基板侧沉积装置的制作方法

本公开涉及一种基板沉积装置，更具体地涉及一种基板侧沉积装置，其中至少一个基板安装到具有基板外侧部分的基板安装转筒，基板外侧部分面向源靶，并且基板安装转筒能旋转，使得基板外侧部分的三维沉积可以是均匀的并且其质量得到改善。

背景技术：

在安装有各种半导体和类似电子元件的基板上形成用于连接元件、供电和收发电信号的电路的布线。为了在基板上形成布线，可以使用各种布线形成方法。

近年来，采用丝网印刷技术在基板上形成布线。换句话说，基于丝网印刷技术在基板上形成布线的方法是指采用丝网印刷技术施加银膏并在基板上形成高导电布线的方法。

然而，这种基于丝网印刷技术在基板上形成布线的传统方法具有以下缺点：由于布线的电阻高、材料被涂覆时的外部影响和当施加材料时材料的均匀性低，导致布线电路的电特性不均匀。此外，这种湿法的缺点在于最终产品的物理电特性受到杂质污染的影响。

同时，近来人们对形成无边框的基板以实现大屏幕和高清晰度的显示的技术越来越感兴趣。为了提供无边框基板，需要在基板的外侧形成布线的技术。

关于用于提供无边框基板的技术，韩国专利第10-1613773号(以下称为“相关技术”)已经公开了一种触摸面板，其中连接到tx电极图案和rx电极图案的金属布线延伸并连接到显示装置的外侧和后侧，以便减小边框的宽度并增加有效区域。

相关技术仅公开了通过在基板的外侧形成布线而减小边框宽度的面板，但没有明确教导在基板的外侧形成布线的具体方法。

此外，相关技术没有提出在基板的侧部形成具有低电阻和优良的电特性的布线的任何具体方法。

当使用传统的在线溅射沉积装置将布线沉积到基板外侧部分时，存在以下缺点：因为需要非常长的设备，所以配置整个设施所需的时间、精力和成本是增加的，在基板的每一侧单独需要源靶，并且源靶必须具有可调整的沉积角。

技术实现要素：

因此，本公开旨在解决上述问题，并且本公开的一个方面提供了一种基板侧沉积装置，其中至少一个基板安装到具有基板外侧部分的基板安装转筒，基板外侧部分面向源靶，并且基板安装转筒能旋转，使得基板外侧部分的三维沉积可以是均匀的并且其质量得到改善。

根据本公开的一个实施方式，提供了一种基板侧沉积装置，该基板侧沉积装置包括：基板安装转筒，所述基板安装转筒能在真空室内旋转并且允许至少一个基板在从圆周表面朝向中心的方向上插入和安装；以及至少一个源靶，所述至少一个源靶被配置为基于溅射将布线沉积到所述基板的从所述基板安装转筒的所述圆周表面露出的基板外侧部分，其中：所述基板外侧部分包括所述基板的外侧以及所述基板的与所述外侧相邻的顶侧和底侧，并且所述基板外侧部分上的所述布线形成为将形成在所述基板的所述顶侧上的顶部电路图案与形成在所述基板的所述底侧上的底部电路图案电连接；将所述基板插入并安装到基板安装槽，所述基板安装槽径向安装到所述基板安装转筒；所述至少一个源靶包括多个源靶，并且所述多个源靶包括相同的金属靶或不同的金属靶。

所述基板侧沉积装置还可包括靶挡板，该靶挡板被配置为当所述多个源靶包括所述不同的金属靶时，覆盖与执行溅射的源靶相邻的其它源靶的表面。

附图说明

从以下结合附图对示例性实施方式的描述中，本公开的以上和/或其它方面将变得显而易见并且更容易理解，其中：

图1是根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置的示意性截面图；

图2是根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置中的基板安装转筒的透视图；

图3是示出根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置中的源靶、靶挡板和移动轨道之间的布局关系的示意性平面图；

