JP2012219377A

JP2012219377A - 大容量薄膜形成用蒸着装置

Info

Publication number: JP2012219377A
Application number: JP2012090746A
Authority: JP
Inventors: Whang Sin Cho; チョ，ワンシン; Ki Chul Song; ソン，キチュル; Seung Chul Jung; ジュン，スンチュル; Woo Jung Ahn; アン，ウースン
Original assignee: SNU Precision Co Ltd
Current assignee: SNU Precision Co Ltd
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2012-04-12
Publication date: 2012-11-12
Also published as: TW201244223A; KR20120116719A; KR101233629B1; CN102732843A

Abstract

【課題】薄膜を蒸着するための装置の稼動停止周期を延ばし、装置の使用効率を高めることができる大容量薄膜形成用蒸着装置を提供する。
【解決手段】複数の原料容器１１０およびセンサー１５０を設け、原料容器１１０に収容される原料物質１の量を分散することによって、単一の大容量の原料容器を用いる場合に比べて原料物質１の加熱に必要な熱量を減少させ、第２のヒーター１９０で噴射口１３０の周囲の温度を上昇させることによって、噴射口１３０の周囲では常に原料物質が気化された状態を維持する。
【選択図】図１

Description

本発明は、大容量薄膜形成用蒸着装置に関し、より詳細には、有機物質を気化させ、基板上に薄膜形態で蒸着できる大容量薄膜形成用蒸着装置に関する。

有機発光表示装置は、自体発光特性を有する次世代の表示装置であって、液晶表示装置（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙＤｅｖｉｃｅ；ＬＣＤ）に比べて視野角、コントラスト、応答速度、消費電力などの側面で優れた特性を有する。

有機発光表示装置は、走査ラインとデータラインとの間にマトリックス方式で連結されて画素を構成する有機発光素子を含む。有機発光素子は、アノード電極及びカソード電極と、アノード電極とカソード電極との間に形成され、正孔輸送層、有機発光層及び電子輸送層を含む有機薄膜層とで構成されており、アノード電極とカソード電極に所定の電圧が印加されると、アノード電極を通して注入される正孔とカソード電極を通して注入される電子とが有機発光層で再結合するようになり、この過程で発生するエネルギー差によって光を放出する。

有機薄膜層の蒸着工程で使用される有機材料は、無機材料とは異なり、高い蒸気圧が必要でなく、高温での分解及び変性が容易である。このような素材の特性により、従来の有機薄膜は、タングステン材質の原料容器に有機材料を充填し、原料容器の加熱によって有機材料を気化させ、これを基板上に蒸着させた。

しかし、原料容器内に貯蔵可能な有機材料の量が限定されるので、蒸着工程の途中で有機材料を頻繁に再充填しなければならなく、充填過程で毎度薄膜形成用蒸着装置の稼動を停止しなければならないという問題があった。

また、最近、大面積基板に薄膜を蒸着するために、大容量の原料容器を設置することによって有機材料の充填量を増大させる方法が提案されたが、増大された原料容器の加熱によって有機材料を気化させるとき、原料容器により多くの熱量が供給されることによって有機材料の変性問題が発生した。

したがって、本発明の目的は、このような従来の問題点を解決するために、複数の原料容器を使用して収容可能な原料物質の量を増加させることによって、薄膜を蒸着するための装置の稼動停止周期を延ばし、原料物質の気化速度は高めながら原料物質の気化温度は低下させることによって、装置の使用効率を高めることができる大容量薄膜形成用蒸着装置を提供することにある。

前記のような目的を達成するために、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置は、基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、前記気化チャンバーの内部で前記原料容器の上側に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する第１のヒーターと、前記気化チャンバーに設置され、前記気化チャンバーを通過する気化された原料物質の量を感知するセンサーと、前記センサーから前記気化チャンバー内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部とを含むことを特徴とする。

また、前記のような目的を達成するために、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置は、基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、前記気化チャンバーの内部で前記原料容器の上側に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する第１のヒーターと、前記原料容器に設置され、前記原料容器から流出する気化された原料物質の量を感知する複数のセンサーと、前記センサーから前記原料容器内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部とを含むことを特徴とする。

