KR102507991B1

KR102507991B1 - 절연부를 구비하는 보트 장치

Info

Publication number: KR102507991B1
Application number: KR1020200120011A
Authority: KR
Inventors: 박상태; 김영기; 최종성; 김경민; 정아름
Original assignee: 주식회사 한화
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2023-03-09
Anticipated expiration: 2040-09-17
Also published as: KR20220037269A

Abstract

본 발명은 솔라셀 제조 장치에서 챔버 내의 기판을 지지하고 절연부를 구비하는 보트 장치에 관한 것이다.
본 발명은 서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부; 상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재; 상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 박막이 차단되는 갭이 형성되는 보트 장치가 제공될 수 있다.

Description

절연부를 구비하는 보트 장치{BOAT DEVICE INCLUDING AN INSULATION PORTION}

본 발명은 솔라셀 제조 장치에서 챔버 내의 기판을 지지하고 절연부를 구비하는 보트 장치에 관한 것이다.

솔라셀 제조 장치는 다수의 기판을 챔버 내에 투입하고 PECVD 등의 플라즈마 공정을 거쳐 기판에 P-N 접합을 형성하는 것이다.

보트 장치는 챔버 내에서 솔라셀 기판을 지지할 수 있다.

챔버 내에 ICP 방식 또는 CCP 방식의 플라즈마를 형성하거나 기판을 보트 장치에 정전기적으로 척킹(chucking)하는 등의 목적을 위하여 보트 장치에 전기를 인가하고 기판을 지지할 수 있다.

이때, 보트 장치에 전기적 쇼트가 발생하면 플라즈마 형성에 불량이 발생하거나 기판 박막 형성에 불량이 발생할 수 있다.

본 발명은 솔라셀 제조 장치의 보트 장치에 있어서, 챔버 내부의 플라즈마 형성시 보트 장치의 전기적 쇼트로 인하여 기판 박막 불량이 발생하는 것을 억제할 수 있는 보트 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 해결 수단은 서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부; 상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재; 상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부를 포함하고,

상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 박막이 차단되는 갭이 형성되는 보트 장치가 제공될 수 있다.

챔버 내부에 보트 장치가 위치하고, 보트 장치의 플레이트 사이에 각각의 기판이 안착될 수 있다. 서로 이웃한 제1 플레이트 및 제2 플레이트는 플라즈마 형성을 유발하기 위하여 (+) 및 (-) 전기가 인가될 수 있다. 챔버 내부에 반응 가스가 주입되고, 반응 가스 분위기에서 플라즈마 형성시 기판에 박막이 증착될 수 있다. 이때, 기판은 물론 각각의 플레이트의 연결 부위를 포함한 보트 장치에도 박막이 증착될 수 있다.

챔버의 내부에 가스가 투입되고, 플레이트간 플라즈마가 유지된 상태에서 플레이트에 안착된 기판에 원하는 막질을 증착하는데, 이때 전도성 막을 증착시 보트 전체가 증착될 수 있어 플레이트간에 절연을 유지시켜주는 부재로서 스페이서 역할을 하는 절연부가 마련되며, 여기서 절연부의 외부에 전도성 막이 증착되기 때문에 통전이 이루어져서 정상적인 플라즈마 방전이 불가능해질 수 있다.

한편, 플레이트 사이에 플라즈마 발생시 거리가 가까운 부분으로 플라즈마가 집중되는 현상을 고려하면, 플라즈마가 기판에 집중되지 않고 플레이트의 연결 부위에 해당하는 절연부에 집중되면 기판에 박막 증착시 두께 균일도 저하와 증착막의 품질을 떨어뜨릴 수 있다.

또한, 플라즈마 형성을 위하여 제1 플레이트 및 제2 플레이트에 인가되는 전류가 플레이트의 절연부에서 차단되지 않고 절연부가 쇼트되어 제1 플레이트 및 제2 플레이트에 전기 통로가 형성되면 플라즈마 품질이 문제될 수 있고 아크 발생(arcing) 원인이 될 수 있다.

본 발명은 보트 장치 내에서 플레이트 연결 부위에 위치한 절연부에 박막이 증착되는 현상을 억제할 수 있다. 절연부에 증착되는 원하지 않는 박막으로 인하여 인접한 두 플레이트가 전기적으로 쇼트(short)되는 현상을 억제할 수 있다. 박막으로 인해 절연부의 쇼트가 발생하지 않도록 할 수 있고, 절연부의 쇼트로 인하여 제1 플레이트로부터 제2 플레이트로 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 절연부의 쇼트로 인하여 절연부에서 플라즈마 불량이 발생하거나 아크가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 플라즈마 집중 현상 및 아킹(arcing) 발생을 억제할 수 있다. 기판에 증착되는 박막의 균일도 향상 및 품질 개선이 가능하고, 아킹이 억제되어 장비 신뢰성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 보트 장치가 설치되는 솔라셀 제조 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 보트 장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예로서, 서로 인접한 플레이트를 부분적으로 도시한 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제8 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시 도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 보트 장치가 설치되는 솔라셀 제조 장치를 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 반응 가스나 불활성 가스를 챔버(210) 내에 투입하는 노즐부(214)가 마련된다. 일정한 반응 온도나 압력을 유지하는 챔버(210) 내에 각 공정별로 다양한 종류의 반응 가스나 불활성 가스가 노즐부(214)를 통하여 투입될 수 있다. 반응 가스나 불활성 가스의 종류에 따라 챔버(210) 내부에서 기판(100)에 도핑층, 패시베이션층, 캡핑층, 반사 방지층 등이 증착될 수 있다.