图4示出了根据本公开的一个实施方式的通过基板侧沉积装置在外侧部分形成有布线的示例性基板的横截面；以及

图5示出了根据本公开的一个实施方式的通过基板侧沉积装置在基板外侧部分形成有布线的基板的横截面。

附图标记

10：基板外侧部分

11：外侧

13：与外侧相邻的顶侧

15：与外侧相邻的底侧

30：基板

50：显示元件

60：顶部电路图案

70：控制器元件

80：底部电路图案

90：外侧部分布线

100：显示装置

110：真空室

130：源靶

131：第一源靶

133：第二源靶

135：第三源靶

150：基板安装槽

170：基板安装转筒

171：圆周表面

175：旋转杆

190：靶挡板

195：移动轨道

200：基板侧沉积装置

具体实施方式

图1是根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置的示意性截面图。

如图1所示，根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置200包括基板安装转筒170和至少一个源靶130，其中至少一个基板30径向安装到基板安装转筒170，源靶130设置在基板安装转筒170的圆周表面附近并且被配置为通过溅射对基板的外侧部分10执行布线沉积。此外，根据需要，还可以设置靶挡板190以防止相邻的源靶受到污染。

基板安装转筒170的形状类似于圆柱形或多棱柱形，并且可旋转地放置在真空室110内。此外，基板安装转筒170使得至少一个基板30能够沿径向(即从圆周表面171到中心的方向)插入和安装。换句话说，根据本公开的基板安装转筒170可旋转地设置在真空室110内，并使得至少一个基板30能够被插入和安装为朝向圆周表面171的中心取向。

具体地，基板安装转筒170的形状类似于圆柱体或多棱柱形，并且如图2所示，在其一个外侧与旋转杆175连接。在基板安装转筒170中，基板30在从圆周表面171朝向中心的方向上安装，因此多个基板30径向安装。旋转杆175安装并耦合成可在真空室110内旋转。因此，基板安装转筒170在至少一个基板径向安装到基板安装转筒170的状态下可旋转地设置在真空室110内。

类似地，至少一个基板30径向插入并安装到基板安装转筒170，因此基板30的外侧部分10设置成从基板安装转筒170的圆周表面171突出。根据本公开，基板侧沉积装置200指的是用于将布线沉积到基板30的外侧部分10的沉积装置，因此基板30必须设置有从基板安装转筒170的圆周表面171出来的暴露的外侧部分10。

如上所述，从基板安装转筒170的圆周表面171露出的至少一个基板外侧部分10受到基于至少一个源靶130的溅射。因此，设置至少一个源靶130以将预定的布线图案沉积到基板外侧部分10。也就是说，至少一个源靶130执行溅射，以将布线沉积在基板30的从基板安装转筒170的圆周表面171露出的外侧部分10上。

源靶130被实现为要沉积到基板30的外侧部分10上的金属靶，该金属靶在溅射期间用作阴极。与用作阴极的金属靶相对应的源靶130将形成为预定的金属层的布线沉积在基板30的外侧部分10上。

同时，在源靶130执行溅射的同时，基板安装转筒170旋转。换句话说，源靶130对基板外侧部分10(例如，基板的外侧以及基板的与外侧相邻的顶侧和底侧)执行三维(3d)沉积。

为了对基板30的外侧部分10执行3d沉积，根据本公开的基板侧沉积装置200不需要使用单独的源靶来对基板的外侧和基板的与外侧相邻的顶侧和底侧执行溅射，而是使用一个源靶。因此，根据本公开的基板侧沉积装置200使配置用于基板外侧部分10的3d沉积的设备所需的时间、精力和成本最小化。

如上所述，根据本公开的基板侧沉积装置200是指用于对基板30的外侧部分10而不是基板30的顶侧或底侧执行布线沉积的装置。

具体而言，如图4和图5所示，根据本公开的基板外侧部分10包括基板30的外侧(参见图4和图5中的“11”)以及与基板30的外侧11相邻的基板的顶侧(参见图4和图5中的“13”)和底侧(参见图4和图5中的“15”)，并且形成基板外侧部分10上的布线以电连接形成在基板30顶部上的顶部电路图案(参见图4和图5中的“60”)和形成在基板30底部上的底部电路图案(参见图4和图5中的“80”)。

