等同的范围内的所有技术思想应当被解释为包括在本公开的范围内。

工业实用性

根据本公开的实施例，在使用相变制冷剂的循环的屏蔽板的情况下，由于使用比简单地由金属制成的传统屏蔽件更高的热扩散率来降低屏蔽件的温度升高，所以可以使对衬底的热效应最小化并改善沉积性能。因此，商业应用性显著。

此外，如果需要，通过进一步使用热电模块，可以将屏蔽件的初始温度降低到0度或更低，因此商业实用性是显著的。

此外，当使用热管型喷嘴块时，可以使用比传统金属材料更高的热扩散率更容易地调节喷嘴块的高度和距加热器的距离。例如，在具有传统金属结构的喷嘴块的情况下，可能发生其中温度朝向衬底降低的温度梯度，因此上加热器即热源的位置不可避免地保持为高，并且需要保持高加热器温度以防止堵塞。然而，在目前的热管型喷嘴块中，使用比金属结构更高的热扩散特性来更有效地配置该系统，因此商业应用是显著的。