복수의 기판(100)을 한꺼번에 가공하는 것이 생산성 향상에 유리하므로, 다수의 기판(100)이 보트 장치(220)에 의하여 한꺼번에 투입될 수 있다. 챔버(210)에는 기판(100)이 적재된 보트(220)가 챔버 입구(211)를 통하여 투입되고, 챔버(210)의 내부 또는 외부에는 챔버(210)에 열을 공급하는 히터(205)가 설치될 수 있다.

챔버(210) 내에서 플라즈마 공정 뿐만 아니라 열처리 공정도 수행될 수 있다. 예를 들면 PDA(Post-deposition annealing) 공정 수행을 위하여 일정한 온도로 유지되는 챔버(210)의 내부에 노즐부(214)는 산화제, 반응 가스 등을 분사할 수 있다. 챔버(210) 내부의 산화제 분위기에서 챔버(210) 내부의 온도를 200 ~ 500℃로 유지하며 열처리 공정을 수행할 수 있다.

도 2는 본 발명의 보트 장치(220)를 도시한 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 플레이트부(221)는 서로 인접한 여러 개의 플레이트로서, 제1 플레이트(221a), 제2 플레이트(221b), 제2 플레이트(221b)를 포함할 수 있다. 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판(100)이 착탈될 수 있다. 기판(100)은 플레이트와 플레이트 사이에 여러 개가 장착될 수 있으며, 하나의 플레이트의 길이 방향을 따라 여러 개가 장착될 수 있다.

플레이트부(221)는 복수의 기판(100)이 적재된 상태로 챔버(210)의 내부 또는 외부로 이동될 수 있다. 보트 장치(220)가 챔버 입구(211)를 통하여 외부로 인출된 상태에서 가공 완료된 기판(100)이 언로딩되거나 새로운 기판(100)이 로딩될 수 있다.

보트 장치(220)는 복수의 기판(100)을 적재한 상태로 챔버(210) 내에 투입될 수 있다. 챔버(210) 내에 플라즈마가 형성되면 보트 장치(220)에 적재된 복수의 기판(100)이 한꺼번에 가공된다.

제1 플레이트(221a) 및 제2 플레이트(221b)가 적층되는 플레이트부(221)의 가로 방향을 제1 방향이라 정의하고, 제1 플레이트(221a) 또는 제2 플레이트(221b)가 연장되는 플레이트부(221)의 길이 방향을 제2 방향이라 정의한다. 기판(100)은 각각의 플레이트의 길이 방향인 제2 방향을 따라 복수 개가 적재되며, 플레이트의 갯수에 대응되는 제2 방향을 따라 복수 개가 적재된다. 복수의 기판(100)은 한번에 챔버(210)에 투입되어 한번에 가공될 수 있다.

각각의 플레이트는 각 플레이트를 부분적으로 천공한 플레이트 포켓(226)을 구비하며, 플레이트 포켓(226)을 통하여 노출된 기판(100)은 플라즈마 또는 반응 가스와 대면되고 가공이 이루어진다.

솔라셀 제조 장치를 구현하기 위해서 챔버(210)는 열처리를 수행하는 퍼니스(furnace)가 될 수 있다. 챔버(210)가 도 1과 같이 수평으로 길게 연장되는 포리젠털 퍼니스(horizontal furnace)의 경우 플라즈마 형성 전원을 기판(100)에 인가하기 위하여 전도성 물체인 그라파이트 재질의 핀을 이용하여 플라즈마 전원 공급 및 기판(100) 지지하는 홀더로 사용할 수 있다.

한편, 기판(100)에 인가하는 플라즈마의 전원이 비대칭적으로 공급되는 경우, 플라즈마 파워의 특정 지역으로의 쏠림이 발생될 수 있고, 이로 인해 박막의 두께가 국부적으로 증가하는 불량이 발생할 수 있으며, 양산시 균일한 박막 두께 제어가 어려운 문제가 발생할 수 있다.

본 발명은 플라즈마 밀도가 챔버(210) 내에서 균일하게 형성되게 하여 박막 균일도를 개선하고, 추가되는 부품없이 보트 장치(220) 내에서 플레이트의 간격을 균일하게 유지하는 구조를 채용하여 품질 향상과 원가 절감을 도모한다.

복수의 기판(100)을 한꺼번에 챔버(210)에 출입시키는 배치(batch) 방식으로 기판(100)을 이송하거나, 기판(100)에 대하여 플라즈마를 유도할 수 있는 전극의 역할을 하는 보트 장치(220)에 있어서, 기판(100)의 외곽에 접촉되는 핀 구조물은 플레이트보다 돌출될 수 있다.