また、前記のような目的を達成するために、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置は、基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、前記原料容器に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する複数の第１のヒーターと、前記気化チャンバーに設置され、前記気化チャンバーを通過する気化された原料物質の量を感知するセンサーと、前記センサーから前記気化チャンバー内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部とを含むことを特徴とする。

また、前記のような目的を達成するために、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置は、基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、前記原料容器に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する複数の第１のヒーターと、前記原料容器に設置され、前記原料容器から流出する気化された原料物質の量を感知する複数のセンサーと、前記センサーから前記原料容器内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部とを含むことを特徴とする。

本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置において、望ましくは、前記原料容器にそれぞれ結合され、前記原料容器内の原料物質を前記第１のヒーターに近づく方向又は前記第１のヒーターから遠ざかる方向に移送させる複数の移送ユニットをさらに含む。

本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置において、望ましくは、前記制御部は、前記センサーから気化される原料物質の量のフィードバックを受け、気化される原料物質の量が予め設定された基準量より少ないと、原料物質を前記第１のヒーターに近づく方向に移送させるように前記移送ユニットに信号を伝送したり、前記第１のヒーターの温度を上昇させる信号を伝送し、気化される原料物質の量が予め設定された基準量より多いと、原料物質を前記第１のヒーターから遠ざかる方向に移送させるように前記移送ユニットに信号を伝送したり、前記第１のヒーターの温度を下降させる信号を伝送する。

本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置において、望ましくは、前記気化チャンバーの内部に設置され、前記第１のヒーターによって前記原料容器に熱が供給される間、前記原料容器に収容された原料物質又は不純物が飛散して前記噴射口に付着されることを遮断する遮断板をさらに含む。

本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置において、望ましくは、前記遮断板は、平板形態で設けられ、前記気化チャンバーの内壁から一定距離だけ離隔するように配置される。

本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置において、望ましくは、前記気化チャンバーの上面及び側面に設置され、前記気化チャンバーを通過する気化された原料物質の液体又は固体状態への相変化を防止するために、前記気化チャンバーに熱を供給する第２のヒーターをさらに含む。

本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置において、望ましくは、前記原料容器と前記気化チャンバーは着脱可能に結合される。

本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置によると、原料物質を加熱するのに必要な熱量を減少させることによって、原料容器に収容された原料物質の変性を防止することができ、複数の原料容器からの原料物質の気化速度を増加させることによって基板に薄膜を蒸着させる速度も高めることができる。

また、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置によると、原料容器と第１のヒーターとの間の距離又は第１のヒーターの温度を調節し、原料容器から気化される原料物質の量を制御することによって、気化される原料物質の量を安定的に維持することができる。

また、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置によると、原料容器から上側に飛散する原料物質又は不純物が噴射口に付着されることを遮断し、噴射口の閉塞現象を防止することによって、生産の中断状況を防止し、長時間の連続生産を可能にする。

また、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置によると、第１のヒーターの温度制御による原料容器内の原料物質の温度反応を迅速に行うことができ、原料容器内の原料物質の温度も大きな変動なしに所望の目標温度に一定に維持することができ、原料物質の安定的な気化によって均一な蒸着及び大面積蒸着を行うことができる。

また、本発明の大容量薄膜形成用蒸着装置によると、気化チャンバーを通過する気化された原料物質の液体又は固体状態への相変化を防止することができ、基板上に蒸着されずに残った気化された原料物質が噴射口に付着されて噴射口を閉塞する現象を防止することができる。

本発明の第１の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。本発明の第２の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。本発明の第３の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。本発明の第４の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。

以下、本発明に係る大容量薄膜形成用蒸着装置の各実施例を添付の図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。

図１を参照すると、本実施例の大容量薄膜形成用蒸着装置１００は、有機物質を気化させ、基板上に薄膜形態で蒸着できる装置であって、原料容器１１０、気化チャンバー１２０、噴射口１３０、第１のヒーター１４０、冷却部１４６、センサー１５０、制御部１６０、移送ユニット１７０、遮断板１８０、及び第２のヒーター１９０を含む。

本発明は、有機発光表示装置（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｅｖｉｃｅ：ＯＬＥＤ）を製造する装置を提示したものであって、本発明に提示される原料物質としては、例えば、有機材料が使用されることが望ましい。

