JP2022554100A - 有機層を堆積させる方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、基板(16)上に有機層を堆積させる装置に関し、当該装置は、キャリアガスにより搬送され300g/mol又は400g/molより大きいモル質量をもつ各々予め気化された有機分子からなるガス流(F1、F2)を供給するための1つ以上の入口(2,2’)とガス混合装置(1)と、ガスを複数回、転向させることによってキャリアガス中で有機分子を均一に混合するガス転向器(7)と、均一なガス混合物が放出される出口(8)とを有する。装置はまた、出口(8)に接続された搬送パイプ(9)と、ガス分配空間(11)を有するガス入口部材(10)とを有し、ガス分配空間内に搬送パイプ(9)が導入され、ガス分配空間は、ガス出口孔(12)を具備し、かつ基板(16)を受容する基板ホルダー(15)に対向するガス出口面(13’)を有する。さらに本発明は、このような装置を用いて基板上に層を堆積させる方法に関する。堆積層の横方向の均一性を向上させるために、本発明は搬送パイプ(9)内の平均流速(Vm)が、搬送パイプ(9)が然るべく形成された拡散影響手段(25)を有するか、又は、圧力バリア(20)がガス入口部材(10)に対向する端部にて搬送パイプ(9)上に設けられるように選択されることを提示する。それによって、横方向への不均一な層成長をもたらす搬送パイプ(9)の断面の中心へと向かう有機分子の分離拡散が、搬送パイプ(9)内で少なくとも抑制されかつ好ましくは回避される。
Description
本発明は、基板上に層を堆積させる方法に関し、キャリアガスにより搬送され予め気化された300g/mol又は400g/molより大きい有機分子からなるガス流がガス混合器の1つ以上の入口に供給され、1つ以上のガス流の分子は、ガス転向器を用いて複数回、転向させられてキャリアガス中で均一に混合され、そのようにして生成された混合物がガス流としてガス混合器の出口から搬送パイプに出され、搬送パイプによりガス入口部材のガス分配空間に搬送され、ガス分配空間のガス出口孔を通ってサセプタの方に出て行き、そしてその分子は、基板ホルダーにより受容された基板上に有機層として堆積させられる。
本発明はさらに、その方法を実行するための装置に関し、キャリアガスにより搬送され予め気化された300g/mol又は400g/molより大きい有機分子からなるガス流を1つ以上の入口の各々に供給されるガス混合器と、ガス流を複数回、転向させることにより均一に互いに混合させるガス転向器と、均一なガス混合物が出る出口とを備え、その出口に連結された搬送パイプを備え、かつ、搬送パイプがその中に開口するガス分配空間を有するガス入口部材を備え、ガス分配空間はガス出口孔を具備するガス出口面を有し、ガス出口面は、基板を受容する基板ホルダーに対向している。
2つの異なるガスが混合器で混合され、搬送パイプを通して、シャワーヘッド形状のガス入口部材へと搬送される、基板上に層を堆積するための装置が、特許文献1に示されている。キャリアガスと共にシャワーヘッドのガス分配空間に搬送されるエアロゾルを気化するための装置は、特許文献2から知られている。
特許文献3は、蒸気を生成するための装置を開示しており、その蒸気は搬送パイプを通してガス入口部材に誘導される。
特に有機材料からなる層、特にOLED用の大面積の成膜は、搬送パイプにより供給されるガス分配空間を有するシャワーヘッド形状のガス入口部材を用いて行われる。ガス混合システムを用いて、300g/molより大きい又は400g/molより大きいモル質量をもつ分子、特にALQ3分子の蒸気の均一な混合物を、キャリアガスに混合する。この混合物のガス流は、搬送パイプに供給される。その搬送パイプから出たガス流は、ガス分配空間の内部で分配され、ガス出口プレートのガス出口孔からプロセスチャンバ内に出て行く。ガス出口孔は、層が堆積される基板に対向している。従来技術では、ガス分配室もしくは搬送パイプ、又はプロセスチャンバの内部の全圧は約1mbarで稼動されている。
実験では、ガス分配室の内部の全圧を下げると、層成長又は層組成の横方向の不均一性が観察された。
本発明の目的は、層成長又は層組織において観察される横方向の不均一性を生じさせることなく、プロセスチャンバ及びガス分配室の内部の全圧を1mbar以下に低減することができる手段を提供することである。
この課題は、特許請求の範囲に示された発明によって解決され、従属項は、各従属項に示された発明の有利なさらなる発展を示すだけでなく、課題の独立した解決手段を示す。