일 실시 예로서, 플레이트 자체가 전극이 되거나 핀 보다 낮은 전극이 보트 장치(220)에 설치되는 경우, 기판(100)을 지지하는 핀 구조물은 플레이트나 전극보다 돌출될 수 있다. 따라서, 보트 장치(220)에서, 기판(100)의 지지 구조물에 해당하는 핀이 플레이트나 전극보다 돌출되면, 전극간 거리보다 핀 사이의 거리가 상대적으로 더 가까와질 수 있다.

이러한 구조는 플라즈마 발생시 거리가 가까운 부분으로 플라즈마가 집중되는 현상을 고려하면, 기판(100)에 박막 증착시 두께 균일도 저하와 증착막의 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 또한, 플라즈마 형성을 위한 전류가 기판(100)의 지지 구조물에 해당하는 핀에 집중되기 때문에 아크 발생(arcing) 원인이 된다.

따라서, 본 발명은 보트 장치(220) 내에서 기판(100)의 지지 구조물인 핀을 지그재그로 배치하여 지지 구조물끼리의 거리를 전극간 거리보다 멀리함으로써, 플라즈마 집중 현상 및 아킹(arcing) 발생을 억제할 수 있다.

보트 장치(220)는 전극 역할을 하는 플레이트를 구비하고, 플레이트에 기판(100)을 고정하는 지지 구조물인 핀이 지그재그 구조로 배치될 수 있다. 핀은 기판(100)을 플레이트의 전극면에 고정하거나, 플레이트에 인가된 전원을 기판(100)에 전달하는 기능을 할 수 있다.

기판(100)의 컨택 포인트는 제1 핀(222), 제2 핀(223) 및 제3 핀(224)이 기판(100)과 접촉하는 3개소로 제한하여 안정적인 3점 지지 구조를 달성하고, 서로 인접한 플레이트에 각각 장착된 제1 핀(222) 내지 제3 핀(224)이 서로 대면되지 않게 배치되며, 각각의 핀은 복수의 플레이트가 적층되는 방향인 제1 방향을 따라 지그재그로 배치될 수 있다.

보트 장치(220)의 위에서 보았을 때, 서로 인접한 제1 플레이트(221a) 및 제2 플레이트(221b) 각각에 배치된 제1 핀(222)이 제1 플레이트(221a) 및 제2 플레이트(221b)가 배열되는 제1 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치되는 것이 바람직하다.

제1 플레이트(221a)에 설치된 제1 핀(222)에 대하여 보트 장치(220)의 일측 단부로부터 측정한 보트 단부 거리인 제1 거리는 제1 플레이트(221a)와 인접 배치되는 제2 플레이트(221b)에 설치된 제1 핀(222)에 대하여 보트 장치(220)의 일측 단부로부터의 측정한 보트 단부 거리인 제2 거리보다 긴 것이 바람직하다.

제2 플레이트(221b)에 인접한 제3 플레이트(221c)에 설치된 제1 핀(222)의 보트 단부 거리는 제3 플레이트(221c)와 인접 배치되지 않은 제1 플레이트(221a)에 설치된 제1 핀(222)의 보트 단부 거리와 동일하여도 무방할 수 있다.

각각의 핀은 플레이트로부터 돌출되는 돌출부(250)를 구비할 수 있다.

각각의 핀은 기판(100)과 경사지게 접촉되거나 기판(100)의 측면과 점 접촉되도록 경사부(251)를 구비할 수 있다. 경사부(251)는 돌출부(250)의 측면에 형성된 경사면에 해당한다.

각각의 핀에 의하여 눌려진 기판(100)의 적어도 일부가 플레이트와 접촉되는 밀착부(252)가 플레이트에 마련될 수 있다. 밀착부(252)를 통하여 기판(100)의 일부만 플레이트에 밀착되도록 플레이트의 일부가 절개된 갭부(254)가 마련될 수 있다.

각각의 플레이트는 밀착부(252)와 갭부(254)를 구비하며, 갭부(254)에서는 기판(100)과 플레이트가 비접촉되고, 밀착부(252)에서는 기판(100)과 플레이트가 밀착될 수 있다.

각각의 핀에 형성된 돌출부(250), 각각의 핀에 형성된 경사부(251), 각각의 플레이트에 형성된 밀착부(252) 중 적어도 하나를 통하여 기판(100)에 전원이 인가될 수 있다. 기판(100)에 인가된 전원은 플라즈마 형성 또는 정전기력을 제공할 수 있다.

도 3을 참조하면, 복수의 플레이트를 지지할 수 있는 체결 부재(310)가 관통하여 결합될 수 있다. 체결 부재(310)에는 각 플레이트의 간격마다 절연부(320)가 결합될 수 있다. 절연부(320)는 원통형으로 형성되고 체결 부재(310)의 외주면에 삽입되어서 플레이트간의 간격을 유지시켜줄 수 있다.

절연부(320)는 일례로서 세라믹 부싱으로 이루어질 수 있다.

