JP5364200B2 - 薄膜蒸着装置と薄膜蒸着方法及び薄膜蒸着システム - Google Patents

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Description

本発明は薄膜蒸着装置及び薄膜蒸着方法に係り、さらに詳しくは、基板の上に薄膜を成膜する薄膜蒸着装置及び薄膜蒸着方法、薄膜蒸着装置がインライン(in−line)方式により連結された薄膜蒸着システムに関する。
有機発光素子(Organic Light Emitted Diode:OLED)は、液晶表示装置とは異なり、自発光型表示素子であって、バックライトが不要であり、しかも、消費電力が少ない。また、視野角が広くて応答時間が速いという長所を有しているために、これを用いた表示装置は、視野角及び残像の問題がない優れた画像を実現することができる。
この種の有機発光素子は、ガラス基板の上に有機膜及び金属膜など多層の薄膜を積層して製作する。この理由から、従来より、円形の搬送チャンバーの周りに一連の単位工程が行われる多数の単位チャンバーが連結されたクラスター方式が汎用されてきており、それぞれのチャンバーの間においてガラス基板を水平に配置した状態で基板の搬送及び素子工程が行われるように構成されていた。かようなクラスター方式は、一連の工程を連続して速やかに行うことができるというメリットがあり、有機発光素子の製造に際して不可欠な蒸着マスクの交換が行い易いというメリットがある。
一方、最近には、高精細金属マスク(Fine Metal Mask:FMM)を用いて大面積の基板の上に青色(B)、緑色(G)及び赤色(R)の発光層をこの順に形成するいわゆる三原色独立画素方式の有機発光素子が注目を集めている。このような三原色独立画素方式は、色純度及び光効率が良好であり、価格競争力の確保が有利であることが知られている。
しかしながら、三原色独立画素方式は、それぞれ別々の独立した工程チャンバーにおいて青色(B)、緑色(G)及び赤色(R)の発光層をこの順に形成しなければならないため、それぞれの単位工程を行う工程チャンバーが一列に連結されたインライン方式が好適である。このため、従来のクラスター方式をインライン方式に転換する必要があるが、インライン方式は、クラスター方式に比べて、重複装備が多くて生産ラインの構築費用が高くつき、工程速度が遅くて生産性が低いという不都合があった。
そして、従来のクラスター方式では、基板を水平に配置して薄膜工程(有機膜成膜工程)を行っていたが、これにより、基板の垂れ下がり現象が激しくて素子の製作に際して相当の難点があった。なお、大面積基板用の蒸着マスクは、荷重が数百kg以上であるため、基板の垂れ下がり現象が一層激しくて基板破断などの深刻な問題を引き起こす。
本発明は上記の問題点を解消するためになされたものであり、多数の基板を並行処理し、基板及び蒸着マスクの配置/整列時間などの工程待ち時間を最短化させることにより、高い生産性を達成することができる薄膜蒸着装置と薄膜蒸着方法及び薄膜蒸着システムを提供する。
また、本発明は、重複装備の併用を極大化させることにより、生産ラインの構築費用を節減することができる薄膜蒸着装置と薄膜蒸着方法及び薄膜蒸着システムを提供する。
さらに、本発明は、基板を垂直状態に配置して薄膜工程を行うことにより、基板の垂れ下がり現象を克服することができる薄膜蒸着装置と薄膜蒸着方法及び薄膜蒸着システムを提供する。
本発明の一側面による薄膜蒸着装置は、反応空間を提供するチャンバーと、前記チャンバー内に互いに離間して設けられる第1及び第2の基板ホルダーと、前記第1及び第2の基板ホルダーの間に配設され、前記第1及び第2の基板ホルダーの方向に順次に蒸着原料を供給する蒸着源と、を備える。
好ましくは、前記第1及び第2の基板ホルダーは、基板を垂直状態で支持する。
好ましくは、前記第1及び第2の基板ホルダーは、基板を支持する支持台と、前記支持台の上に載置された基板を固定するクランプと、を備える。
好ましくは、前記第1及び第2の基板ホルダーは、前記支持台を垂直状態に立てたり、水平状態に横たえたりする駆動部をさらに備える。
好ましくは、前記蒸着源は、第1の基板ホルダーと第2の基板ホルダーとの間において回転可能である。
好ましくは、前記蒸着源は、点状、線状及び面状の蒸着源のうちの少なくともいずれか一種である。
好ましくは、前記チャンバーには、前記第1及び第2の基板ホルダーのそれぞれに蒸着マスクを提供するか、あるいは、蒸着マスクを取り替えるためのマスクチャンバーが連結される。