前記原料容器１１０は、基板１０上に蒸着される原料物質１が固体又は液体状態で収容されるものであって、一側が開口される円筒状に形成される。本実施例では、複数の原料容器１１０が設けられ、気化チャンバー１２０の下側にそれぞれ結合される。一般に、原料容器１１０はタングステン材質で製作され、原料容器１１０の内部には、基板１０に蒸着される原料物質１である有機材料が充填される。

複数の原料容器１１０を設け、原料容器１１０に収容される原料物質１の量を分散することによって、単一の大容量の原料容器を用いる場合に比べて原料物質１の加熱に必要な熱量を減少させることができる。したがって、供給される熱により、原料容器１１０に収容された原料物質の変性を防止することができる。また、複数の原料容器１１０から気化される原料物質の気化速度を増加できるので、基板１０に薄膜を蒸着させる速度も高めることができる。

このとき、原料容器１１０には、図示していないが、蒸着工程が行われる間、原料容器１１０の内部を真空圧力の環境に維持させるための真空ラインを連結することができる。原料物質１の変性は、原料容器１１０内の高い温度及び圧力によって発生する。したがって、原料物質１の変性を防止するためには、原料容器１１０内の温度及び圧力を低く維持しなければならない。また、原料物質１の気化温度は真空度の影響を多く受け、真空度が低くなるほど気化温度も低くなる傾向があるので、原料容器１１０内の真空度を低く維持することが、原料物質１の変性を防止するのにより効率的である。

前記気化チャンバー１２０は、原料容器１１０から気化された原料物質が通過する空間を提供するものであって、原料容器１１０の上側でそれぞれの原料容器１１０と連通するように結合される。後述する第１のヒーター１４０によって原料容器１１０に収容されていた固体状態又は液体状態の原料物質１が加熱され、加熱された原料物質１は気化されて上側に蒸発される。蒸発される原料物質１は、原料容器１１０の上側に配置された気化チャンバー１２０の内部に流入し、気化された原料物質は、気化チャンバー１２０を通過して後述する噴射口１３０を介して基板１０側に噴射される。

気化チャンバー１２０は、相当な量の気化された原料物質１を収容できる程度の体積で形成される。原料容器１１０から気化された原料物質１が気化チャンバー１２０の内部に十分に収容されることによって、噴射口１３０を介して基板１０側に噴射される原料物質の量を安定的に維持することができる。十分な内部空間を有するように気化チャンバー１２０が形成されることによって、気化チャンバー１２０は一種のアキュムレーターとしての機能を行うことができる。

気化チャンバー１２０は、原料容器１１０と着脱可能に結合される。原料容器１１０の内部に基板１０に蒸着させる原料物質、すなわち、有機材料を充填しようとする場合、蒸着工程を中断し、原料容器１１０を気化チャンバー１２０から分離する。その後、原料容器１１０内への原料物質の充填が完了すると、再び原料容器１１０を気化チャンバー１２０に結合し、蒸着工程を行う。

前記噴射口１３０は、気化チャンバー１２０を通過した気化された原料物質を上側に、すなわち、基板１０側に噴射する開口部であって、気化チャンバー１２０の上部に形成される。噴射口１３０は、基板１０の幅方向に一直線に配列され、基板１０と対向するように配置される。

噴射口１３０は、ノズル形態の別途の部品で製作され、気化チャンバー１２０の上部に結合することもでき、気化チャンバー１２０の上部壁に貫通ホールの形態で一体に成形することもできる。

前記第１のヒーター１４０は、原料容器１１０に収容された原料物質を気化させるために原料容器１１０に熱を供給するものであって、気化チャンバー１２０の内部で原料容器１１０の上側に設置される。

第１のヒーター１４０は、原料物質１を気化させ得る熱エネルギーを供給できる多様な形態で具現することができる。例えば、第１のヒーター１４０としては、コアヒーター又はランプヒーターなどが使用可能であり、本実施例ではコアヒーターが使用される。第１のヒーター１４０は、気化チャンバー１２０の内部でプレートに抵抗熱線が巻かれることによって形成される。このときに使用される抵抗熱線は、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ金属又はこれらの合金線からなる。