下面，将详细描述根据本公开的基板30和基板外侧部分10的技术特征。

为了通过根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置200将布线沉积到基板外侧部分10，首先将掩模施加到将与布线一起形成的基板外侧部分10。具体地，根据本公开的对基板外侧部分的布线沉积基于溅射方法，并且因此通过将沉积掩模附接到基板来对待形成布线的基板外侧部分10进行掩模。

基板外侧部分的掩模包括将沉积掩模附接到基板的操作，使得布线可以通过溅射沉积在基板外侧部分10上。沉积掩模形成为具有“[”的形状，并因此附接到基板的顶部和底部以及基板30的外侧部分10。

沉积掩模可以通过膜、金属和油墨印刷形成。特别地，沉积掩模可以以聚酰亚胺(pi)膜的形式给出。当pi膜用作沉积掩模时，沉积掩模紧密地附接到包括基板外侧部分10的基板30，其间具有各种粘合剂。

在pi膜掩模和基板30之间插置粘合剂的情况下，pi膜掩模首先进行临时结合处理，以便在预定的处理条件下临时附接到基板30，然后进行特定的结合处理，以便在预定的处理条件下结合到基板30。

当完成将沉积掩模附接到包括将在其上形成布线的基板外侧部分10的基板30的掩模时，针对掩模基板30执行溅射操作。也就是说，掩模基板30被引入真空室110并安装到基板安装转筒170，同时仅暴露基板外侧部分10。然后，在掩模基板30安装到基板安装转筒170的状态下，通过溅射将布线沉积在基板外侧部分10上。

根据本公开，基板外侧部分10上的布线通过溅射沉积在真空室110内部。因此，当具有“[”形状的沉积掩模附接到包括将在其上形成布线的基板外侧部分10的基板30的一部分上时，基板30被转移至真空室110中并且在安装到基板安装转筒170的状态下进行溅射工艺。

进行溅射工艺使得沉积可以聚焦在将形成布线的基板外侧部分10上。也就是说，根据本公开的溅射不是针对整个基板30而是针对基板外侧部分10执行。

通过根据本公开的溅射在基板外侧部分10上形成布线的装置是指使用溅射在基板30的外侧部分上形成布线的装置，其中基板30可包括任何基板，只要需要形成电路图案并通过外侧部分连接电路图案即可。换句话说，根据本公开的基板30包括各种基板，例如玻璃、塑料、膜等，在其上形成电路图案且其外侧部分可具有用于与电路图案电连接的布线。

特别地，根据本公开的基板30可包括这样的基板，基板的顶部和底部安装有各种元件并且分别形成有电路图案。此外，如图4所示，将在其上形成布线的基板外侧部分10包括对应于基板的边缘部分的外侧11、与外侧相邻的顶侧13(即基板30的与外侧11相邻的顶部)以及与外侧相邻的底侧15(即基板30的与外侧11相邻的底部)。

具体地，如图4所示，根据本公开的基板外侧部分10包括基板30的外侧11以及基板的与基板30的外侧11相邻的顶侧(即与外侧相邻的顶侧13)和底侧(即与外侧相邻的底侧15)，并且形成基板外侧部分10上的布线(即外侧部分布线(参见图5中的“90”))，以将形成在基板30的顶部上的顶部电路图案60与形成在基板30的底部上的底部电路图案80电连接。

更详细地说，根据本公开的基板30可包括用于各种元件、设备和装置的基板。例如，根据本公开的基板30可用于如图2所示的显示装置100。在这种情况下，诸如液晶显示(lcd)元件、有机发光二极管(oled)或微发光二极管(led)的显示元件50可被排列以在基板30的顶部上形成显示元件矩阵。此外，用于控制显示元件50和收发电信号的控制器元件70和各种相关元件可形成在基板30的底部上。