本発明の他の側面による薄膜蒸着方法は、一列に連結された多数のチャンバーのそれぞれに第1及び第2の工程ラインを構築するステップと、前記第1の工程ラインに沿って搬送された第1の基板を特定のチャンバーに引き込んで単位工程を行うステップと、前記第1の基板の単位工程が行われる間に前記第2の工程ラインに沿って搬送された第2の基板を前記特定のチャンバーに引き込んで単位工程に必要な事前準備をするステップと、前記第1の単位工程が終了すれば、事前準備を終えた第2の基板に対して単位工程を行うステップと、を含む。
好ましくは、前記第1の単位工程は、蒸着源を用いて前記第1の基板の方向に原料物質を供給するステップを含み、前記第2の単位工程は、前記蒸着源を回転させて前記第2の基板の方向に原料物質を供給するステップを含む。
好ましくは、前記第1及び第2の単位工程では、有機材料を気化させて供給する。
好ましくは、前記第2の基板の単位工程が行われる間に前記第1の基板を特定のチャンバーから引き出すステップを含む。
好ましくは、前記第1及び第2の基板を水平状態に配置して搬送する。
好ましくは、前記第1及び第2の基板を垂直状態に配置して搬送する。
好ましくは、前記第1及び第2の基板を垂直状態に配置して単位工程を行う。
好ましくは、前記事前準備は、前記第2の基板を所定の位置に整列するステップと、前記第2の基板の上に蒸着マスクを配置して整列するステップと、のうちの少なくともいずれか一つを含む。
本発明のさらに他の側面による薄膜蒸着システムは、一列に連結された多数のチャンバーと、前記多数のチャンバーに形成された第1及び第2の工程ラインと、を備え、前記多数のチャンバーのうちの少なくとも一つのチャンバーの内部には、前記第1の工程ラインをなす第1の基板ホルダーと、前記第2の工程ラインをなし、且つ、第1の基板ホルダーから離れている第2の基板ホルダーと、前記第1及び第2の基板ホルダーの間に配設され、蒸着原料を供給する蒸着源と、が設けられる。
好ましくは、前記蒸着源は、第1の基板ホルダーと第2の基板ホルダーとの間において回転可能である。
好ましくは、前記蒸着源は、点状、線状及び面状の蒸着源のうちの少なくともいずれか一種である。
好ましくは、前記多数のチャンバーは、単位工程を行う多数の工程チャンバーと、前記多数の工程チャンバーの間に連結された多数の緩衝チャンバーと、を備える。
好ましくは、前記多数の工程チャンバーには、蒸着マスクを提供するか、あるいは、蒸着マスクを取り替えるためのマスクチャンバーが連結される。
本発明は、それぞれの工程チャンバー内に設けられた一つの蒸着源を通じて、それぞれの工程チャンバー内に設けられた複数の工程ラインに対して順次に薄膜工程を行うことができるので、費用節減及び生産性向上を両立させることができる。
また、本発明は、一方の工程ラインの基板に対する薄膜工程が行われる間に他方の工程ラインの基板に対する基板搬送及び基板/マスク整列を行って待機時間を短縮させることができるので、生産性を一層向上させることができる。
さらに、本発明は、基板の搬送時には基板が水平状態に配置されるので、基板の搬送中に基板が破断される虞が少なく、薄膜工程時には基板が垂直状態に配置されるので、基板の垂れ下がり現象が少なく抑えられて素子の製作が容易である。
図1は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムを示す平面図である。 図2は、図1の薄膜蒸着システムにおける一部のチャンバーを示す平面図である。 図3は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。 図4は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。 図5は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。 図6は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。 図7は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。 図8は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。