本発明では、原料容器１１０と連通した気化チャンバー１２０に第１のヒーター１４０が設置されることによって、媒介部材を経らずに第１のヒーター１４０の熱を原料容器１１０に直接伝達できるという特徴がある。したがって、第１のヒーター１４０の温度制御による原料容器１１０内の原料物質の温度反応を迅速に行うことができ、原料容器１１０内の原料物質の温度も大きな変動なしに所望の目標温度に一定に維持することができる。

前記冷却部１４６は、原料容器１１０の内部に収容された原料物質１が第１のヒーター１４０の熱によって変性されることを防止するために、原料容器１１０に収容された原料物質を冷却する。冷却部１４６は、原料容器１１０の外側に設置され、望ましくは、原料容器１１０の外周面を取り囲むように備えられる。

冷却部１４６は、原料物質１が収容された原料容器１１０の内部を冷却可能な多様な形態で具現することができる。本実施例では、例えば、冷却部１４６として、冷却ジャケットが使用される。冷却部１４６は、原料容器１１０の外周面に冷却水が流れる冷却流路が取り囲まれて形成される。

前記センサー１５０は、気化チャンバー１２０に設置され、気化チャンバー１２０を通過する気化された原料物質の量を感知する。センサー１５０で測定される気化された原料物質の量によって第１のヒーター１４０の温度及び移送ユニット１７０の作動方向又は移送速度を制御し、気化される原料物質の量を調節する。

前記制御部１６０は、センサー１５０から気化チャンバー１２０内の原料物質の量のフィードバックを受け、第１のヒーター１５０又は移送ユニット１８０を制御し、原料容器１１０から気化される原料物質１の量を制御する。

すなわち、気化チャンバー１２０内の原料物質の量が基準量より少ないと、原料物質１を第１のヒーター１４０に近づく方向に移送させるように移送ユニット１７０に信号を伝送したり、第１のヒーター１４０の温度を上昇させる信号を伝送する。したがって、原料容器１１０で気化される原料物質の量を増加させることができる。

一方、気化チャンバー１２０内の原料物質の量が基準量より多いと、原料物質１を第１のヒーター１４０から遠ざかる方向に移送させるように移送ユニット１７０に信号を伝送したり、第１のヒーター１４０の温度を下降させる信号を伝送する。したがって、原料容器１１０で気化される原料物質の量を減少させることができる。

このとき、一つのセンサー１５０が気化チャンバー１２０に設置されるので、制御部１６０は、後述する複数の移送ユニット１７０を同時に制御する。

前記移送ユニット１７０は、複数設けられて複数の原料容器１１０にそれぞれ結合され、原料容器１１０内の原料物質１を第１のヒーター１４０に近づく方向又は第１のヒーター１４０から遠ざかる方向に往復移送させる。移送ユニット１７０を用いて原料物質１と第１のヒーター１５０との間の距離を調節することによって、原料容器１１０で気化される原料物質の量を制御することができる。

移送ユニット１７０は、直線往復運動を行える多様な形態で具現することができる。移送ユニット１７０としては、空圧シリンダー、リニアモーター、回転モーターとボールスクリューとを組み合わせた構成などの通常の技術者によく知られた構成を採用できるので、それについての詳細な説明は省略する。

前記遮断板１８０は、第１のヒーター１４０によって原料容器１１０に熱が供給される間、原料容器１１０に収容された原料物質又は不純物が飛散して噴射口１３０に付着されることを遮断する。

第１のヒーター１４０によって原料容器１１０内の原料物質が加熱される間、固体又は液体状態の原料物質１の表面では気化された原料物質が蒸発されることが正常であるが、液体状態の原料物質１の液滴が急に上側に飛散したり、原料物質内に混じっていた不純物が急に上側に飛散する現象が発生するおそれがある。

このとき、上側に飛散する原料物質又は不純物が噴射口１３０にくっ付くと、噴射口１３０の閉塞問題が発生する。噴射口１３０が閉塞されると工程を中止し、新しい噴射口１３０に取り替えたり掃除し、工程を再び開始しなければならないが、この場合、装置の収率低下という問題が発生するようになる。

このように、遮断板１８０は、気化されていない状態で上側に飛散して噴射口１３０に付着される原料物質１や不純物を遮断することによって、長時間の連続的な生産を可能にし、装置の収率を向上させることができる。