本発明は、横方向の不均一性が、搬送パイプ内における供給される混合物の分離に起因するという認識に基づいている。搬送パイプを通って流れるとき、中心領域において気化分子の濃度が上昇する。大きな分子の濃度勾配が、中心から縁部に向かって形成される。この濃度勾配は、流れに対して垂直な方向に向かう拡散(交差拡散)に起因しており、その原因は、搬送パイプの断面内における温度の不均一にある。特に、搬送パイプにおけるガス混合器に隣接する部分の領域には、搬送パイプの内部に放物線状の流れが形成される。このことがガスの局所的な加速又は減速を生じさせる。ガス流に関連する局所的なエネルギー変化は断熱的に発生する結果、ガスが加速される領域の温度が低下する。これは、特に、ガス流の中心に該当し、その結果、搬送パイプの縁部から中心に向かって降下する温度勾配が形成される。これが、中心に向かう大きい有機分子の熱拡散(熱泳動)の原因である。中心に向かう分離のもう1つの理由は、搬送パイプの縁部から中心に向かって減小する、流れの剪断応力勾配である可能性がある。
調査、特にモデル計算は、流速が上限値を超えず、かつ/又は、搬送パイプの直径とその中の流れの平均速度との比が下限値以上である場合は、観察された分離が回避されることを示した。平均流速のマッハ値は、可能であれば0.1未満とすべきである。したがって、平均流速は、特に、40m/s、30m/s、20m/s、又は10m/s未満とすべきである。搬送パイプを通るガス流量、搬送パイプ内の圧力、搬送パイプの温度、及び搬送パイプの直径を引数とする関数の値は、堆積される層において最大許容される不均一性に依存する限界値未満とすべきである。層の最大の不均一性(平均値からの最大偏差と層厚の平均値との比)は、例えば0.5%を超えてはならず、又は、1%を超えてはならない。
これを達成するために、特に、0.5mbar又は1mbarの領域の圧力まで、搬送パイプ内の圧力を高める手段が提示される。これを達成するための圧力バリアが、好ましくは搬送パイプの端部に配置され、特にガス分配空間の内部に配置される。圧力バリアは、空間を取り囲み、ガス貫通孔を具備して環状に形成されたプレートを有することができ、その中に、搬送パイプを通って搬送されたガス混合物が供給される。ガス混合物は、ガス通過孔を通ってガス分配空間に入る。
圧力バリアは、床で閉じられた空間を取り囲み、ガス貫通孔を設けられた環状本体を有することができる。その場合、その床は、好ましくはガス貫通孔を有しておらず、搬送パイプの開口に対向している。圧力バリアのために、ガス分配室内の圧力は、好ましくは1mbar又は0.5mbarを超え得る搬送パイプ内の圧力の2分の1、4分の1、又は8分の1未満であり得るが、搬送パイプ内の圧力の1/10又は1/20未満ではないことが好ましい。しかしながら、流速又は上述した比を設定するために、搬送パイプの直径をそれに応じて大きくするよう設計することも可能である。
さらに、流れの方向に交差する方向への大きい分子の拡散を抑制するか又は回避するために、拡散影響手段が設けられる。拡散影響手段は、搬送パイプを通過する流れを複数の平行な部分流に、例えば同心状の流れに分離する物理的バリアとすることができる。その拡散影響手段は、互いに入れ子状となった管とすることができ、かつ/又は、搬送パイプの全長に亘って延在している。
圧力バリアは、床で閉じられた空間を取り囲み、ガス貫通孔を設けられた環状本体を有することができる。その場合、その床は、好ましくはガス貫通孔を有しておらず、搬送パイプの開口に対向している。圧力バリアのために、ガス分配室内の圧力は、好ましくは1mbar又は0.5mbarを超え得る搬送パイプ内の圧力の2分の1、4分の1、又は8分の1未満であり得るが、搬送パイプ内の圧力の1/10又は1/20未満ではないことが好ましい。しかしながら、流速又は上述した比を設定するために、搬送パイプの直径をそれに応じて大きくするよう設計することも可能である。
さらに、流れの方向に交差する方向への大きい分子の拡散を抑制するか又は回避するために、拡散影響手段が設けられる。拡散影響手段は、搬送パイプを通過する流れを複数の平行な部分流に、例えば同心状の流れに分離する物理的バリアとすることができる。その拡散影響手段は、互いに入れ子状となった管とすることができ、かつ/又は、搬送パイプの全長に亘って延在している。
ガス混合器は、キャリアガス中の有機蒸気の混合物が供給される少なくとも1つの入口を有する。ガス混合器が、ガス流が複数回、転向される複数のガス転向要素を有することによって、可能な限り最も完全な混合物が、ガス混合器の出口で形成される。特に、ガス混合器が2つ以上の入口を有し、それらを通して互いに異なる有機分子の混合物が供給されることが提示される。固体又は液体を気化することによって様々な有機分子を蒸気形態とすることができる。このために、1つのエアロゾルを発生するエアロゾル発生器がそれぞれの場合に用いられることが好ましく、エアロゾルは、供給ラインによりエアロゾル発生器に供給されるキャリアガスによって気化器に搬送され、そこでエアロゾル粒子は、伝熱面と接触しつつ移動することによって気化する。互いに異なる蒸気が、ガス混合器内で混合される。
