JP2014177701A - 真空蒸着機 - Google Patents
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Abstract
【課題】ソース部の間の角度制限プレートの高さを自動的に変更することによって、工程によって角度制限プレートを交替することによる作業時間及び作業コストを低減し、連続蒸着を行うことによって、設備の稼動率を向上する真空蒸着機を提供する。
【解決手段】駆動部１１０と、駆動部に連結され、駆動部の作動によって直線運動する直線運動部１２０と、直線運動部に連結され、直線運動部の直線運動によって、直線運動部の移動方向に対して垂直方向に運動する角度制限部１３０と、を備える真空蒸着機である。
【選択図】図２
【解決手段】駆動部１１０と、駆動部に連結され、駆動部の作動によって直線運動する直線運動部１２０と、直線運動部に連結され、直線運動部の直線運動によって、直線運動部の移動方向に対して垂直方向に運動する角度制限部１３０と、を備える真空蒸着機である。
【選択図】図２
Description
本発明は、真空蒸着機に関する。
近年、モバイルフォンのような小型電子機器や、タブレット端末等を含む移動型電子機器が広く使われている。かかる移動型電子機器は、多様な機能を支援するためにイメージまたは映像のような視覚情報をユーザに提供するディスプレイ部を含む。最近、ディスプレイ部を駆動するための部品が小型化されるにつれて、ディスプレイ部が電子機器で占める割合が次第に高くなっており、平らな状態で所定の角度を有するように曲げられる構造のディスプレイ部も開発されている。
このようなディスプレイ部は、有機発光素子を備えており、外部から印加される電流により有機発光層が発光することによって、各種のイメージ及び文字などを具現する。このとき、このような有機発光素子は、多様な方法により形成される。例えば、有機発光素子は、有機物蒸着方法、レーザー熱転写方法、プリントスクリーン方法などを通じて形成される。そのうち、有機物蒸着方法は、簡単な手順と、比較的低コストとで有機発光素子を形成できるので、頻繁に使われている。
本発明の目的は、成膜角度の調節が可能な真空蒸着機を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、駆動部と、前記駆動部に連結され、前記駆動部の作動によって直線運動する直線運動部と、前記直線運動部に連結され、前記直線運動部の直線運動によって、前記直線運動部の移動方向に対して垂直方向に運動する角度制限部と、を備える真空蒸着機が提供される。
また、前記駆動部は、駆動力を生成する駆動力生成部と、前記駆動力生成部に連結されて回転運動する回転部とを備えてもよい。
また、前記直線運動部は、前記回転部に連結され、前記回転部の回転運動時に直線運動する運動ブロックを備えてもよい。
また、前記直線運動部は、前記角度制限部の運動時、前記角度制限部の一部をガイドするガイド部を備えてもよい。
また、前記角度制限部は、各ソース部の間に設けられ、上下に線形運動する角度制限プレートと、前記角度制限プレート及び前記直線運動部に連結され、前記直線運動部の直線運動時、前記直線運動部の移動方向と垂直に摺動する摺動部とを備えてもよい。
また、前記角度制限部は、前記角度制限プレートと、前記摺動部との間を連結する連結部をさらに備えてもよい。
また、前記角度制限部は、前記角度制限プレートと、前記摺動部との間に配置され、側面防着板に形成された溝を閉鎖する遮断部をさらに備えてもよい。
また、前記角度制限部が摺動するように設けられる固定部をさらに備えてもよい。
また、前記固定部と当該固定部に摺動するように設けられる摺動部との間に設けられ、前記摺動部の運動をガイドする線形ガイド部をさらに備えてもよい。
また、前記直線運動部と対向して設けられ、前記直線運動部の運動をガイドする補助ガイド部をさらに備えてもよい。
以上説明したように本発明によれば、ソース部の間の角度制限プレートの高さを自動的に変更することによって、工程によって角度制限プレートを交替することによる作業時間及び作業コストを低減することができる。特に、本発明によれば、角度制限プレートの交替のためにチャンバーを開放していないので、チャンバーの真空状態を持続的に維持させることができる。また、本発明によれば、連続蒸着を行うことによって、設備の稼動率を向上することができる。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。本発明は、添付される図面と共に詳細に説明している実施形態を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、後述する実施形態に限定されるものではなく、多様な形態で具現される。本実施形態は、本発明の開示を完全にし、当業者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、特許請求の範囲により定義される。