一方、遮断板１８０上部の熱は、連通した経路を通して原料物質１に伝達することができる。この場合、第１のヒーター１４０と原料物質１との間の距離又は第１のヒーター１４０の温度によって制御されていた原料物質１の気化量が予期しない外部変数によって変化し得る。気化量の変化は、直ちに有機発光素子の厚さに影響を及ぼすようになり、これは製品の不良と直結されるという問題が発生する。

したがって、遮断板１８０を用いて外部から原料物質１に伝達される熱を最大限に遮断することによって、原料物質１の気化量に影響を及ぼすおそれのある外部変数を除去することができる。

遮断板１８０は、平板形態で形成されて気化チャンバー１２０の内部に設置され、第１のヒーター１４０の上側に配置される。また、遮断板１８０は、気化チャンバー１２０の内壁から一定距離だけ離隔するように配置され、遮断板１８０と気化チャンバー１２０の内壁との間の空間を経由して気化された原料物質が噴射口１３０側に向かうようになる。

前記第２のヒーター１９０は、気化チャンバー１２０を通過する気化された原料物質の液体又は固体状態への相変化を防止するために、気化チャンバー１２０に熱を供給するものであって、気化チャンバー１２０の上面及び側面に設置される。

第２のヒーター１９０としては、例えば、コアヒーター又はランプヒーターなどを使用することができ、第２のヒーター１９０は、気化チャンバー１２０の上面に抵抗熱線が並んで配置される形態で形成される。このときに使用される抵抗熱線は、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ金属又はこれらの合金線からなる。

一方、第２のヒーター１９０は、基板１０上に蒸着されずに気化された原料物質が噴射口１３０に付着されて噴射口１３０を閉塞する現象を防止する。蒸着チャンバー内に残存する気化された原料物質は噴射口１３０側に積もり、結局、固体状態への相変化によって噴射口１３０を閉塞し得るが、噴射口１３０の周囲の温度を上昇させることによって、噴射口１３０の周囲では常に原料物質が気化された状態を維持できるようにする。

上述したように構成された本実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置は、複数の原料容器を設け、原料容器に収容される原料物質の量を分散することによって、原料物質の加熱に必要な熱量を減少させ、原料容器に収容された原料物質の変性を防止することができ、複数の原料容器からの原料物質の気化速度を増加させ、基板に薄膜を蒸着させる速度も高めることができる。

また、上述したように構成された本実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置は、原料物質と第１のヒーターとの間の距離又は第１のヒーターの温度を調節し、原料容器から気化される原料物質の量を制御することによって、気化される原料物質の量を安定的に維持することができる。

また、上述したように構成された本実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置は、原料容器から上側に飛散する原料物質又は不純物が噴射口に付着されることを遮断し、噴射口の閉塞現象を防止することによって、生産の中断状況を防止し、長時間の連続生産を可能にする。

また、上述したように構成された本実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置は、媒介部材を経ずに第１のヒーターの熱を原料容器に直接伝達することによって、第１のヒーターの温度制御による原料容器内の原料物質の温度反応を迅速に行うことができ、原料容器内の原料物質の温度も大きい変動なしに所望の目標温度に一定に維持することができ、原料物質の安定的な気化によって均一な蒸着及び大面積蒸着を行うことができる。

また、上述したように構成された本実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置は、気化チャンバーの上面に気化チャンバーに熱を供給する第２のヒーターを設置することによって、気化チャンバーを通過する気化された原料物質の液体又は固体状態への相変化を防止することができ、基板上に蒸着されずに残った気化された原料物質が噴射口に付着されて噴射口を閉塞する現象を防止することができる。

一方、図２は、本発明の第２の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。

図２を参照すると、本実施例の大容量薄膜形成用蒸着装置２００は、複数のセンサー２５０が原料容器１１０にそれぞれ設置されることを特徴とする。図２において、図１に示した各部材と同一の図面符号によって示される各部材は、同一の構成及び機能を有するものであって、それらについての詳細な説明は省略する。

前記センサー２５０は、複数設けられて原料容器１１０にそれぞれ設置される。センサー２５０は、原料容器１１０から流出する気化された原料物質の量を感知する。

前記制御部２６０は、センサー２５０から原料容器内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、原料容器１１０から気化される原料物質の量を制御する。センサー２５０で測定される原料物質の量によって第１のヒーター１４０の温度及び移送ユニット１７０の作動方向又は移送速度を制御し、気化される原料物質の量を調節する。