調査、特にモデル計算では、ALQ3について、不均一性と搬送パイプ内の平均速度との間に次の関係があることが示されている。
ALQ3の場合、a=49.62
gm:層厚の平均値
δg:層厚の平均値からの最大偏差
vm:搬送パイプ内のガス流の速度の平均値
gm:層厚の平均値
δg:層厚の平均値からの最大偏差
vm:搬送パイプ内のガス流の速度の平均値
搬送パイプ内のガス流の速度の平均値については、以下の関数の関係が得られる。
Q:搬送パイプを通るガス流(標準圧力P0及び標準温度T0下でのsccm)
T:搬送パイプ内のガスの温度
P:搬送パイプ内のガスの圧力
d:搬送パイプの直径
C:1.5×107×π
T:搬送パイプ内のガスの温度
P:搬送パイプ内のガスの圧力
d:搬送パイプの直径
C:1.5×107×π
したがって、次の不等式が得られる。
これらの又は他の本発明の実施形態は、以下の図面に関してより詳細に説明される。
図1は、本発明による装置を概略的に示している。本発明による装置は、少なくとも1つの有機物の蒸気のソースを有することができる。このソースは、エアロゾル発生器4を備え、それにより固体又は液体からエアロゾル粒子が生成される。エアロゾル粒子の分子は、300g/molより大きい又は400g/molより大きいモル質量を有する。好ましくは、アルミニウム-トリス(8-ヒドロキシキノリン)、C27H18AIN3O3であり、モル質量は459.43g/molである。例示的実施形態では、複数の異なる有機分子のソースが準備されている。キャリアガス供給ライン3が設けられ、それによりキャリアガスがエアロゾル発生器4に供給される。エアロゾル粒子は、加熱されたエアロゾルライン5を介して気化器6へと搬送され、そこで、圧力P1又はP2の下でエアロゾル粒子の気化が行われる。そのように生成された蒸気は、加熱されたラインを通してガス混合器1の入口2に供給される。
ガス混合器1は、加熱装置26により有機分子の凝縮温度より高い温度に維持された混合室を有する。混合器1の内部には、少なくとも1回、転向する経路が延在しており、入口2、2’に不均一に供給された混合物がそこを通って流れる。混合物の流れは、ガス転向部材7によって複数回、転向させられ、そしてそのように転向させられることによって、出口8の領域において、キャリアガス中での有機分子の可能な限り均一な分布が実現される。
図1には、混合物がガス混合器1を移動する経路の断面が、出口8の領域において縮小することによって、ガス流の流速が増加することが概略的に示されている。
ガス混合器1の出口8は、搬送パイプ9に開口し、搬送パイプ9は、円形断面をもつ管として形成することができる。搬送パイプ9は、10~20cm2の断面積を有することができる。搬送パイプ9は、加熱装置27により所定の温度に温度制御され、その温度はガス混合器1が温度制御されるのと同じ温度にすることができる。しかしながら、双方の温度を互いに異ならせることもできる。搬送パイプ9の内部には、圧力P3のガス混合物が存在する。例示的実施形態では、搬送パイプ9は、ハウジング17内に配置されており、ガス入口部材10も同じくその中に配置されている。
搬送パイプ9は、ガス入口部材10のガス分配空間11内に開口する。このために、ガス入口部材10はガス入口開口14を備え、それにより、搬送パイプ9により搬送されたガス混合物がガス分配空間11に入ることができる。ガス分配空間11の床は、ガス出口面13’を具備するガス出口プレート13を形成する。ガス出口プレート13には、ガス出口孔12が配置されている。ガス出口孔12は、ガス出口面13’に均一に分布している。ガス出口孔12は、基板ホルダー15により担持された基板16の方に向いている。基板は、冷却媒体チャネル18を通って流れる冷却媒体により冷却され、それによって有機分子が基板16上で凝縮することができる。特にガス出口プレート13又はガス入口部材10の壁を、有機分子の凝縮温度より高い温度に制御する加熱装置19が設けられている。
