KR100961401B1 - 발광 디바이스를 제조하는 방법 및 발광 디바이스를제조하는 장치 - Google Patents

발광 디바이스를 제조하는 방법 및 발광 디바이스를제조하는 장치 Download PDF

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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

실시예에서, 증착원 홀더(17)와 증착이 수행되는 대상(기판(13)) 간의 간격 거리가 30㎝ 또는 그보다 적게, 바람직하게는 20㎝ 또는 그보다 적게, 특히 5 내지 15㎝로 감소되고, 증착원 홀더(17)가 증착시 절연체(또한, 뱅크 또는 배리어로 언급됨)에 따라서 X 방향 또는 Y 방향으로 이동되고, 셔터(15)가 막을 형성하기 위해 열리거나 닫힌다. 본 발명은 증착 장치의 크기 증가와 미래의 기판 크기의 또 다른 증가에 대처할 수 있다.
Figure 112003013295052-pat00001
증착원 홀더, 절연체, 셔터

Description

발광 디바이스를 제조하는 방법 및 발광 디바이스를 제조하는 장치{Method of fabricating light-emitting device and apparatus for manufacturing light-emitting device}
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예를 도시하는 도면들.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예를 도시하는 도면들.
도 3은 본 발명의 실시예를 도시하는 도면.
도 4는 제조 장치를 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5c는 제 3 실시예를 도시하는 도면들.
도 6a 및 도 6b는 제 3 실시예를 도시하는 도면들.
도 7a 및 도 7b는 픽셀 부분에서 부분적인 구조들을 도시하는 부분도들.
도 8a 및 도 8b는 발광 디바이스의 상부도 및 부분도.
도 9a 내지 도 9f는 전자 장치의 예를 도시하는 도면들.
도 10a 내지 도 10c는 전자 디바이스의 예를 도시하는 도면들.
도 11a 및 도 11b는 종래 기술을 도시하는 도면들.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10: 절연체 11: 막 형성 챔버
12: 기판 홀더 13: 기판
15: 셔터 901: 소스 신호 라인 구동 회로
902: 픽셀부 903: 게이트 신호 라인 구동 회로
904: 실 기판 905: 봉인 재료
910: 기판
발명의 분야
본 발명은 증기 증착을 사용함으로써 막으로 형성될 수 있는 재료들(이하에서, 증기 증착 재료들)의 막을 형성하는 막-형성 디바이스 및 EL 소자로 대표되는 발광 디바이스에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 증기 증착(vapor deposition) 재료들로서 유기 재료들을 사용함으로써 발광 디바이스를 형성하는데 효과적이다.
관련 기술의 설명
최근, 자기-루미너스(self-luminous)소자로서 EL 소자를 갖는 발광 디바이스에 대한 연구가 활성화되고 있으며, 특히 EL 재료들로서 유기 재료들을 사용하는 발광 디바이스가 주의를 끌고 있다. 이 발광 디바이스는 또한 유기 EL 디바이스(OELD: Organic EL Display) 또는 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)로서 불려진다.