一方、本明細書で使われた用語は、実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。本明細書において、単数形は、文言で特に言及しない限り複数形も含む。明細書で使われる“備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）”及び／または“備えた（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）”は、言及した構成要素、段階、動作及び／または素子が、一つ以上の他の構成要素、段階、動作及び／または素子の存在または追加を排除するものではない。第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに使われるが、構成要素は、用語によって限定されてはならない。用語は、一つの構成要素を、他の構成要素から区別する目的のみで使われる。
図１は、本発明の一実施形態に係る真空蒸着機１００を示す斜視図である。図２は、図１に示したＡ部分を拡大して示す部分斜視図である。図３は、図１に示したＢ部分を拡大して示す部分斜視図である。
図１〜図３を参照すれば、真空蒸着機１００は、内部に空間が形成されるチャンバー（図示せず。）を含む。真空蒸着機１００は、上記チャンバーの内部に設けられ、有機物等の材料物質を蒸発させるソース部（図示せず。）を含む。また、真空蒸着機１００は、上記ソース部が固設されるソース部固定フレーム（図示せず。）を含む。
一方、真空蒸着機１００は、駆動部１１０と、駆動部１１０に連結され、駆動部１１０の作動によって直線運動する直線運動部１２０とを備える。また、真空蒸着機１００は、直線運動部１２０に連結され、直線運動部１２０の運動によって、直線運動部１２０の移動方向に対して垂直方向に運動する角度制限部１３０を備える。ここで、真空蒸着機１００は、角度制限部１３０が摺動可能に設けられる固定部１４０を備える。真空蒸着機１００は、固定部１４０と角度制限部１３０との間に設けられる側面防着板１６０を備える。
一方、駆動部１１０は、駆動力を生成する駆動力生成部１１１を備える。特に、駆動力生成部１１１としてはモータがあるが、駆動力生成部１１１はこれに限定されず、駆動力を生成する全ての装置を含む。
駆動部１１０は、駆動力生成部１１１に連結されて回転運動する回転部１１２を備える。回転部１１２としてはスパーギヤを用いてもよいが、これに限定されず、駆動力生成部１１１の駆動によって、駆動力を外部に伝達する全ての装置を含む。
一方、直線運動部１２０は、駆動部１１０の運動によって直線運動するソース防着板１２１を備える。また、直線運動部１２０は、回転部１１２に連結され、回転部１１２の運動によって直線運動する運動ブロック１２２を備える。このとき、運動ブロック１２２は、回転部１１２がスパーギヤとして形成される場合、スパーギヤに連結されてスパーギヤの回転に伴って直線運動するラックギヤである。ただし、運動ブロック１２２は、かかる例に限定されず、回転部１１２の回転運動時に直線運動する全ての装置及び構造を含む。
直線運動部１２０は、角度制限部１３０の運動時、角度制限部１３０の一部をガイドするガイド部１２３を備える。ここで、ガイド部１２３は、ガイドボディ部１２３ｄを備える。特に、ガイドボディ部１２３ｄは、プレート状に形成され、ガイドボディ部１２３ｄの一部が折り曲げられて形成される。
また、ガイド部１２３は、ガイドボディ部１２３ｄに形成される第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃを備える。具体的には、第１ガイド部１２３ａと第２ガイド部１２３ｂとは、互いに連結され、第２ガイド部１２３ｂは、一端側において第１ガイド部１２３ａと所定の角度を形成するように連結される。また、第３ガイド部１２３ｃは、第２ガイド部１２３ｂの他端側に連結される。
このように形成される第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃは、多様な形態で形成される。例えば、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃは、溝状に形成されてもよく、長孔状に形成されてもよい。また、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃは、突起形態に形成され、溝を形成することも可能である。以下においては、説明の便宜上、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃが長孔状に形成される場合を中心として詳細に説明する。