図4は、搬送パイプ9の内部の流れの流速プロフィールを示している。その流速プロフィールは、放物線状である。搬送パイプ9の中心では流速vが最大であり、縁部ではゼロである。ガス混合器1の出口8の領域でこの流れが形成されると、ガス混合物の体積要素が加速又は減速される。それに伴う体積要素内の断熱的なエネルギー変化は、それに対応する低い全圧又は高い流速による温度変化をもたらし、特に搬送パイプ9を通るガス流の中心における温度低下をもたらし得る。これにより、図5に概略的に示すような温度プロフィールが得られる。窒素又は水素であり得るキャリアガスに比べて、有機分子の断面積は大きいため、流れの方向と交差する方向への拡散を生じる。拡散方向は半径方向であり、それによって縁部から中心への分離が形成される。ガス入口開口14の領域では、ガス流の中心において縁部よりも高い濃度の有機分子が存在する。従来技術の装置又は従来技術のプロセス制御で使用されるプロセスパラメータでは、この不均一性がガス分配空間11内のガス混合物の分布に反映されるので、互いに異なる箇所で異なるガス出口孔12を通って異なる濃度の有機分子を伴うガスが出て行くことになり、これが、層成長の不均一性として反映されることとなる。圧力と平均速度による層成長の不均一性に与える影響を図6~図10に示す。
この不均一性を回避するために、本発明の一態様は、搬送パイプ9内の流速が、40m/s未満、30m/s未満、20m/s未満、又は10m/s未満であることを提供する。図9は、層の不均一性の依存性を、すなわち層厚の平均値からの最大偏差と層厚の平均値との比を、搬送パイプ9を通る平均流速の関数として示している。実施された実験では、非線形挙動を示した。不均一性は指数1.572で増大する。逆関数により臨界平均流速が得られるが、これは、指数0.636で所望するレベルの不均一性(%)に依存する。
層厚の不均一性(δg/gm)は、プロセスパラメータを選択することにより許容範囲に維持することができる。その場合、プロセスパラメータとして、Q:搬送パイプを通るガス流(標準圧力P0及び標準温度T0下でのsccm)、T:搬送パイプ内のガスの温度、P:搬送パイプ内のガスの圧力、及びd:搬送パイプの直径が、以下の不等式を満たすように選択される。
その場合、ALQ3ではaが349.62であるが、他の分子ではこれより大きく又は小さくすることができ、そして、Cは1.5×107×πである。
本発明はさらに、圧力バリア20による流速の減小が達成されることを提示する。図1に示される圧力バリア20は、複数のガス通過孔22を有する環状体21である。その床23は、ガス出口プレート13から離間しており、ガス通過孔を有しないこともあり得る。床23は、環状体21の内部空間を閉鎖している。圧力バリア20によって、搬送パイプ9の内部の圧力P3が、1mbar以上、又は0.6mbar、0.5mbar、もしくは0.3mbar以上であることを達成できる。その一方、ガス分配空間11の内部の圧力P0は、著しく小さくすることができる。それは、1mbarより小さく、0.6mbarより小さく、又は0.3mbarより小さくすることができる。ガス通過孔22は、環状に形成された薄壁プレート内に配置でき、その薄壁は、第1の端部が床プレート23により閉じられかつ第2の端部が搬送パイプ9に開口する空間の境界となっている。
図2に示した例示的実施形態は、開孔した発泡体により形成された圧力バリア20を示している。図1に示した例示的実施形態では、ガス通過孔22が圧力バリアとして機能する。図2に示した例示的実施形態では、それは、固体発泡体中の気孔により形成された流路である。
図3は、課題を解決する代替的概念を示している。拡散バリア25が設けられ、それにより上述した交差拡散が回避される。それは、搬送パイプ9を互いに別々の流路に分離する同心状の円管とすることができる。
拡散影響手段25は、搬送パイプ9の全長に亘って延在することができ、その直径は特にガス混合器1内の流路の平均直径よりも小さく、かつ/又は、ガス分配空間11の断面よりも小さい。
特に、ガス混合器1から出たガス流が搬送パイプに入るときに加速されることによって、ガス流の中心でガス温度が低下することが意図されかつ/又は許容される。しかしながら本発明によれば、搬送パイプ9の縁部でのガス流の温度差は非常に小さいので、不均一な層成長は回避されるか、又は、許容可能な最小程度に制限される。
上述した対策では、流れの中の温度勾配又は剪断力勾配を100%回避することはできないが、勾配を、技術的な関連性がなくなる程度の大きさに制限することができる。つまり、予め指定された制限値未満の不均一性であって結果が技術的に許容できるような層が堆積される。
上述したことは、出願全体が包含するする発明を説明するのに役立ち、少なくとも以下の特徴の組み合わせにより先行技術を独立して進展させるものであり、その場合、これらの特徴の組合せの2つ、いくつか、又はすべてを組み合わせることができる。