챔버(210) 내부에 보트 장치(220)가 위치하고, 보트 장치(220)의 플레이트 사이에 각각의 기판(100)이 안착될 수 있다. 서로 이웃한 제1 플레이트(221a), 제2 플레이트(221b) 및 제3 플레이트(221c)는 플라즈마 형성을 유발하기 위하여 서로 다른 극성을 가지도록 (+) 및 (-) 전기가 인가될 수 있다. 챔버(210) 내부에 반응 가스가 주입되고, 반응 가스 분위기에서 플라즈마 형성시 기판(100)에 박막이 증착될 수 있다. 이때, 기판(100)은 물론 각각의 플레이트의 연결 부위를 포함한 보트 장치(220)에도 박막이 증착될 수 있다.

도 3을 참조하면, 기판(1100)의 박막 증착시, 절연부(320)의 외주면 전체에 대하여 증착된 박막(301)이 형성될 수 있다.

따라서, 플라즈마 형성을 위하여 제1 플레이트(221a), 제2 플레이트(221b) 및 제3 플레이트(221c)에 인가되는 전류가 플레이트의 절연부(320)에서 차단되지 않고 절연부(320)가 쇼트되어 제1 플레이트(221a) 및 제2 플레이트(221b)에 전기 통로가 형성되면 플라즈마 품질이 문제될 수 있고, 아크 발생(arcing) 원인이 될 수 있다.

[제1 실시 예](청구항 3,4)

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다. 도 4를 참조하면, 절연부(320)는 체결 부재(310)의 외주면에 삽입되는 제1 절연부(321)와 제2 절연부(322)로 이루어질 수 있다.

제1 절연부(321)와 제 절연부(322)는 각각 한쪽 플레이트에 대면되어 접촉된 상태일 수 있다. 도 4에서의 플레이트는 제1 플레이트(221a), 제2 플레이트(221b), 제3 플레이트(221c)가 도시되어 있고, 각각의 제1 플레이트(221a)와 제2 플레이트(22b) 사이, 제2 플레이트(221b)와 제3 플레이트(221c) 사이에 제1 절연부(321)의 일측면이 대면되어 접촉된 상태이며, 제2 절연부(322)의 일측면에는 다른쪽 플레이트에 대면되어 접촉된 상태일 수 있다.

이때, 제1 내지 제3 플레이트(221a)(221b)(221c)와 제1 절연부(321) 및 제2 절연부(322)에는 체결 부재(310)가 관통되어 접촉된 구조일 수 있다.

제1 플레이트(221a)는 (+) 극성, 제2 플레이트(221b)는 (-) 극성, 제3 플레이트(221c)는 (+) 극성을 가질 수 있다.

제1 절연부(321)는 돌기부(321a)가 돌출되어 형성되고, 제2 절연부(322)는 제1 절연부(321)의 돌기부(321a)가 삽입되는 삽입홈(322a)이 형성되는 구조를 가질 수 있다.

제1 절연부(321)의 제1 면(323)과 제2 절연부(322)의 끝단부 사이와 돌기부(321a)와 삽입홈(322a)의 사이에 갭(G)이 형성될 수 있고. 제1 절연부(321)의 제2 면(324)은 플레이트의 측면에 대면될 수 있다.

이러한 구조에 의해 제1 절연부(321)와 제2 절연부(322)의 사이에 형성되는 갭(G)은 "ㄴ"자 형의 경로를 가지게 형성될 수 있다.

따라서, 플라즈마 형성시 기판(100)에 박막이 증착될 때, 기판(100)은 물론 각각의 플레이트의 연결 부위를 포함한 보트 장치(220)에도 박막이 증착될 수 있고, 절연부(320)에도 박막이 증착될 수 있다.

본 발명의 절연부(320)에서는 제1 절연부(321)의 바깥면과 제2 절연부(322)의 바깥면에 박막이 쉽게 증착될 수 있다. 그러나, 제1 절연부(321)과 제2 절연부(322) 사이에 형성된 갭(G)에는 박막이 쉽게 증착되기 어렵다.

따라서, 갭(G)에 의해 박막이 증착되지 않게 되므로, 절연부(320)에 의한 플레이트간의 통전이 이루어지지 않으며, 그에 따라 절연부(320)에 형성되는 박막에 의해 플레이트간에 흐르는 전기가 차단될 수 있고, 플레이트간의 통전에 의해 쇼트되는 현상을 방지할 수 있다.

[제2 실시 예] (청구항 5,6)

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 절연부(320)는 체결 부재(310)의 외주면에 삽입되어 대면되는 제1 절연부(326), 제1 절연부(326)의 외주면에 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되는 제2 절연부(327)로 이루어질 수 있다.

제1 절연부(326)의 외주면과 제2 절연부(327)과의 사이에 갭(G)이 형성되도록 제2 절연부(327)는 제1 절연부(326)의 외주면과 간격을 두고 마주보는 내측면(327a), 플레이트와 간격을 두고 형성되는 양쪽의 측면부(327b), 제1 절연부(326)의 외주면과 슬라이딩 이동 가능하게 대면되는 돌출면(327c)이 형성되는 구조일 수 있다.