EL 소자는 전계가 인가됨에 의해 발생된 전기 루미네선스(electro luminescence)를 제공하는 유기 화합물을 함유하는 층(이하에서, EL층) 애노드 및 캐소드를 포함한다. 유기 화합물의 루미네선스는 싱글릿 여기 상태(singlet excitation state)에서 정상 상태로 다시 이동할 때 발생되는 발광(형광 방사(fluorescent radiation))과 트리플릿 여기 상태(triplet excitation state)에서 정상 상태로 다시 이동할 때 발생되는 발광(인광)을 포함한다. 본 발명에 따라 막 형성 디바이스와 막 형성 방법에 의해 제조된 발광 디바이스는 이 발광들을 사용하는 경우들 둘 다에 적용될 수 있다.
발광 디바이스는 액정 디스플레이 디바이스와는 다른 자기-루미너스 타입이기 때문에 시야각에 제한을 갖지 않는다는 것을 특징으로 한다. 다시 말하면, 야외에서 사용될 디스플레이로서 액정 디스플레이보다 우수하며, 다양한 방식의 사용법들이 제안되었다.
EL 소자는 EL 층이 한 쌍의 전극들 사이에 개재된 구조를 가지며, 그 EL 층은 일반적으로 적층된 구조를 갖는다. 통상적으로, "정공 수송층(hole transport layer)/발광층/전자 수송층"과 같은 적층된 구조가 사용된다. 이 구조는 매우 높은 발광 효율을 가지며, 현재 연구 및 개발 중인 대부분의 발광 디바이스들이 이 구조를 사용한다.
"정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층 또는 정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층"의 순서로 적층되어 있는 구조는 또한 애노드상에서 사용될 수 있다. 형광 안료를 발광층에 도핑하는 것도 가능하다. 이 층들은 저분자 재료들로만 또는 고분자 재료들로만 형성될 수 있다.
이 명세서에서, 캐소드와 애노드 사이에 제공된 모든 층들은 일반적인 명칭 으로 EL층으로 불린다. 그러므로, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 및 전자 주입층은 EL층에 모두 포함된다.
이 명세서에서, 캐소드, EL 층 및 애노드로 형성된 발광 소자는 EL 소자로 불리며, 이는 EL 층이 서로 직교하도록 배열된 2종류의 스트라이프 전극들 사이에 형성되는 시스템(간단한 매트릭스 시스템)과 EL 층이 TFT(박막 트랜지스터)에 접속되고 매트릭스(액티브 매트릭스 시스템)에 배열되는 픽셀 전극과 맞은 편 전극 사이에 형성되는 시스템을 포함한다.
EL 층을 형성하는 EL 재료들은 매우 열화되기 쉬우며, 이는 산소 또는 물의 존재로 인해 쉽게 산화되고 열화된다. 그 때문에, 포토리소그래피는 막 형성 후 실행될 수 없다. 패터닝되게 하기 위해, EL 층은 막 형성 시 개구부를 갖는 마스크(이하에서, 증기 증착 마스크)를 분리할 필요가 있다. 그러므로, 거의 승화된(sublimed) 유기 재료들은 막 형성 챔버의 내벽 또는 접착 방지 실드(adhesion prevention shield)(막형성 챔버의 내벽으로부터 증기 증착 재료들의 부착을 방지하는 보호판)에 부착된다.
막 두께의 균일성을 개선하기 위해, 기판과 증착(evaporation) 소스 사이의 내부들이 넓어지게 되므로 통상적인 증기 증착 디바이스는 사이즈가 성장하게 된다. 또한, 기판과 증착원 사이의 내부가 넓으므로 막 형성 속도가 느려지게 된다.
게다가, 통상적인 증기 증착 디바이스에서, 고가의 EL 재료들의 이용 효율(usability)이 1% 이하정도로 낮아, 발광 디바이스의 제조 비용이 매우 고가이다.
EL 재료는 매우 고가이며, EL 재료의 그램당 가격은 금보다 훨신 높다. EL 재료는 가능한한 효율적으로 사용되어야 한다. 그러나, 통상의 증착 디바이스에서, 고가인 EL 재료의 이용 효율은 낮다.
EL 재료의 이용 효율을 개선하고 균일성 및 처리량이 우수한 증착 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