以下、添付図面に基づき、本発明に係る実施形態を詳述する。ところが、本発明は後述する実施形態に限定されるものではなく、異なる様々な態様として実現可能であり、単にこれらの実施形態は本発明の開示を完全たるものとし、通常の知識を持った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る。図中の同じ符号は同じ要素を指し示す。
図1は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムを示す平面図であり、図2は、図1の薄膜蒸着システムにおける一部のチャンバーを示す平面図である。
図1及び図2を参照すれば、薄膜蒸着システムは、先端の搬入チャンバー110と後端の搬出チャンバー120との間に多数の単位チャンバー200、600が一列に連結されたインライン方式により構成される。このとき、それぞれの単位チャンバー200、600には2列の工程ラインPL1、PL2が設けられて、第1の工程ラインPL1に対する単位工程が行われる間に第2の工程ラインPL2に対する事前準備を行って、第2の工程ラインPL2列に対する単位工程を連続して行うことができる。
搬入チャンバー110は、所定の先行工程を終えた基板Gを大気圧状態で受け取ってこれを真空状態の工程チャンバー210に投入する役割を果たし、搬出チャンバー120は、一連の単位工程を終えた基板Gを工程チャンバー263から受け取ってこれを後続工程のために大気圧状態で引き出す役割を果たす。このため、搬入チャンバー110及び搬出チャンバー120は、大気圧状態から真空状態へと、または、真空状態から大気圧状態へと互いに切り換えできるように構成される。なお、図示はしないが、搬入チャンバー110及び搬出チャンバー120はロボットアームなどの基板搬送手段及び基板カセットなどの基板積載手段と連結されてもよい。
多数の単位チャンバー200、600は、単位工程を行う多数の工程チャンバー210、220、230、240、250、260(200)及びこれらの間に連結された多数の緩衝チャンバー610、620(600)を備える。このとき、緩衝チャンバー600は、工程の待機のために基板Gがしばらくの間留まる一時空間を提供する。また、工程チャンバー200のそれぞれには第1の工程ラインPL1に第1の蒸着マスクM1を供給する第1のマスクチャンバー310が一方の側に連結され、第2の工程ラインPL2に第2の蒸着マスクM2を供給する第2のマスクチャンバー320が他方の側に連結される。前記第1及び第2のマスクチャンバー310、320には、薄膜工程時に使用するか、または、交替して使用する蒸着マスクM1、M2が貯蔵される。もちろん、第1及び第2のマスクチャンバー310、320は併用可能であるため、工程チャンバー200のそれぞれには一つの共用マスクチャンバーのみ連結されてもよい。なお、それぞれの単位チャンバーのうちの一部には蒸着源540に原料物質を供給するための原料供給装置410が連結されてもよい。
多数の工程チャンバー200は、基板Gの上に一連の素子工程を行うように構成される。例えば、本実施形態は、外部からアノードの形成された基板Gの上に正孔注入層(Hole Injection Layer;HIL)、正孔輸送層(Hole Transport Layer;HTL)、発光層(Emitting material Layer;EML)、電子輸送層(Electron Transport Layer;ETL)、電子注入層(Electron Injection Layer;EIL)及びカソードがこの順に積層された有機発光素子を形成できるように構成される。このために、正孔注入層形成チャンバー210、正孔輸送層形成チャンバー220、発光層形成チャンバー230、電子輸送層形成チャンバー240、電子注入層形成チャンバー250及びカソード形成チャンバー260が一列に連結される。このとき、前記発光層形成チャンバー230は、天然色を実現するために、青色(B)、緑色(G)及び赤色(R)の発光層形成チャンバー231、232、233をさらに含んでいてもよく、カソード形成チャンバー260は、カソードを多層構造に形成するために多数のカソード形成チャンバー261、262、263をさらに含んでいてもよい。