제2 절연부(327)는 양쪽의 측면부(327b)에 의해 제1 플레이트(221a)와 제2 플레이트(221b)의 사이에 간격(제1 간격)을 두고 형성되고, 제2 절연부(327)의 내측면(327a)은 돌출면(327c)에 의해 제1 절연부(326)와 간격(제2 간격)을 두고 형성되어 있으므로, 플라즈마 형성에 따른 증착시 박막이 쉽게 형성되지 않는다. 이러한 2군데의 제1,2 간격으로 갭(G)이 형성될 수 있다.

그에 따라 플레이트간의 통전이 차단되므로, 절연부(320)의 박막 증착에 따른 쇼트 현상을 방지할 수 있다.

또한, 제2 절연부(327)는 제1 절연부(326)의 외주면을 따라 슬라이딩 이동할 수 있기 때문에, 갭(G)에서의 박막 증착 및 제1 절연부(326)의 외주면에서의 박막 증착을 보다 양호하게 억제할 수 있다.

갭(G)에 의한 경로가 복잡하고 박막 증착이 이루어지는 제2 절연부(327)의 해당 영역의 면이 연장된 길이를 가지므로, 그 만큼 박막 증착이 어렵게 되는 것이다.

[제3 실시 예](청구항 7)

도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 절연부(320)는 체결 부재(310)의 외주면에 대면되게 삽입되는 제1 절연부(328), 제1 절연부(328)에 갭(G)을 두고 결합되는 제2 절연부(329)로 이루어지는 2개의 부재로 마련될 수 있다.

제1 절연부(328)의 외주면(328a)에는 제1 돌출부(328b)가 형성되고, 제1 돌출부(328b)에는 홈이 형성되며, 제2 절연부(329)는 플레이트와 간격을 두고 형성되는 제1 면(329a), 제1 면(329a)으로부터 제1 절연부(328)의 외주면(328a)과 간격을 두고 근접되는 방향으로 형성되는 제2 면(329b), 제2 면(329b)으로부터 제2 절연부(329)의 내측으로 형성되는 제3 면(329c), 제1 절연부(328)의 제1 돌출부(328b)에 삽입되는 제2 돌출부(329d)가 형성되는 구조일 수 있다.

따라서, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 절연부(320)는 제2 절연부(329)의 제2 돌출면(329d)이 제1 절연부(328)의 제1 돌출부(328b)안에 삽입되고, 플레이트와 간격을 두고 형성되는 제2 절연부(329)의 제1 면(329a), 제1 면(329a)으로부터 제1 절연부(328)와 갭(G)이 형성되면서 근접되는 방향으로 형성되는 제2 면(329b), 제2 면(329b)으로부터 내측으로 형성되는 제3 면(329c)에 의해 형성되는 갭(G)의 경로가 복잡하고, 갭(G)의 길이가 연장되는 구조이므로, 기판의 박막 증착시, 절연부(320)의 갭(G) 위치에서의 박막 증착이 연속적으로 형성되지 않고 차단될 수 있다. 그에 따라 플레이트간의 통전을 방지할 수 있다.

[제4 실시 예](청구항 8,9)

도 7은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.

도 7을 참조하면, 절연부(400)는 체결부재(310)가 관통 결합되는 제1 절연부(410), 제1 절연부(410)와 간격을 두고 제1 절연부(410)가 삽입되는 제2 절연부(420)로 이루어질 수 있다.

제1 절연부(410)의 외주면은 길이 방향을 따라 계단식 구조로 이루어지는 복수의 제1 단턱부(412)가 형성되고, 제2 절연부(420)의 내주면은 제1 절연부(410)의 외주면에 형성된 복수의 제1 단턱부(412)와 대응되면서 갭(G)을 두고 복수의 제2 단턱부(422)가 형성되는 구조를 가질 수 있다.

제1 단턱부(412)의 맨 끝단부의 제1 엔드부(413)는 제2 절연부(420)의 제2 단턱부(422)의 맨끝단부의 제2 엔드부(423)와 대면되어 접촉된 상태일 수 있다.

또한, 제1 절연부(410)의 일측면은 한쪽 플레이트에 대면되고, 제2 절연부(420)의 일측면은 다른쪽 플레이트에 대면되어 접촉된 상태일 수 있다.

제1 단턱부(412)는 제2 절연부(420)의 내부로 들어 갈 수록 하향 경사지게 형성될 수 있고, 제2 단턱부(422)도 제1 단턱부(412)와 마찬가지로 제2 절연부(420)의 내부로 들어 갈 수록 하향 경사지게 형성될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제4 실시 예에 따르면, 제1 절연부(410)와 제2 절연부(420)간의 갭(G)의 경로가 복잡하고, 갭(G)의 길이가 연장되는 구조이므로, 기판의 박막 증착시, 절연부(400)의 갭(G) 위치에서의 박막 증착이 연속적으로 형성되지 않고 차단될 수 있다. 그에 따라 플레이트간의 통전을 방지할 수 있다.

[제5 실시 예](청구항 10)

도 8은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.

도 8을 참조하면, 절연부(500)는 체결 부재(310)가 관통 결합되는 제1 절연부(510), 제1 절연부(510)의 외주면에 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되는 제2 절연부(520)로 이루어질 수 있다.