用于显示元件50的布线(即顶部电路图案60)形成在基板30的顶部上，并且用于控制器元件70等的布线(即底部电路图案80)形成在基板30的底部上。因此，如图5所示，必须在基板外侧部分10上形成用于顶部电路图案60和底部电路图案80之间的电连接的外侧部分布线90。

形成在基板外侧部分10上的外侧部分布线90具有如图5所示的的横截面，以便将顶部电路图案60与底部电路图案80电连接。因为外侧部分布线90具有用于顶部电路图案60和底部电路图案80之间的电连接的形，所以如图4所示，形成有外侧部分布线90的基板外侧部分10对应于不仅包括基板30的外侧11而且包括与外侧相邻的顶侧13和与外侧相邻的底侧15的部分。

如上所述，如图1所示，将掩模基板30引入真空室110并进行溅射。这里，真空室110中的溅射是用于在基板外侧部分10上形成外侧部分布线90的工艺。因此，执行真空室110中的溅射以将沉积聚焦在基板外侧部分10上。

为此，当基板安装转筒170在真空室110内旋转时，根据本公开在基板外侧部分上形成的布线(即外侧部分布线90)通过基于源靶130的溅射来沉积。换句话说，只有基板30的外侧部分10朝向源靶130暴露，并且安装有基板30的基板安装转筒170在源靶130执行溅射时旋转，并且因此，可以对基板外侧部分10执行3d沉积，从而在基板外侧部分10(即基板30的外侧11、与外侧相邻的顶侧13和与外侧相邻的底侧15)上形成3d沉积布线。

在根据本公开的前述基板侧沉积装置200中，至少一个基板30安装到具有基板外侧部分10的基板安装转筒170，该基板外侧部分10面向源靶130，且基板安装转筒170可旋转，使得对基板外侧部分10的3d沉积可以是均匀的并且其质量得到改善。

下面，将描述根据本公开的基板侧沉积装置200的更详细的技术特征和附加的技术特征。

如图1和图2所示，在外侧部分10从基板安装转筒170的圆周表面171露出的状态下，根据本公开的至少一个基板30径向插入并安装到基板安装转筒170。

为了将基板30直接安装到基板安装转筒170，基板安装转筒170需要在结构上固定和配置用于稳定地容纳基板30的空间。然而，由于所需的时间、精力和成本远远超过需要，基板安装转筒170具有这种在其中直接插入和容纳基板30的结构是不利的。

此外，当基板安装转筒170具有在其中直接插入和容纳基板30的结构时，该结构不利于安装各种尺寸的基板30。也就是说，为了使基板侧沉积装置适应于各种尺寸的基板30，基板安装转筒需要分别对应于各种尺寸的基板，从而浪费了时间、精力和成本。

因此，如图1和图2所示，根据本公开的基板30插入并安装到径向安装到基板安装转筒170的基板安装槽150中。

具体地，根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置200包括安装到基板安装转筒170的基板安装槽150。基板安装槽150可拆卸地安装在基板安装转筒170上。因此，基板安装槽150安装到基板安装转筒170，基板安装槽150的尺寸对应于要进行沉积的基板30的尺寸。

例如，在对具有一定尺寸的基板进行沉积然后对具有不同尺寸的另一基板进行沉积的情况下，已经安装到基板安装转筒170的用于沉积到具有一定尺寸的基板的某个基板安装槽150被分离，然后用于插入和安装具有不同尺寸的基板的另一个基板安装槽150被新安装到基板安装转筒170。因此，根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置200可以在不改变基板安装转筒170的情况下针对具有各种尺寸的基板执行布线沉积。

在这方面，多个基板安装槽150径向安装到基板安装转筒170。也就是说，多个基板安装槽150被安装成从圆周表面朝向基板安装转筒170的中心定向。基板安装槽150可通过螺栓紧固方法等安装到基板安装转筒170，并且不仅具有用于插入和容纳基板30的结构，而且具有用于使插入的基板保持稳定而没有大间隙的结构。