このとき、一つのセンサー２５０がそれぞれの原料容器１１０に設置されるので、制御部２６０は複数の移送ユニット１７０を個別的に制御する。

センサー２５０がそれぞれの原料容器１１０に設置されることによって、制御部２６０が原料物質の気化量を調節するオプションが多様になる。すなわち、複数の原料容器１１０の全体的な気化量が不足する場合、第１のヒーター１４０の温度を高めることもでき、複数の移送ユニット１７０を同時に制御することによって、原料物質と第１のヒーター１４０との間の距離を近づけることができる。一方、特定の原料容器１１０での気化量が不足する場合、第１のヒーター１４０の温度はそのままにし、該当の原料容器１１０に結合された移送ユニット１７０のみを制御することによって、原料物質と第１のヒーター１４０との間の距離を近づけることができる。

上述したように構成された本実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置は、センサーがそれぞれの原料容器に設置されることによって、制御部が原料物質の気化量を調節するオプションが多様にすることができ、それぞれの原料容器で均一な気化量を維持することができる。

一方、図３は、本発明の第３の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。

図３を参照すると、本実施例の大容量薄膜形成用蒸着装置３００は、複数の第１のヒーター３４０が原料容器１１０にそれぞれ設置されることを特徴とする。図３において、図１に示した各部材と同一の図面符号によって示される各部材は、同一の構成及び機能を有するものであって、それらについての詳細な説明は省略する。

前記第１のヒーター３４０は、複数設けられて原料容器１１０にそれぞれ設置され、原料容器１１０の外周面を取り囲みながら冷却部１４６の上側に配置される。

前記制御部３６０は、気化チャンバー１２０に設置されたセンサー１５０から気化チャンバー１２０内の原料物質の量のフィードバックを受け、原料容器１１０から気化される原料物質の量を制御する。

このとき、原料物質の気化量を感知するセンサー１５０が気化チャンバー１２０に設置されるので、制御部３６０は、複数の移送ユニット１７０を同時に制御し、複数の第１のヒーター３４０を個別的に制御する。

気化チャンバー１２０内の原料物質の気化量が不足する場合、それぞれの第１のヒーター３４０の温度を高めることもでき、複数の移送ユニット１７０を同時に制御することによって、原料物質と第１のヒーター３４０との間の距離を近づけることができる。

一方、図４は、本発明の第４の実施例に係る大容量薄膜形成用蒸着装置を簡略に示した図である。

図４を参照すると、本実施例の大容量薄膜形成用蒸着装置４００は、複数の第１のヒーター４４０と複数のセンサー４５０が原料容器１１０にそれぞれ設置されることを特徴とする。図４において、図１に示した各部材と同一の図面符号によって示される各部材は、同一の構成及び機能を有するものであって、それらについての詳細な説明は省略する。

前記第１のヒーター４４０は、複数設けられて原料容器１１０にそれぞれ設置され、原料容器１１０の外周面を取り囲みながら冷却部１４６の上側に配置される。

前記センサー４５０は、複数設けられて原料容器１１０にそれぞれ設置される。センサー４５０は、原料容器１１０から流出する気化された原料物質の量を感知する。

前記制御部４６０は、センサー４５０から原料容器１１０内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、原料容器１１０から気化される原料物質の量を制御する。

このとき、原料物質の気化量を感知するセンサー１５０が原料容器１１０にそれぞれ設置されるので、制御部４６０は、複数の移送ユニット１７０を個別的に制御し、複数の第１のヒーター４４０を個別的に制御する。

センサー４５０がそれぞれの原料容器１１０に設置されることによって、制御部４６０が原料物質の気化量を調節するオプションが多様になる。すなわち、複数の原料容器１１０の全体的な気化量が不足する場合、全ての第１のヒーター４４０の温度を高めることもでき、複数の移送ユニット１７０を同時に制御することによって、原料物質と第１のヒーター４４０との間の距離を近づけることができる。一方、特定の原料容器１１０での気化量が不足する場合、該当の原料容器１１０に結合された第１のヒーター４４０の温度を高めることもでき、該当の原料容器１１０に結合された移送ユニット１７０のみを制御することによって、原料物質と第１のヒーター４４０との間の距離を近づけることもできる。