제1 절연부(510)의 양쪽 측면은 각각 플레이트에 대면되고, 제2 절연부(520)의 내부에는 길이 방향을 따라 복수의 요홈부(522)가 형성되고, 제1 절연부(510)의 외주면과 간격을 두고 형성되는 제1 면(524), 제1 절연부(510)의 외주면과 슬라이딩 이동 가능하게 대면되는 제2 면(526)으로 이루어질 수 있다.

제1 면(524)과 제1 절연부(510)의 외주면 사이의 간격에 의해 갭(G)이 형성되고, 요홈부(522)에 의해 갭(G)이 형성될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제5 실시 예에 따르면, 제1 절연부(510)와 제2 절연부(520)간의 갭(G)의 경로가 복잡하고, 갭(G)의 길이가 연장되는 구조이므로, 기판의 박막 증착시, 절연부(500)의 갭(G) 위치에서의 박막 증착이 연속적으로 형성되지 않고 차단될 수 있다. 그에 따라 플레이트간의 통전을 방지할 수 있다.

[제6 실시 예](청구항 11)

도 9는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.

도 9를 참조하면, 절연부(600)는 체결 부재(310)가 관통 결합되는 제1 절연부(610), 제1 절연부(610)의 외주면에 마련되는 제2 절연부(620)로 이루어질 수 있다.

제1 절연부(610)의 양쪽 측면은 플레이트에 대면될 수 있고, 제2 절연부(620)는 플레이트와 간격을 두고 형성될 수 있다.

제2 절연부(620)의 내부는 제1 절연부(610)와 연결부(622)로 연결되고, 연결부(622)의 간격을 두고 갭(G)이 형성되는 구조일 수 있다.

따라서, 제1 절연부(610)의 외주면에 갭(G)을 두고 제2 절연부(620)가 마련되고, 연결부(622)를 통해 연결된 구조이므로, 갭(G)의 길이가 연장되어 기판의 박막 증착시, 절연부(600)의 갭(G) 위치에서의 박막 증착이 연속적으로 형성되지 않고 차단될 수 있다. 그에 따라 플레이트간의 통전을 방지할 수 있다.

[제7 실시 예](청구항 12,13)

도 10은 본 발명의 제7 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다.

도 10을 참조하면, 제7 실시 예에 따른 절연부(700)는 체결 부재(310)가 관통되어 결합되는 제1 절연부(710), 제1 절연부(710)의 외주면에 형성되는 제2 절연부(720), 제2 절연부(720)의 양측에 간격을 두고 마련되는 제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)로 이루어질 수 있다.

다시 말해서, 제7 실시 예에 따른 절연부(700)는 제6 실시 예에 따른 절연부(600)의 구조에 제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)가 마련된 구조일 수 있다.

제2 절연부(720)는 제1 절연부(710)의 외주면에 연결부(722)로 연결되고, 연결부(722)를 제외한 나머지 부분은 간격을 두고 갭(G)이 형성되는 구조일 수 있다.

제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)는 제1 절연부(710)의 외주면에 대면되고, 제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)의 일 측면이 각각 플레이트에 대면될 수 있다.

또한, 제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)는 제2 절연부(720)의 외주면을 간격을 두고 감싸도록 제1 면(732)(742)과 제2 면(734)(744)이 각각 형성될 수 있다.

따라서, 제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)는 제2 절연부(720)와 갭(G)을 형성하고 마련될 수 있다.

또한, 제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)는 서로 간격(d)을 두고 마련될 수 있다.

제3 절연부(730)와 제4 절연부(740)는 단면상 'ㄱ'자로 절곡된 구조일 수 있다.

본 발명의 제 7실시 예에 따른 절연부(700)는 제1 절연부(710)의 외주면에 갭(G)을 두고 제2 절연부(720)가 마련되고, 연결부(722)를 통해 연결된 구조이므로, 갭(G)의 길이가 연장되며, 더욱이 제3 절연부(730) 및 제4 절연부(740)가 제2 절연부(720)의 외주면과 갭(G)을 두고 마련된 구조이므로, 기판의 박막 증착시, 절연부(700)의 갭(G) 위치에서의 박막 증착이 연속적으로 형성되지 않고 차단될 수 있다. 그에 따라 플레이트간의 통전을 방지할 수 있다.

[제8 실시 예]

도 11은 본 발명의 제8 실시 예에 따른 절연부 구조를 나타낸 확대 단면도이다. 도 11을 참조하면, 제8 실시 예에 따른 절연부(800)는 체결 부재(310)가 관통되어 결합되는 제1 절연부(810), 제1 절연부(810)의 외주면에 마련되는 제2 절연부(820), 제1 절연부(810)와 제2 절연부(820)의 사이에 마련되는 제3 절연부(830)로 이루어질 수 있다.

제1 절연부(810)의 외주면에는 돌출부(811)가 형성되고, 돌출부(811)의 일측에는 제2 절연부(820)가 삽입되고, 돌출부(811)의 타측에는 제3 절연부(830)가 삽입될 수 있다.