上記長孔は、略楕円形に形成してもよい。このとき、第１ガイド部１２３ａと第３ガイド部１２３ｃとは、異なる高さ位置に形成され、第２ガイド部１２３ｂは、第１ガイド部１２３ａと第３ガイド部１２３ｃとを斜め方向に互いに連結する。
直線運動部１２０は、ガイド部１２３に設けられる突出部１２４を備える。このとき、突出部１２４は、ガイドボディ部１２３ｄから突設され、後述する補助ガイド部１７０と連結され、ガイドボディ部１２３ｄの運動時、ガイドボディ部１２３ｄの経路を維持する。特に、突出部１２４は、複数個備えられ、複数個の突出部１２４は、第１突出部１２４ａと、第２突出部１２４ｂとからなる。このとき、第１突出部１２４ａと第２突出部１２４ｂとは、軸受形態に形成され、ガイドボディ部１２３ｄの運動時、補助ガイド部１７０との接触による摩擦力を最小化することができる。
一方、角度制限部１３０は、上記各ソース部の間に設けられ、上下に直線運動する角度制限プレート１３２を備える。また、角度制限部１３０は、角度制限プレート１３２及び直線運動部１２０に連結され、直線運動部１２０の運動時、直線運動部１２０の移動方向と垂直に摺動する摺動部１３１を備える。このとき、摺動部１３１は、角度制限プレート１３２に連結部（図示せず。）を介して連結される。
また、摺動部１３１は、ガイド部１２３に連結され、ガイド部１２３の運動によって、上述したようにガイド部１２３の移動方向と垂直に摺動する。具体的には、摺動部１３１は、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃに挿入される挿入突起１３１ａを備える。挿入突起１３１ａは、軸受形態に形成され、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃに挿入される。
摺動部１３１は、固定部１４０に摺動するように設けられる。ここで、固定部１４０は、複数個備えられ、複数個の固定部１４０は、互いに所定の間隔で離隔して固定配置されてもよい。
一方、摺動部１３１と固定部１４０との間には、線形ガイド部１５０が設けられ、摺動部１３１の運動をガイドする。このとき、線形ガイド部１５０は、一般的なＬＭ（Ｌｉｎｅａｒ Ｍｏｔｉｏｎ）ガイドを含む。特に、線形ガイド部１５０は、複数個備えられ、各線形ガイド部１５０は、各固定部１４０に設けられ、各固定部１４０と摺動部１３１とを連結するようにしてもよい。
上記固定部１４０の内側面には、上述した側面防着板１６０が設けられる。側面防着板１６０には溝が形成され、上記溝には、上記連結部が挿入される。特に、角度制限部１３０は、側面防着板１６０に形成された溝を閉鎖するように、角度制限プレート１３２と側面防着板１６０との間に設けられる遮断部１３３を備える。遮断部１３３は、上記連結部の長手方向と垂直な方向に延設してもよい。
一方、真空蒸着機１００は、直線運動部１２０と対向して設けられ、直線運動部１２０の運動をガイドする補助ガイド部１７０を備える。特に、補助ガイド部１７０は、ガイド部１２３の外側に配置され、ガイド部１２３の運動をガイドするようにしてもよい。
このとき、補助ガイド部１７０は、外部に固設される固定ブラケット１７１を備えてもよい。また、補助ガイド部１７０は、固定ブラケット１７１に形成され、ガイド部１２３の運動をガイドするガイド１７２を備えてもよい。
特に、ガイド１７２は、固定ブラケット１７１の外面に形成され、ガイド部１２３の一部が挿入されるように形成してもよい。具体的には、ガイド１７２は、溝状または孔状に形成され、直線運動部１２０の一部が挿入されるように形成される。また、ガイド１７２は、突起形態に形成され、直線運動部１２０の一部が挿入される。特に、ガイド１７２が突起形態である場合、一対の突起として形成され、直線運動部１２０の一部が挿入される。なお、ガイド１７２は、かかる例に限定されず、直線運動部１２０の運動をガイドする全ての構造及び装置を含む。ただし、以下では、説明の便宜上、ガイド１７２が一対の突起形態に形成される場合について詳細に説明する。
ガイド１７２には、第１突出部１２４ａ及び第２突出部１２４ｂが挿入される。特に、第１突出部１２４ａ及び第２突出部１２４ｂは、ガイド１７２に挿入されて直線運動する。第１突出部１２４ａ及び第２突出部１２４ｂは、ガイド１７２に沿って運動しつつ、ガイド部１２３の直線運動経路を維持させることができる。
補助ガイド部１７０は、固定ブラケット１７１の外面に形成される補強リブ１７３を備える。このとき、補強リブ１７３は、複数個形成され、複数個の補強リブ１７３は、互いに所定の間隔で離隔して、固定ブラケット１７１の外面に形成されてもよい。
一方、真空蒸着機１００は、角度制限部１３０が上下に直線運動するとき、角度制限部１３０の位置を示す指示部１８０を備える。指示部１８０は、角度制限部１３０に設けられ、角度制限部１３０が上下に直線運動するとき、角度制限部１３０と共に運動する運動部１８１を備える。また、指示部１８０は、外部に固設され、運動部１８１の位置を表示する位置表示部１８２を備える。