搬送パイプ9内において搬送パイプ9の断面中心に向かう、横方向に不均一な層成長をもたらす有機分子の分離拡散が少なくとも抑制され好ましくは回避されるように、搬送パイプ9内の平均流速vmがそのように選択されるか、搬送パイプ9がそのように構成された拡散影響手段25を有するか、又は、搬送パイプ9のガス入口部材10に対向する端部にそのための圧力バリア20が設けられることを特徴とする方法。
搬送パイプ9の断面中心に向かう、横方向に不均一な層成長をもたらす有機分子の分離拡散が、少なくとも抑制され好ましくは回避されるように、搬送パイプ9がそのような断面積を有するか、そのように構成された拡散影響手段25を有するか、又は、ガス入口部材1に対向するその端部にそのための圧力バリア20を設けられることを特徴とする装置。
圧力バリア20が、特にガス分配空間11の内部の環状スロットルであること、及び/又は、ガス貫通孔22を設けられ特に円筒周面上に延在するプレートであること、及び/又は、開孔した発泡体24を有することを特徴とする方法又は装置。
拡散影響手段25が、少なくとも搬送パイプ9の半径方向に作用しかつ軸方向に延在するバリアを有することを特徴とする方法又は装置。
搬送パイプ9の全圧P3、搬送パイプ9を通る混合物のマスフロー、及び搬送パイプ9の直径Dは、平均流速vmが40m/s、30m/s、20m/sより小さく、又は好ましくは10m/s未満であるように選択されること、及び/又は、ガス分配空間11内の全圧P0は、好ましくは0.9mbar、0.6mbar、0.3mbar、又は0.1mbar未満であることを特徴とする方法又は装置。
以下のパラメータにより以下の不等式を満たし、その場合、aは分子依存値であってALQ3では49.62M/sであり、C=1.5×107×π、及び、比δg/gmは最大許容不均一さであり、特に平均層厚からの層の任意の点における層厚の偏差であり、δg/gmは好ましくは0.5%又は1%であることを特徴とする方法又は装置。
Q:搬送パイプ9を通るガス流(標準圧力P0及び標準温度T0下でのsccm)
T:搬送パイプ9内のガスの温度
P:搬送パイプ9内のガスの圧力
d:搬送パイプ9の円等価断面の直径
Q:搬送パイプ9を通るガス流(標準圧力P0及び標準温度T0下でのsccm)
T:搬送パイプ9内のガスの温度
P:搬送パイプ9内のガスの圧力
d:搬送パイプ9の円等価断面の直径
キャリアガスの流れの中に導入された有機分子からなるエアロゾル粒子をそれぞれ気化するために少なくとも2つの気化器6を有し、特に、互いに異なる有機分子のエアロゾル粒子が異なる温度及び/又は異なる全圧で気化され、かつ/又は、ガス混合器の互いに異なる入口2、2’に供給されることを特徴とする方法又は装置。
ガス混合器1が第1の温度に制御される第1の温度制御装置26及び、搬送パイプを第2の温度に制御する第2の温度制御装置27を有することを特徴とする方法又は装置。
開示された全ての特徴は、(それ自体のみでなく、互いに組み合わされて)本発明に不可欠である。関連/添付された優先権書類(先行出願のコピー)の開示内容も、これらの書類の特徴を本出願の請求項に含めることを目的として、本出願の開示に完全に含まれる。従属請求項は、特にこれらの請求項に基づいて分割出願を行うために、引用される請求項の特徴がなくても、先行技術の独立した発明性のあるさらなる発展を特徴とする。各請求項で特定された発明は、前述の説明で特定された、特に参照符号が付与された、及び/又は符号の説明で特定された、1つ以上の機能を追加で有することができる。
本発明はまた、特に、それらがそれぞれの使用目的において明らかに省略可能であるか、又は技術的に同等の他の手段で置き換えることができる限り、前述の説明で述べた特徴の幾つかのものが実装されない設計形態に関する。
本発明はまた、特に、それらがそれぞれの使用目的において明らかに省略可能であるか、又は技術的に同等の他の手段で置き換えることができる限り、前述の説明で述べた特徴の幾つかのものが実装されない設計形態に関する。
1 ガス混合器
2 入口
2’ 入口
3 キャリアガス供給ライン
4 エアロゾル発生器
5 エアロゾルライン
6 気化器
7 ガス転向部材
8 出口
9 搬送パイプ
10 ガス入口部材
11 ガス分配空間
12 ガス出口孔
13 ガス出口プレート
13’ ガス出口面
14 ガス入口開口
15 基板ホルダー
16 基板
17 ハウジング
18 冷媒チャネル
19 加熱装置
20 圧力バリア
21 環状体
22 ガス通過孔
23 床
24 発泡体
25 拡散バリア
26 加熱装置
27 加熱装置
D 直径
F1 ガス流
F2 ガス流
P0 圧力
P1 圧力
P2 圧力
P3 圧力
v 流速
vm 平均流速
2 入口
2’ 入口
3 キャリアガス供給ライン
4 エアロゾル発生器
5 エアロゾルライン
6 気化器
7 ガス転向部材
8 出口
9 搬送パイプ