此外，基板安装槽150可具有除了基板经由其插入的开口部分(即，基板安装转筒170的圆周表面171上的暴露部分)之外的封闭结构，或者具有用于容纳和支撑基板30的框架结构。

基板30插入并安装到被安装到基板安装转筒170的基板安装槽150。也就是说，基板30插入并安装到被安装到基板安装转筒170的基板安装槽150。基板安装槽150可具有各种结构或各种介质以保持插入其中的基板30，使得基板30不能与基板安装槽150分离。例如，基板安装槽150可采用高温粘结带、单独的夹具等，或用于保持插入其中的基板30的各种结构和方法中的一种。

在多个基板30一个接一个地插入安装到基板安装转筒170的多个基板安装槽150中的状态下，基于溅射对基板30的外侧部分10进行布线沉积。在这样的工艺中，热量由基板30本身、基板安装转筒170和周围环境产生，这些热量可能会传递到基板30上对基板30产生不良影响。此外，当热量有效地从基板30辐射时，提高了对基板30的溅射效率。

类似地，基板30需要热辐射。为了有效地从基板30辐射热量，可以在基板安装转筒170中形成冷却路径(未示出)。具体地，冷却路径经由旋转杆175插入，然后在经过安装到基板安装转筒170的多个基板30之后从旋转杆175出来。

同时，根据本公开的一个实施方式的基板侧沉积装置200可包括如图1所示的多个源靶130。可以提供单个源靶130以对在真空室110内旋转的多个基板30的外侧部分10执行3d布线沉积。可提供多个源靶131、133、135以对多个旋转的基板30的外侧部分10执行3d布线沉积。图1示出了源靶130包括三个源靶，即第一源靶131、第二源靶133和第三源靶135。

当如上所述使用多个源靶130时，多个源靶(例如，如图1所示的第一源靶131、第二源靶133和第三源靶135)可包括相同金属的阴极靶，即相同金属靶，或者可包括不同金属的阴极靶，即根据需要的不同的金属靶。

类似地，本公开的源靶130包括多个源靶131、133和135，并且多个源靶(例如，图1中的第一源靶131、第二源靶133和第三源靶135)可以被设置为相同的金属靶或不同的金属靶。

应用前一种情况(其中存在多个源靶并且多个源靶被设置为相同的金属靶)以在基板外侧部分10上仅形成单个金属层的布线。换句话说，多个源靶包括相同金属的相同金属靶。

当采用包括相同金属靶的多个源靶130时，连续地对多个基板30进行溅射，并且在基板安装转筒170旋转的同时沉积布线。结果，关于多个基板30的外侧部分更快速地执行布线沉积，从而提高了生产效率和沉积效率。

当存在多个源靶130并且所述多个源靶130被设置为如上所述的相同的金属靶时，多个基板30可以以规则的间隔安装(即，使相邻基板之间的夹角相同)，并且多个源靶130也可以以规则的间隔布置，使其距离与相邻基板的外侧部分10之间的距离相同。

因此，当多个基板30以相同的夹角安装在其间，并且多个源靶130也被布置为以与相邻基板30的外侧部分10之间的距离相同的距离间隔开时，可以在基板安装转筒170旋转时对基板30的外侧部分10同等且均匀地执行沉积，并且也可以改善沉积在每个基板外侧部分10上的布线的均匀性。

另一方面，应用后一种情况(其中存在多个源靶并且多个源靶被提供为不同的金属靶)以在基板外侧部分10上形成多个金属层的布线。换句话说，多个源靶包括不同金属的不同金属靶。

例如，如图1所示，当源靶130包括三个源靶，即第一源靶131、第二源靶133和第三源靶135时，设置不同的金属靶作为第一源靶131、第二源靶133和第三源靶135。在这种情况下，第一源靶131可用于在基板外侧部分10上沉积第一金属层，第二源靶133可用于在第一金属层上沉积第二金属层，以及第三源靶135可用于在第二金属层上沉积第三金属层。在这种情况下，沉积在基板外侧部分10上的布线形成为第一金属层、第二金属层和第三金属层依次沉积。