上記運動部１８１は、摺動部１３１に固設される。また、位置表示部１８２には、運動部１８１の高さ位置を表示する目盛りなどを形成し、運動部１８１の高さ位置を外部から観察可能にしてもよい。
真空蒸着機１００は、駆動部１１０及び直線運動部１２０の一部を覆うように形成されるカバー部１９０を備える。カバー部１９０は、ソース防着板１２１、駆動力生成部１１１、回転部１１２などを覆うように設けられ、蒸着物質によるソース防着板１２１、駆動力生成部１１１、回転部１１２などの汚染を防止できる。
一方、真空蒸着機１００の作動について説明すれば、真空蒸着機１００が作動すると、上記ソース部の蒸着物質が加熱されて蒸発することによって、基板（図示せず。）に蒸着する。ソース部は、複数個備えられ、複数個の上記ソース部の間には、上述したように角度制限プレート１３２が設けられる。
上記角度制限プレート１３２は、蒸着工程の進行程度によって、予め設定された高さ位置に調節される。具体的には、予め設定された高さ位置に応じて、駆動部１１０を作動させる。このとき、駆動力生成部１１１が作動することによって、回転部１１２を回転させる。
回転部１１２は、回転しつつ、回転部１１２に連結された運動ブロック１２２を一方向に直線運動させる。上記のように、運動ブロック１２２が運動すると、運動ブロック１２２に連結されたソース防着板１２１も、運動ブロック１２２と同じ方向に移動する。
具体的には、回転部１１２が反時計回り方向に回転すると、運動ブロック１２２は、回転部１１２を基準として前進する。このとき、ソース防着板１２１は、運動ブロック１２２と共に、回転部１１２を基準として前進する。上記のように、ソース防着板１２１が前進する場合、ガイド部１２３もソース防着板１２１と共に前進する。
一方、上記のように、ガイド部１２３が前進すると、第１突出部１２４ａ及び第２突出部１２４ｂは、ガイド１７２に沿って移動する。特に、第１突出部１２４ａ及び第２突出部１２４ｂは、ガイド１７２に完全に拘束されて運動することによって、ガイド部１２３が経路から離脱することを防止できる。
上記のように、ガイド部１２３が運動すると、挿入突起１３１ａは、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃに沿って運動する。具体的には、挿入突起１３１ａは、第１ガイド部１２３ａから第２ガイド部１２３ｂに沿って運動し、再び第３ガイド部１２３ｃに沿って運動する。このとき、挿入突起１３１ａの高さ位置は高くなる。特に、挿入突起１３１ａの高さ位置は、第１ガイド部１２３ａ〜第３ガイド部１２３ｃに沿って移動しつつ次第に高くなる。
上記のように、挿入突起１３１ａが運動すると、挿入突起１３１ａと共に摺動部１３１も上側に直線運動する。このとき、直線ガイド部１５０は、摺動部１３１の運動をガイドし、摺動部１３１が直線運動経路から離脱することを防止できる。
上記のように、摺動部１３１が運動すると、連結部、遮断部１３３及び角度制限プレート１３２は、摺動部１３１と共に運動する。したがって、角度制限プレート１３２は、上側に移動し、前記ソース部から噴射される蒸着物質の蒸着角度は小さくなる。
角度制限プレート１３２が上昇すると、側面防着板１６０に形成された溝が開放される。このとき、遮断部１３３は、角度制限プレート１３２と共に上昇することによって、上記溝を閉鎖する。特に、遮断部１３３の高さを角度制限プレート１３２の高さよりも高く形成することによって、角度制限プレート１３２が上昇しても、溝を完全に閉鎖することができる。
一方、角度制限プレート１３２が下降する場合は、上記と逆に作動する。具体的には、駆動力生成部１１１が上記と逆に作動すれば、回転部１１２も上記と逆に時計回り方向に回転する。
運動ブロック１２２は、回転部１１２の回転によって、回転部１１２を中心に後進する。このとき、運動ブロック１２２はソース防着板１２１を後進させ、ソース防着板１２１はガイド部１２３を後進させる。
ガイド部１２３が後進すると、第１突出部１２４ａ及び第２突出部１２４ｂは、ガイド１７２に沿って直線運動する。また、挿入突起１３１ａは、第３ガイド部１２３ｃから第１ガイド部１２３ａに沿って運動する。特に、挿入突起１３１ａは、第３ガイド部１２３ｃから第２ガイド部１２３ｂ、第２ガイド部１２３ｂから第１ガイド部１２３ａに沿って順次に下降する。
挿入突起１３１ａが上記のように下降すれば、摺動部１３１は、挿入突起１３１ａと共に下降する。このとき、線形ガイド部１５０は、摺動部１３１の運動をガイドしつつ、摺動部１３１が固定部１４０から離脱することを防止できる。上記のように、摺動部１３１が運動する場合、上記連結部、遮断部１３３及び角度制限プレート１３２は、摺動部１３１と共に下降する。このとき、遮断部１３３は、上記のように側面防着板１６０の溝を完全に閉鎖することによって、外部への蒸着物質の流出を防止できる。