제2 절연부(820)의 안쪽에 구비되는 제3 절연부(830)는 제1 절연부(810) 및 제2 절연부(820)와 갭을 두고 마련될 수 있다.

즉, 제1 절연부(810)의 외주면에 형성된 돌출부(811)와 제3 절연부(830)의 내주면인 제1 면(831)은 제1 갭(G1)을 두고 구비될 수 있다.

제3 절연부(830)의 끝단면인 제2 면(832)은 제2 절연부(820)의 안쪽에 형성된 제1 내면(821)과 제2 갭(G2)을 두고 구비될 수 있다.

또한, 제3 절연부(830)의 외주면인 제3 면(833)은 제2 절연부(820)의 안쪽에 형성되고 제1 내면(821)과 직교 방향으로 배치되는 제2 내면(822)과 제3 갭(G3)을 두고 구비될 수 있다.

또한, 제2 절연부(820)의 한쪽 끝단면은 플레이트와 대면되고, 제2 절연부(820)의 다른쪽 끝단면은 플레이트와 간격(d1)을 두고 결합될 수 있다.

이러한 본 발명의 제8 실시 예에 따르면, 제1 절연부(810)의 외주면에 제1 갭(G1)을 두고 제3 절연부(830)가 마련되고, 제3 절연부(830)는 바깥쪽에 제2 절연부(820)와 제3 갭(G3)을 두고 마련되며, 제2 절연부(820)의 안쪽에 형성된 제1 내면(821)과 제3 절연부(830)의 끝단면인 제2 면(832)과 제2 갭(G2)을 두고 구비되기 때문에, 기판의 박막 증착시, 절연부(800)의 갭 위치에서의 박막 증착이 연속적으로 형성되지 않고 차단될 수 있다. 그에 따라 플레이트간의 통전을 방지할 수 있다.

100... 기판(wafer) 205... 히터(heater)
210... 챔버(chamber) 211... 챔버 입구
214... 노즐부 220... 보트 장치(boat device)
221... 플레이트부 221a...제1 플레이트(plate)
221b... 제2 플레이트 221c...제3 플레이트
222... 제1 핀(pin) 223... 제2 핀
224... 제3 핀
226... 플레이트 포켓(plate pocket)
250... 돌출부 251... 경사부
252... 밀착부 254... 갭부
301... 박막 310... 체결 부재
320... 절연부 321... 제1 절연부
321a... 돌기부
322... 제2 절연부 322a... 삽입홈
323... 제1 면 324... 제2 면
326... 제1 절연부 327... 제2 절연부
327a... 내측면 327b... 측면부
327c... 돌출면 328... 제1 절연부
328a...외주면 328b... 제1 돌출부
329... 제2 절연부 329a... 제1 면
329b... 제2 면 329c... 제3 면
329d.. 제2 돌출부
400,500,600,700,800...절연부
410,510,610,710... 제1 절연부 412... 제1 단턱부
413... 제1 엔드부
420,520,620,720... 제2 절연부 422... 제2 단턱부
423... 제2 엔드부 522... 요홈부
524,732,742... 제1 면 526,734,744... 제2 면
622,722... 연결부
810... 제1 절연부 811... 돌출부
820... 제2 절연부 821... 제1 내면
822... 제2 내면 830... 제3 절연부
831... 제1 면 832... 제2 면
833... 제3 면
d,d1... 간격 G.. 갭(gap)
G1... 제1 갭 G2... 제2 갭
G3... 제3 갭