本発明の権利範囲は、上述した実施例及び変形例に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内で多様な形態の実施例で具現可能である。特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明の属する技術分野で通常の知識を有する者であれば誰でも変形可能な多様な範囲までを本発明の特許請求の範囲に記載した範囲と見なす。

１００：大容量薄膜形成用蒸着装置、１１０：原料容器、１２０：気化チャンバー、１３０：噴射口、１４０：第１のヒーター、１４６：冷却部、１５０：センサー、１６０：制御部

Claims

基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、
前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、
前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、
前記気化チャンバーの内部で前記原料容器の上側に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する第１のヒーターと、
前記気化チャンバーに設置され、前記気化チャンバーを通過する気化された原料物質の量を感知するセンサーと、
前記センサーから前記気化チャンバー内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部と、を含むことを特徴とする大容量薄膜形成用蒸着装置。
基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、
前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、
前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、
前記気化チャンバーの内部で前記原料容器の上側に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する第１のヒーターと、
前記原料容器に設置され、前記原料容器から流出する気化された原料物質の量を感知する複数のセンサーと、
前記センサーから前記原料容器内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部と、を含むことを特徴とする大容量薄膜形成用蒸着装置。
基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、
前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、
前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、
前記原料容器に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する複数の第１のヒーターと、
前記気化チャンバーに設置され、前記気化チャンバーを通過する気化された原料物質の量を感知するセンサーと、
前記センサーから前記気化チャンバー内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部と、を含むことを特徴とする大容量薄膜形成用蒸着装置。
基板上に蒸着される原料物質が固体又は液体状態で収容される複数の原料容器と、
前記原料容器の上側に前記原料容器と連通するように結合され、前記原料容器から気化された原料物質が通過する気化チャンバーと、
前記気化チャンバーの上部に形成され、前記気化チャンバーを通過した気化された原料物質を上側に噴射する噴射口と、
前記原料容器に設置され、前記原料容器に収容された原料物質を気化させるために前記原料容器に熱を供給する複数の第１のヒーターと、
前記原料容器に設置され、前記原料容器から流出する気化された原料物質の量を感知する複数のセンサーと、
前記センサーから前記原料容器内の気化された原料物質の量のフィードバックを受け、前記原料容器から気化される原料物質の量を制御する制御部と、を含むことを特徴とする大容量薄膜形成用蒸着装置。
前記原料容器にそれぞれ結合され、前記原料容器内の原料物質を前記第１のヒーターに近づく方向又は前記第１のヒーターから遠ざかる方向に移送させる複数の移送ユニットをさらに含むことを特徴とする、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の大容量薄膜形成用蒸着装置。
前記制御部は、
前記センサーから気化される原料物質の量のフィードバックを受け、気化される原料物質の量が予め設定された基準量より少ないと、原料物質を前記第１のヒーターに近づく方向に移送させるように前記移送ユニットに信号を伝送したり、前記第１のヒーターの温度を上昇させる信号を伝送し、気化される原料物質の量が予め設定された基準量より多いと、原料物質を前記第１のヒーターから遠ざかる方向に移送させるように前記移送ユニットに信号を伝送したり、前記第１のヒーターの温度を下降させる信号を伝送することを特徴とする、請求項５に記載の大容量薄膜形成用蒸着装置。
前記気化チャンバーの内部に設置され、前記第１のヒーターによって前記原料容器に熱が供給される間、前記原料容器に収容された原料物質又は不純物が飛散して前記噴射口に付着されることを遮断する遮断板をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の大容量薄膜形成用蒸着装置。
前記遮断板は、
平板形態で設けられ、前記気化チャンバーの内壁から一定距離だけ離隔するように配置されることを特徴とする、請求項７に記載の大容量薄膜形成用蒸着装置。
前記気化チャンバーの上面及び側面に設置され、前記気化チャンバーを通過する気化された原料物質の液体又は固体状態への相変化を防止するために前記気化チャンバーに熱を供給する第２のヒーターをさらに含むことを特徴とする、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の大容量薄膜形成用蒸着装置。
前記原料容器と前記気化チャンバーは着脱可能に結合されることを特徴とする、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の大容量薄膜形成用蒸着装置。