それぞれの工程チャンバーのうちの一つは四角箱状に製作されて、内部には基板Gを処理可能な所定の反応空間が設けられる。また、それぞれの工程チャンバー200には、第1の工程ラインに沿って第1の基板引込み口511a、第1の基板ホルダー520、第1の基板引出口512aが設けられ、第2の工程ラインに沿って第2の基板引込み口511b、第2の基板ホルダー530、第2の基板引出口512bが設けられる。このとき、工程チャンバー200の一方の側壁に第1及び第2の基板引込み口511a、511bが互いに離間して形成され、これに対向する他方の側壁に第1及び第2の基板引出口512a、512bが互いに離間して形成される。ここで、基板引込み口511a、511b及び基板引出口512a、512bは、スリットバルブから構成されてもよい。
第1及び第2の基板ホルダー520、530のそれぞれは、基板G1、G2の背面を支持する支持台521と、前記支持台521に配設されて基板G1、G2を固定するクランプ522と、前記支持台521を垂直状態に立てたり、水平状態に横たえたりする駆動部(図示せず)と、を備える。もし、本実施形態とは異なり、基板G1、G2が垂直状態でそれぞれの工程チャンバー210、220、230、240、250、260に搬入される場合であれば、前記駆動部は省略されてもよい。
前記支持台521の内部または下部には、支持台521の上に載置された基板G1、G2が工程遂行に適した温度に維持できるように温度制御手段523が設けられていてもよい。ここで、温度制御手段523は、基板G1、G2を冷却する冷却手段及び基板G1、G2を加熱する加熱手段のうちの少なくともいずれかの組み合わせから構成されてもよい。本実施形態においては、冷却手段を用いて基板G1、G2の温度を工程温度に維持することにより、基板G1、G2の上面に蒸着される蒸着物質との反応性を高めている。
前記クランプ522は、基板G1、G2の周縁を把持することにより、支持台521の上に載置された水平状態の基板G1、G2を垂直状態に切り換えたり、逆に、水平状態の基板G1、G2を垂直状態に切り換えたりするときに基板G1、G2が動くことを防ぐ。本実施形態の場合には、基板G1、G2の上に形成される薄膜パターンを規制するために、基板G1、G2の上に所定の蒸着パターンを有する蒸着マスクM1、M2を配置する。このため、クランプ522は、基板G1、G2と蒸着マスクM1、M2をいずれも支持台521の上に固定できるように構成されることが好ましい。
これらの第1及び第2の基板ホルダー520、530は、同じ水平面上において互いに所定の距離だけ離間し、いずれかの基板ホルダー(520又は530)が垂直状態から水平状態へと、または、水平状態から垂直状態へと回転されても、向こう側の基板ホルダー(530又は520)に干渉を与えない距離以上に離れる。
蒸着源540は、所定の距離だけ離間している第1及び第2の基板ホルダー520、530の間に配設される。このような蒸着源540は、蒸着工程のために垂直状態に切り換えられたいずれか一方の基板(G1又はG2)に対向するように配置され、基板Gの対向面、すなわち、蒸着面の方向に気化状態の原料物質を供給する役割を果たす。このとき、図示はしないが、前記蒸着源540は、原料物質が貯留される坩堝と、前記原料物質を気化させる加熱部及び気化された原料物質を噴射する噴射部を有し、工程状況に応じて、点状、線状及び面状の蒸着源540のうちのいずれか一つが好適に使用可能である。本実施形態においては、多数の点状蒸着源541、542が線状に配列された線状蒸着源540を使用し、このような線状蒸着源540は、往復駆動部材によって左右に往復しつつ基板G1、G2の全面積に原料物質を一様に供給(又は、噴射)する。
特に、本実施形態に係る蒸着源540は、第1の基板ホルダー520を基準として噴射方向を180°回転させて第2の基板ホルダー530の方向に原料物質を噴射するか、あるいは、逆に180°回転されて第1の基板ホルダー520の方向に原料物質を噴射するように構成される。これにより、単一のチャンバー内に2列の工程ラインが形成されても、一つの蒸着源540を用いて両方に対する工程処理が可能である。
以下、このように構成された薄膜蒸着システムを用いた薄膜蒸着工程を図1に基づいて簡単に説明する。
まず、先行工程を通じてアノードが形成された基板Gは大気圧状態で搬入チャンバー110に引き込まれ、搬入チャンバー110の内部は真空状態に切り換わる。次いで、基板Gは交互に選択される第1及び第2の工程ラインに沿って一連の単位工程を行う工程チャンバー210、220、230、240、250、260にこの順に投入される。すなわち、基板Gは、真空状態で正孔注入層形成チャンバー210、正孔輸送層形成チャンバー220及び発光層形成チャンバー231、232、233にこの順に投入される。これにより、基板Gのアノードの上には正孔注入層、正孔輸送層及び発光層がこの順に形成される。この後、電子輸送層形成チャンバー240、電子注入層形成チャンバー250、カソード形成チャンバー261、262、263にこの順に投入される。これにより、基板Gの発光層の上には電子輸送層、電子注入層及び多層のカソードが形成されて有機発光素子が製作される。この後、基板Gは搬出チャンバー120に引き込まれて大気圧状態で外部に引き出される。