当存在多个源靶130并且所述多个源靶130被设置为不同的金属靶时，只有某个源靶130操作以执行溅射，而其它源靶不执行溅射。也就是说，仅控制一个源靶操作，但控制其它源靶不操作。

当仅一个源靶操作以执行溅射时，针对安装到基板安装转筒170的多个基板执行3d沉积，特别是当基板安装转筒170旋转时对基板外侧部分10执行3d沉积。换句话说，用于执行溅射的源靶的第一金属沉积到安装到基板安装转筒170的基板的多个基板外侧部分，从而形成第一金属层。例如，当仅图1中的第一源靶131操作以执行溅射而第二源靶133和第三源靶135不操作时，第一源靶131的第一金属被溅射到多个基板外侧部分10，从而沉积第一金属层。

当第一金属层完全沉积时，只有与用于溅射第一金属层的源靶(例如第一源靶131)相邻的另一源靶(例如第二源靶133)操作以执行溅射，而其它源靶(例如第一源靶131和第三源靶135)不操作。结果，第二源靶133的第二金属被溅射到多个基板外侧部分10，因此第二金属层被沉积在第一金属层上。

当第二金属层完全沉积时，只有与用于溅射第二金属层的源靶(例如第二源靶133)相邻的另一源靶(例如第三源靶135)操作以执行溅射，而其它源靶(例如第一源靶131和第二源靶133)不操作。结果，第三源靶135的第三金属被溅射到多个基板外侧部分10，因此第三金属层被沉积在第二金属层上。

类似地，多个源靶130依次操作以执行溅射并依次将相应的金属层沉积到基板外侧部分10，从而最终在基板外侧部分10上形成作为多个金属层的布线。

当存在多个源靶130并且多个源靶130被设置为如上所述的不同的金属靶时，多个源靶中的特定金属靶的仅一个源靶被控制以操作并执行对应于特定金属靶的金属到基板外侧部分的溅射。

在该过程中，与某个源靶(例如第一源靶131)相邻的另一源靶(例如第二源靶133)不应被来自某个源靶的金属靶的溅射所污染。也就是说，需要防止用于某个源靶的某个金属靶的金属沉积在用于另一相邻源靶的不同金属靶上。

为此，如图1和图3所示，根据本公开的基板侧沉积装置200还可包括靶挡板190，以覆盖相邻的不同源靶的表面，从而防止执行溅射的源靶的金属沉积在相邻的不同源靶上。也就是说，当根据本公开将多个源靶130设置为不同的金属靶时，还设置靶挡板190以覆盖与执行溅射的源靶130相邻的不同源靶130的表面。

如图1和图3所示，靶挡板190可以沿着移动轨道195移动。移动轨道195沿着每个源靶的两侧形成一对，以防止多个源靶131、133和135的溅射彼此干扰。此外，靶挡板190包括相对的端部，以与沿每个源靶的两侧布置的一对移动轨道195接合并放置在其上。

因此，靶挡板190可沿一对移动轨道195移动，并且控制靶挡板190移动并覆盖与执行溅射的某个源靶相邻的不同源靶的表面。结果，当某个源靶执行溅射时，防止其它相邻源靶被来自某个源靶的金属靶的金属沉积所污染。

虽然图3示出了单个靶挡板190可移动地设置在一对移动轨道195上，但是根据需要，两个靶挡板190可移动地设置在一对移动轨道195上。在这种情况下，如图3所示，当控制三个源靶131、133和135中的中间源靶133以执行溅射时，控制两个靶挡板190分别移动到另外两个相邻的源靶131和135并覆盖其源靶的表面。

在根据本公开的基板侧沉积装置中，至少一个基板安装到具有基板外侧部分的基板安装转筒，基板外侧部分面向源靶，并且基板安装转筒可旋转，使得对基板外侧部分的3d沉积可以是均匀的并且其质量得到改善。

虽然已经示出和描述了本公开的一些示例性实施方式，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以在由附加的权利要求及其等同物限定的本发明的范围内对这些实施方式进行改变。