Claims

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서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 적어도 2개 이상으로 마련되고,
상기 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부에 증착 박막이 형성되지 않도록 갭을 두고 삽입되는 제2 절연부로 이루어지며,
상기 제1 절연부는 상기 제2 절연부에 삽입되는 돌기부가 형성되고, 제2 절연부는 제1 절연부의 돌기부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고,
상기 제1 절연부에서 플레이트와 대면하는 제2 면과 반대 방향에 형성되는 제1 면은, 상기 제2 절연부의 끝단부와 갭을 두고 형성되고, 상기 돌기부와 삽입홈은 갭을 두고 소정의 길이로 형성되는 보트 장치.
제3 항에 있어서,
상기 제1 절연부와 제2 절연부의 사이에 형성되는 갭은 "ㄴ"자 형의 경로를 가지는 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 제1 절연부의 외주면에 삽입되는 제2 절연부로 이루어지고,
상기 제2 절연부는 상기 제1 절연부의 외주면과 간격을 두고 마주보는 내측면, 플레이트와 간격을 두고 형성되는 측면부, 상기 제1 절연부의 외주면과 대면되는 돌출면이 형성되며,
상기 제2 절연부는 제 1절연부와 대면하는 상기 돌출면에 의해 갭이 형성되고, 상기 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
제5 항에 있어서,
상기 제2 절연부는 상기 제1 절연부의 외주면에서 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부에 갭을 두고 결합되는 제2 절연부로 이루어지고,
상기 제1 절연부의 외주면에는 제1 돌출부가 형성되고,
상기 제2 절연부는 플레이트와 간격을 두고 형성되는 제1 면, 상기 제1 면으로부터 상기 제1 절연부의 외주면과 간격을 두고 근접되는 방향으로 형성되는 제2 면, 상기 제2 면으로부터 상기 제2 절연부의 내측으로 형성되는 제3 면, 상기 제1 절연부의 제1 돌출면에 삽입되는 제2 돌출부가 형성되며,
상기 제1 절연부의 제1 돌출부와 상기 제2 절연부의 제2 면, 제3 면, 제2 돌출면의 사이에서 형성되는 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부에 갭을 두고 결합되는 제2 절연부로 이루어지고,
상기 제1 절연부의 외주면은 길이 방향을 따라 계단식 구조의 제1 단턱부가 복수로 형성되고,
상기 제2 절연부의 내주면은 상기 제1 절연부의 외주면에 형성된 복수의 제1 단턱부와 대응되면서 간격을 두고 복수의 제2 단턱부가 형성되며,
상기 제1 단턱부는 상기 제2 절연부의 내부로 들어 갈 수록 하향 경사지게 형성되고, 상기 제2 단턱부는 상기 제1 단턱부와 마찬가지로 상기 제2 절연부의 내부로 들어 갈 수록 하향 경사지게 형성되며,
상기 제1 절연부의 상기 제1 단턱부와 제2 절연부의 제2 단턱부간에 형성되는 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
제8 항에 있어서,
상기 제1 단턱부의 맨 끝단부의 제1 엔드부는 상기 제2 절연부의 제2 단턱부 의 맨 끝단부의 제2 엔드부와 대면되어 접촉된 상태인 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부에 갭을 두고 결합되는 제2 절연부로 이루어지고,
상기 제1 절연부의 양쪽 측면은 각각 플레이트에 대면되고,
상기 제2 절연부의 내부에는 길이 방향을 따라 복수의 요홈부가 형성되며, 상기 제1 절연부의 외주면과 간격을 두고 형성되는 제1 면, 상기 제1 절연부의 외주면과 슬라이딩 이동 가능하게 대면되는 제2 면으로 이루어지고,
상기 제1 면과 상기 제1 절연부의 외주면 사이의 간격에 의해 갭이 형성되고, 상기 요홈부에 의해 갭이 형성되며, 상기 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부에 갭을 두고 결합되는 제2 절연부로 이루어지고,
상기 제2 절연부의 내부는 상기 제1 절연부와 연결부로 연결되고,
상기 연결부를 제외한 나머지 부분인 제1 절연부와 제2 절연부의 길이 방향으로 간격을 두고 갭이 형성되며,
상기 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부;
를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재의 외주면에 삽입되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부의 외주면에 마련되는 제2 절연부, 상기 제2 절연부의 양측에 간격을 두고 마련되는 제3 절연부와 제4 절연부를 포함하고,
상기 제2 절연부는 상기 제1 절연부의 외주면에 연결부로 연결되고,
상기 연결부를 제외한 나머지 부분인 제1 절연부와 제2 절연부의 길이 방향으로 간격을 두고 갭(G)이 형성되며,
상기 제3 절연부와 상기 제4 절연부는 상기 제1 절연부의 외주면에 대면되고,
상기 제3 절연부와 상기 제4 절연부는 상기 제2 절연부(720)의 외주면을 간격을 두고 감싸도록 하여 갭이 형성되는 제1 면과 제2 면이 각각 형성되며,
상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부 사이의 갭과, 상기 제2 절연부와 상기 제3 절연부 및 상기 제 4 절연부간의 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
제12 항에 있어서,
상기 제3 절연부와 제4 절연부는 서로 간격을 두고 마련되는 보트 장치.
서로 인접한 제1 플레이트 및 제2 플레이트를 포함하고, 상기 각 플레이트 사이의 빈 틈에 기판이 착탈되는 플레이트부;
상기 플레이트부를 관통하여 결합하는 체결 부재;
상기 체결 부재에 결합되고, 상기 각 플레이트간의 간격을 유지시키는 절연부; 를 포함하고,
상기 절연부는 상기 기판의 박막 증착시 플레이트간의 통전이 이루어지지 않도록 증착 박막이 차단되는 갭이 형성되며,
상기 절연부는 체결 부재가 관통되어 결합되는 제1 절연부, 상기 제1 절연부의 외주면에 마련되는 제2 절연부, 상기 제1 절연부와 상기 제2 절연부의 사이에 마련되는 제3 절연부로 이루어지고,
상기 제3 절연부의 내면인 제1 면은 상기 제1 절연부와 제1 갭을 두고 마련되고, 제3 절연부의 외주면인 제3 면은 제2 절연부의 안쪽에 형성되고 상기 제1 면과 직교 방향으로 형성되는 제2 내면과 제3 갭을 두고 형성되며,
상기 제1 갭 및 제3 갭에 의해 증착 박막이 차단되는 보트 장치.
제14 항에 있어서,
상기 제3 절연부의 끝단면인 제2 면은 상기 제2 절연부의 안쪽에 형성되는 제1 내면과 제2 갭을 두고 마련되며,
상기 제1 절연부의 외주면에는 돌출부가 형성되고, 돌출부의 양측에 각각 제1 절연부와 제3 절연부가 삽입되어 대면되는 보트 장치.