一方、前記薄膜蒸着工程において、基板Gは垂直状態または水平状態で搬送され得る。但し、基板の搬送が水平状態で行われる場合には、それぞれの工程チャンバー210、220、230、240、250、260内において水平状態の基板Gを垂直状態に切り換える過程が必要である。以下、水平状態の基板Gを垂直状態に切り換えて単位工程を行う過程について、図3から図8に基づいて詳述する。ここで、図3から図8は、本発明の実施形態に係る薄膜蒸着システムの単位工程を説明するための平面図である。
図3に示すように、第1の工程ラインに沿って水平に搬送された第1の基板G1は第1の基板引込み口511aを介して工程チャンバー200の内部に引き込まれ、引き込まれた第1の基板G1は水平状態に配置された第1の基板ホルダー520の支持台の上に載置される。次いで、工程チャンバー200に連結された第1のマスクチャンバー310から第1の蒸着マスクM1が提供され、提供された第1の蒸着マスク(図4におけるM1参照)は第1の基板G1の上に配置されて整列される。次いで、図4に示すように、第1の基板ホルダー520のクランプ522が第1の基板G1とその上面の第1の蒸着マスクM1を固定すれば、第1の基板ホルダー520は90°回転されて垂直状態に切り換わる。これにより、第1の基板G1の外側の一方面と蒸着源540の噴射方向が互いに対向し、蒸着源540によって第1の基板G1の外側の一方面に気化状態の原料物質を噴射して第1の基板G1に対する第1の薄膜工程を行う。
図5に示すように、第2の工程ラインに沿って水平に搬送された第2の基板G2は、前記第1の基板G1が引き込まれると同時に、またはその後に第2の基板引込み口511bを介して工程チャンバー200の内部に引き込まれる。引き込まれた第2の基板G2は水平状態に配置された第2の基板ホルダー530の支持台の上に載置され、第2の基板G2の上には工程チャンバーと連結された第2のマスクチャンバー320から供給された第2の蒸着マスク(図6におけるM2参照)が配置されて整列される。次いで、図6に示すように、第2の基板ホルダー530のクランプ512が第2の基板G2とその上面の第2の蒸着マスクM2を固定すれば、第2の基板ホルダー530は90°回転されて垂直状態に切り換わる。このとき、第2の基板G2の配置/整列過程及び第2の蒸着マスクM2の配置/整列過程は、第1の薄膜工程中に行うことが好ましい。これにより、工程待ち時間を短縮して生産性を向上させることができる。
次いで、図7に示すように、第1の薄膜工程が終了すれば、第1の基板ホルダー520を基準として蒸着源540の噴射方向を180°回転させる。これにより、第2の基板G2の外側の一方面と蒸着源540の噴射方向が互いに対向すれば、蒸着源540によって第2の基板G2の外側の一方面に気化状態の原料物質を噴射して第2の基板G2に対する第2の薄膜工程を行う。一方、図8に示すように、第2の薄膜工程が行われる間に、第1の基板ホルダー520は元の水平状態に戻り、第1の基板G1から第1の蒸着マスクM1が取り外される。この後、第1の基板G1は第1の基板引出口512aを介して引き出された後に、後続チャンバーに投入される。一方、第1及び第2の薄膜工程が終わった後、第1及び第2の基板G1、G2から取り外された第1及び第2の蒸着マスクM1、M2は、当該チャンバーに留まりつつ次の薄膜工程に使われ、長時間の使用による汚染または破損など交替要因が発生した場合に第1及び第2のマスクチャンバー310、320に搬送されて大気中に取り出される。この後、第1及び第2の蒸着マスクM1、M2は、洗浄、修理などの作業を経て再使用される。もちろん、第1及び第2のマスクチャンバー310、320には、使用済みの蒸着マスクの交替作業時に使用する余剰の蒸着マスクが多数設けられていてもよい。