一方、上記のように、角度制限プレート１３２が上昇・下降すると、角度制限プレート１３２の高さを、指示部１８０により示す。具体的には、指示部１８０は、チャンバーに設けられた確認窓（図示せず。）を通じて、作業者などが外部で確認できるように設けられる。
特に、摺動部１３１が前述したように上昇・下降する場合、運動部１８１は、摺動部１３１と共に上昇・下降する。このとき、運動部１８１は、位置表示部１８２の一面に配置されて運動することによって、外部から運動部１８１が止まった位置表示部１８２の位置を把握できる。特に、作業者などは、予め設定された角度制限プレート１３２の位置による運動部１８１の位置を確認することによって、角度制限プレート１３２の位置が正確であるか否かを判別できる。
したがって、真空蒸着機１００は、上記ソース部の間の角度制限プレート１３２の高さを自動的に変更することによって、工程によって角度制限プレート１３２を交替することによる作業時間及び作業コストを低減することができる。特に、真空蒸着機１００は、蒸着工程による角度制限プレート１３２の交替によって、上記チャンバーを開放していないので、上記チャンバーの真空状態を持続的に維持させることができる。また、真空蒸着機１００は、連続蒸着を行うことによって、設備の稼動率を向上することができる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は、例えば、薄膜形成関連の技術分野に適用可能である。
１００ 真空蒸着機
１１０ 駆動部
１１１ 駆動力生成部
１１２ 回転部
１２０ 直線運動部
１２１ ソース防着板
１２２ 運動ブロック
１２３ ガイド部
１３０ 角度制限部
１３１ 摺動部
１３２ 角度制限プレート
１３３ 遮断部
１４０ 固定部
１５０ 線形ガイド部
１６０ 側面防着板
１７０ 補助ガイド部
１７１ 固定ブラケット
１７２ ガイド
１７３ 補強リブ
１８０ 指示部
１８１ 運動部
１８２ 位置表示部
１９０ カバー部
１１０ 駆動部
１１１ 駆動力生成部
１１２ 回転部
１２０ 直線運動部
１２１ ソース防着板
１２２ 運動ブロック
１２３ ガイド部
１３０ 角度制限部
１３１ 摺動部
１３２ 角度制限プレート
１３３ 遮断部
１４０ 固定部
１５０ 線形ガイド部
１６０ 側面防着板
１７０ 補助ガイド部
１７１ 固定ブラケット
１７２ ガイド
１７３ 補強リブ
１８０ 指示部
１８１ 運動部
１８２ 位置表示部
１９０ カバー部
Claims (10)
- 駆動部と、
前記駆動部に連結され、前記駆動部の作動によって直線運動する直線運動部と、
前記直線運動部に連結され、前記直線運動部の直線運動によって、前記直線運動部の移動方向に対して垂直方向に運動する角度制限部と、
を備えることを特徴とする、真空蒸着機。 - 前記駆動部は、
駆動力を生成する駆動力生成部と、
前記駆動力生成部に連結されて回転運動する回転部と、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の真空蒸着機。 - 前記直線運動部は、
前記回転部に連結され、前記回転部の回転運動時に直線運動する運動ブロックを備えることを特徴とする、請求項２に記載の真空蒸着機。 - 前記直線運動部は、
前記角度制限部の運動時、前記角度制限部の一部をガイドするガイド部を備えることを特徴とする、請求項１に記載の真空蒸着機。 - 前記角度制限部は、
各ソース部の間に設けられ、上下に直線運動する角度制限プレートと、
前記角度制限プレート及び前記直線運動部に連結され、前記直線運動部の直線運動時、前記直線運動部の移動方向と垂直に摺動する摺動部と、
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の真空蒸着機。 - 前記角度制限部は、
前記角度制限プレートと、前記摺動部とを連結する連結部と、
をさらに備えることを特徴とする、請求項５に記載の真空蒸着機。 - 前記角度制限部は、
前記角度制限プレートと、
前記摺動部との間に配置され、側面防着板に形成された溝を閉鎖する遮断部と、
をさらに備えることを特徴とする、請求項５に記載の真空蒸着機。 - 前記角度制限部が摺動するように設けられる固定部をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の真空蒸着機。
- 前記固定部と当該固定部に摺動するように設けられる摺動部との間に設けられ、前記摺動部の運動をガイドする線形ガイド部と、
をさらに備えることを特徴とする、請求項８に記載の真空蒸着機。 - 前記直線運動部と対向して設けられ、前記直線運動部の運動をガイドする補助ガイド部をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の真空蒸着機。
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