10 ガス入口部材
11 ガス分配空間
12 ガス出口孔
13 ガス出口プレート
13’ ガス出口面
14 ガス入口開口
15 基板ホルダー
16 基板
17 ハウジング
18 冷媒チャネル
19 加熱装置
20 圧力バリア
21 環状体
22 ガス通過孔
23 床
24 発泡体
25 拡散バリア
26 加熱装置
27 加熱装置
D 直径
F1 ガス流
F2 ガス流
P0 圧力
P1 圧力
P2 圧力
P3 圧力
v 流速
vm 平均流速
Claims (15)
- 基板上に層を堆積するための方法であって、キャリアガスによって搬送され予め気化された300g/mol又は400g/molより大きいモル質量をもつ有機分子からなるガス流(F1、F2)が、ガス混合器(1)の1つ以上の入口(2、2’)の各々にそれぞれ供給され、1つ以上の前記ガス流(F1、F2)の前記分子は、ガス転向器(7)により複数回、転向させられてキャリアガス中で均一に混合され、そのようにして生成されたガス混合物(F3)が、前記ガス混合器(1)の出口(8)から搬送パイプ(9)へと誘導され、前記搬送パイプ(9)を通ってガス入口部材(10)のガス分配空間(11)へと搬送され、前記ガス分配空間(11)のガス出口孔(12)を通ってサセプタの方へと出され、かつ、前記分子が、基板ホルダー(15)により受容される基板上に有機層として堆積させられる、前記方法において、
前記搬送パイプ(9)内において前記搬送パイプ(9)の断面中心に向かう、横方向の不均一な層成長をもたらす前記有機分子の分離拡散が、少なくとも抑制され好ましくは回避されるように、前記搬送パイプ(9)内の平均流速(vm)がそのように選択されるか、前記搬送パイプ(9)がそのように構成された拡散影響手段(25)を有するか、又は、前記ガス入口部材(10)に対向する前記搬送パイプ(9)の端部にそのための圧力バリア(20)が設けられることを特徴とする方法。 - 基板(16)上に有機層を堆積させるための装置であって、キャリアガスにより搬送され予め気化された300g/mol又は400/molより大きいモル質量をもつ有機分子からなるガス流(F1、F2)をそれぞれ供給するための1つ以上の入口(2、2’)を具備するガス混合器(1)と、前記有機分子が複数回の転向によってキャリアガス中で混合されるガス転向器(7)と、均一なガス混合物が出る出口(8)とを備えると共に、前記出口(8)に連結された搬送パイプ(9)と、前記搬送パイプ(9)がその中に開口する分配空間(11)を具備するガス入口部材(10)とを備え、前記分配空間(11)は、ガス出口孔(12)を含むガス出口面(13’)を具備し、前記ガス出口面(13’)は基板(16)を受容する基板ホルダー(15)に対向する、前記装置において、
前記搬送パイプ(9)が、
所定の断面積を有するか、所定の構成の拡散影響手段(25)を有するか、又は、前記ガス入口部材(1)に対向するその端部に所定の圧力バリア(20)を設けられていることによって、前記搬送パイプ(9)の断面中心に向かう、横方向の不均一な層成長をもたらす有機分子の分離拡散が少なくとも抑制され好ましくは回避されること特徴とする装置。 - 前記圧力バリア(20)が、前記ガス分配空間(11)の内部の特に環状スロットルであることを特徴とする請求項1に記載の方法又は請求項2に記載の装置。
- 前記圧力バリア(20)が、ガス通過孔(22)を設けられ特に円筒周面上に延在するプレートであることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 前記圧力バリア(20)が、開孔した発泡体(24)を有することを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 前記拡散影響手段(25)が、前記搬送パイプ(9)の少なくとも半径方向に作用しかつ軸方向に延在するバリアを有することを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 前記搬送パイプ(9)内の全圧(P3)、前記搬送パイプ(9)を通過する前記混合物のマスフロー、及び前記搬送パイプ(9)の直径(D)は、前記平均流速(vm)が40m/s、30m/s、20m/s未満であり、又は好ましくは10m/s未満であるように選択されることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 前記ガス分配空間(11)の全圧(P0)が、好ましくは0.9mbar、0.6mbar、又は0.1mbar未満であることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- キャリアガスの流れの中に導入された有機分子からなるエアロゾル粒子をそれぞれ気化するために少なくとも2つの気化器(6)を有することを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 