このように、本発明の実施形態に係る薄膜処理システムは、それぞれの工程チャンバー210、220、230、240、250、260内に設けられた一つの蒸着源540を通じて、それぞれの工程チャンバー210、220、230、240、250、260内に設けられた多数の工程ラインPL1、PL2に対して連続して薄膜工程を行うことができるので、費用節減及び生産性向上を両立させることができる。なお、一方の工程ラインPL1の基板G1に対する薄膜工程が行われる間に他方の工程ラインPL2の基板G2に対する基板搬送及び基板/マスクの整列を行って待機時間を短縮させることができるので、生産性を一層向上させることができる。
以上、本発明について上述した実施形態及び添付図面に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲によって限定される。よって、本技術分野において通常の知識を持った者であれば、特許請求の範囲の技術的思想から逸脱しない範囲内において本発明が種々に変形及び修正可能であることが理解できるであろう。
110:搬入チャンバー
120:搬出チャンバー
200:工程チャンバー
310、320:マスクチャンバー
511:基板引込み口
512:基板引出口
520、530:基板ホルダー
521:支持台
522:クランプ
523:温度制御手段
600:緩衝チャンバー
410:燃料供給装置
G:基板
M:マスク
PL:工程ライン

Claims (10)

  1. 一列に連結された多数のチャンバーのそれぞれに第1及び第2の工程ラインを構築するステップと、
    前記第1の工程ラインに沿って搬送された第1の基板を特定のチャンバーに引き込んで第1の単位工程を行うステップと、
    前記第1の基板の単位工程が行われる間に前記第2の工程ラインに沿って搬送された第2の基板を前記特定のチャンバーに引き込んで第2の単位工程に必要な事前準備をするステップと、
    前記第1の単位工程が終了すれば、事前準備を終えた第2の基板に対して前記第2の単位工程を行うステップと、
    前記第2の基板の単位工程が行われる間に前記第1の基板を前記特定のチャンバーから引き出すステップと、を含み、
    前記第1の単位工程は、蒸着源を用いて前記第1の基板の方向に原料物質を供給するステップを含み、
    前記第2の単位工程は、前記蒸着源を回転させて前記第2の基板の方向に前記原料物質を供給するステップを含む薄膜蒸着方法。
  2. 前記第1及び第2の単位工程においては、有機材料を気化させて供給する請求項に記載の薄膜蒸着方法。
  3. 前記第1及び第2の基板を水平状態に配置して搬送する請求項に記載の薄膜蒸着方法。
  4. 前記第1及び第2の基板を垂直状態に配置して搬送する請求項に記載の薄膜蒸着方法。
  5. 前記第1及び第2の基板を垂直状態に配置して単位工程を行う請求項に記載の薄膜蒸着方法。
  6. 前記事前準備は、
    前記第2の基板を所定の位置に整列するステップと、
    前記第2の基板の上に蒸着マスクを配置して整列するステップと、
    のうちの少なくともいずれか一つを含む請求項に記載の薄膜蒸着方法。
  7. 一列に連結された多数のチャンバーと、
    前記多数のチャンバーに形成された第1及び第2の工程ラインと、
    を備え、
    前記多数のチャンバーのうちの少なくとも一つのチャンバーの内部には、
    前記第1の工程ラインをなす第1の基板ホルダーと、
    前記第2の工程ラインをなし、且つ、第1の基板ホルダーから離間している第2の基板ホルダーと、
    前記第1及び第2の基板ホルダーの間に配設され、蒸着原料を供給する蒸着源と、が設けられ
    前記蒸着源は、前記第1の基板ホルダーと第2の基板ホルダーとの間において回転可能であり、且つ、前記第1及び第2の基板ホルダーの方向に順次に前記蒸着原料を供給し、
    前記第1及び第2の基板ホルダーは、
    基板を支持する支持台と、
    前記支持台を垂直状態に立てたり、水平状態に横たえたりする駆動部をさらに備える、薄膜蒸着システム。
  8. 前記蒸着源は、点状、線状及び面状の蒸着源のうちの少なくともいずれか一種である請求項に記載の薄膜蒸着システム。
  9. 前記多数のチャンバーは、
    単位工程を行う多数の工程チャンバーと、
    前記多数の工程チャンバーの間に連結された多数の緩衝チャンバーと、
    を備える請求項に記載の薄膜蒸着システム。
  10. 前記多数の工程チャンバーには、
    蒸着マスクを提供するか、あるいは、蒸着マスクを取り替えるためのマスクチャンバーが連結される請求項に記載の薄膜蒸着システム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016087005A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Applied Materials, Inc. Material deposition system and method for depositing material in a material deposition system

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100279021A1 (en) * 2009-05-04 2010-11-04 Samsung Mobile Display Co., Ltd. Apparatus for depositing organic material and depositing method thereof
KR101151234B1 (ko) * 2010-03-30 2012-06-14 주식회사 케이씨텍 직립방식 증착장치 및 기판 이송 방법
JP2013167001A (ja) * 2012-02-16 2013-08-29 Hitachi High-Technologies Corp 真空蒸着システム及び真空蒸着方法
KR102106414B1 (ko) * 2013-04-26 2020-05-06 삼성디스플레이 주식회사 증착 챔버, 이를 포함하는 증착 시스템 및 유기 발광 표시장치 제조방법
KR20150053161A (ko) * 2013-11-07 2015-05-15 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치, 이를 이용한 유기발광 디스플레이 장치 제조 방법
EP3080327A1 (en) * 2013-12-10 2016-10-19 Applied Materials, Inc. Evaporation source for organic material, apparatus having an evaporation source for organic material, system having an evaporation deposition apparatus with an evaporation source for organic materials, and method for operating an evaporation source for organic material
KR102229761B1 (ko) 2014-03-17 2021-03-23 삼성디스플레이 주식회사 원자층 증착 장치
DE102016110884A1 (de) 2016-06-14 2017-12-14 Aixtron Se Vorrichtung und Verfahren zum Abscheiden organischer Schichten auf ein oder mehreren Substraten
CN106435482A (zh) * 2016-10-27 2017-02-22 安徽恒致铜铟镓硒技术有限公司 独立箱式蒸发源装置
JP2019510129A (ja) * 2017-02-03 2019-04-11 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated 隣り合う基板を有する連続蒸発のための装置及び方法
CN108966676B (zh) * 2017-03-17 2023-08-04 应用材料公司 在真空系统处理掩模装置的方法、掩模处理组件和用于在基板上沉积材料的真空系统
CN110998869B (zh) * 2017-08-09 2022-12-27 株式会社钟化 光电转换元件的制造方法
CN109423610B (zh) 2017-08-24 2020-12-04 京东方科技集团股份有限公司 一种蒸镀装置及蒸镀方法
KR101921648B1 (ko) * 2017-12-28 2018-11-26 주식회사 올레드온 수직형 면증발원을 이용한 고해상도 amoled 소자의 클러스터형 양산장비
KR102355814B1 (ko) * 2020-03-20 2022-01-26 주식회사 선익시스템 증착 장치 및 이를 이용한 유기물 증착 방법
KR102430349B1 (ko) * 2020-04-14 2022-08-08 주식회사 선익시스템 클러스터 증착 시스템