互いに異なる有機分子の前記エアロゾル粒子が、異なる温度で気化されることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 互いに異なる有機分子の前記エアロゾル粒子が、異なる全圧で気化されることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 互いに異なる有機分子の前記エアロゾル粒子が、前記ガス混合器の互いに異なる入口(2、2’)に供給されることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 第1の温度制御装置(26)及び第2の温度制御装置(27)を有し、前記第1の温度制御装置(26)により前記ガス混合器(1)が第1の温度に制御され、前記第2の温度制御装置(27)により前記搬送パイプが第2の温度に制御されることを特徴とする前出請求項のいずれかに記載の方法又は装置。
- 前出請求項のいずれかの特徴付ける特徴の1つ以上を特徴とする装置又は方法。
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EP1423552B1 (en) * | 2001-09-04 | 2015-10-21 | The Trustees Of Princeton University | Process for organic vapor jet deposition |
KR20060076714A (ko) * | 2004-12-28 | 2006-07-04 | 에이에스엠지니텍코리아 주식회사 | 원자층 증착기 |
US20070218200A1 (en) * | 2006-03-16 | 2007-09-20 | Kenji Suzuki | Method and apparatus for reducing particle formation in a vapor distribution system |
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US8485230B2 (en) * | 2011-09-08 | 2013-07-16 | Laor Consulting Llc | Gas delivery system |
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DE102014106523A1 (de) * | 2014-05-09 | 2015-11-12 | Aixtron Se | Vorrichtung und Verfahren zum Versorgen einer CVD- oder PVD-Beschichtungseinrichtung mit einem Prozessgasgemisch |
DE102014109196A1 (de) | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Aixtron Se | Vorrichtung zum Erzeugen eines Dampfes aus einem festen oder flüssigen Ausgangsstoff für eine CVD- oder PVD-Einrichtung |
DE102014109194A1 (de) * | 2014-07-01 | 2016-01-07 | Aixtron Se | Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen eines Dampfes für eine CVD- oder PVD-Einrichtung |
KR102369676B1 (ko) * | 2017-04-10 | 2022-03-04 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 |
DE102017112668A1 (de) * | 2017-06-08 | 2018-12-13 | Aixtron Se | Verfahren zum Abscheiden von OLEDs |
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-
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