KR102413664B1 (ko) * 2020-04-20 2022-06-28 주식회사 선익시스템 클러스터 증착 시스템
KR102407505B1 (ko) * 2020-04-29 2022-06-13 주식회사 선익시스템 증착 장치 및 인라인 증착 시스템
CN111663104A (zh) * 2020-06-24 2020-09-15 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 蒸镀系统及蒸镀方法
CN114875363A (zh) * 2022-03-24 2022-08-09 广州华星光电半导体显示技术有限公司 蒸镀装置及显示面板的制作方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0299959U (ja) * 1989-01-24 1990-08-09
JPH051378A (ja) * 1991-03-25 1993-01-08 Shin Meiwa Ind Co Ltd インライン成膜装置における基板ホルダの搬送装置
JP3232646B2 (ja) * 1992-05-07 2001-11-26 日本板硝子株式会社 液晶表示素子用透明電導ガラスの製造方法
JPH0941142A (ja) * 1995-07-26 1997-02-10 Balzers & Leybold Deutsche Holding Ag 真空中で被覆したい基板を交互に位置決めする装置
JP3909888B2 (ja) * 1996-04-17 2007-04-25 キヤノンアネルバ株式会社 トレイ搬送式インライン成膜装置
JP4034860B2 (ja) * 1997-10-31 2008-01-16 キヤノンアネルバ株式会社 トレイ搬送式成膜装置及び補助チャンバー
JP4843873B2 (ja) * 2001-07-05 2011-12-21 ソニー株式会社 斜め蒸着装置および斜め蒸着方法
KR100430104B1 (ko) * 2001-09-18 2004-05-03 디지웨이브 테크놀러지스 주식회사 선형 증착과 간접 가열을 이용한 진공증착장치 및 그증착방법
JP3822481B2 (ja) * 2001-10-26 2006-09-20 株式会社アルバック スパッタリング方法
JP2004146369A (ja) * 2002-09-20 2004-05-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 製造装置および発光装置の作製方法
JP4251857B2 (ja) * 2002-11-27 2009-04-08 株式会社アルバック 真空成膜装置及び真空成膜方法
KR20040088238A (ko) * 2003-04-09 2004-10-16 (주)네스디스플레이 진공증착 시스템과 방법
DE502005005634D1 (de) * 2005-09-15 2008-11-20 Applied Materials Gmbh & Co Kg Beschichtungsanlage und Verfahren zum Betrieb einer Beschichtungsanlage
JP2007239071A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Fujifilm Corp 真空蒸着装置
JP2008019477A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Canon Inc 真空蒸着装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016087005A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Applied Materials, Inc. Material deposition system and method for depositing material in a material deposition system
TWI619823B (zh) * 2014-12-05 2018-04-01 應用材料股份有限公司 真空沈積系統及用以於其中沈積材料之方法

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