도 11b에 도시된 바와 같이, 종래의 증착 장치는, 기판이 증착원로부터 1m 이상 분리되며, 균일한 막을 얻기 위해 회전되는 구조를 가진다. 최근에 연속적으로 사이즈가 증대한 기판에 따라 증착 장치의 사이즈를 증대시키기가 어렵다.
예를 들어, 기판 사이즈들, 320㎜×400㎜, 370㎜×470㎜, 550㎜×650㎜, 600㎜×720㎜, 680㎜×880㎜, 1000㎜×1200㎜, 1100㎜×1250㎜, 1150㎜×1300㎜ 등이 대량 생산 공장에서 사용된다.
본 발명은 다음의 특징을 갖는다. 개폐(opening/closing) 수단(셔터 등)은 증착 장치에 배열되며, 증착 장치의 이동 또는 셔터의 개폐 동작은 EL 재료의 이용 효율을 증가시키기 위해 증착시 절연체(뱅크 또는 배리어로도 불림)에 따라 실행된다.
EL 층을 형성하는 EL 재료들은 대충 저분자 기반(모노모 기반) 재료 및 고분자 기반(폴리머 기반) 재료로 분류된다. 저분자 기반 재료는 주로 증착에 의해 막을 형성한다. EL 재료들은 무기 재료(실리콘 등)을 포함할 수 있다.
게다가, 증착시, 기판과 증착원 사이의 간격 거리는 통상적으로 30㎝이하로 감소되어, 기판 이외의 위치들에 흩어진 증착 재료의 양은 증착 재료의 이용 효율을 증가시키기 위해 감소된다. 기판과 증착원 사이의 간격 거리 d를 조정하기 위한 메커니즘이 사용되므로, 증착 홀더는 Z 방향으로 이동할 수 있다. 이 경우에, 증착 홀더는 간격 거리를 제어하기 위해 증착 전에 Z 방향으로 이동된다. 그러나, 증착시, 증착 홀더의 이동 방향은 X 방향이거나 Y 방향이다.
기판과 증착원 사이의 간격 거리 d가 감소될 때, 막 형성 챔버의 사이즈가 감소될 수 있다. 막 형성 챔버의 용량이 막 형성 챔버의 사이즈를 감소시킴으로써 사이즈가 감소될 때, 진공 배기(vacuum evacuation) 동안의 시간이 감소될 수 있으며, 막 형성 챔버에 존재하는 불순물들의 총 양이 감소될 수 있다. 따라서, 고순도의 EL 재료로 혼합된 불순물들(물, 산소 등)은 매우 잘 방지될 수 있다. 본 발명에 따라, 아주 높은 순도의 증착 재료가 앞으로 달성될 수 있다.
게다가, 본 발명은 증착 장치가 사이즈 확장에 더 잘 대처하도록 할 수 있다.
이 명세서에 기재된 본 발명의 구성은 유기 화합물을 함유하는 재료가 기판상에 배열된 제 1 전극 상의 유기 화합물을 함유하는 막을 형성하기 위해 그리고 유기 화합물을 함유하는 막 상에 제 2 전극을 형성하기 위해 기판의 반대편에 배열된 증착원로부터 증착되는 발광 디바이스를 제조하는 방법이며, 그 방법은,
제 1 전극을 부분적으로 덮고 제 1 전극 상에 유기 화합물을 함유하는 막을 형성하는 절연체에 의해 분할된 영역에 따라 증착원을 이동시키는 단계와,
유기 화합물을 함유하는 막 상에 제 2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
이 구성에서, 절연체는 스트라이프들 또는 격자의 형태로 배열된다.
이 구성에서, 증착시, 증착원과 기판 사이의 간격 거리는 30㎝보다 크지 않으며, 5㎝ 내지 15㎝가 보다 바람직하다. 증착원과 기판 사이의 간격 거리 d가 감소할 때, 다수의 도가니(crucible)들이 공동증착(codeposition)을 실행하기 위해 증착 홀더에 배열되며, 도가니들 사이의 간격 거리는 가능한 한 많이 감소되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도가니(500)의 내부가 도 5에 도시된 바와 같이 부분들로 분할되고, 각각의 부분들을 가열하는 가열 수단(502 내지 505)이 부분들의 온도들을 적절하게 조절하도록 독립하여 배열되는 것이 바람직하다.
이 구성에서, 증착시, 증착원은 X 방향이나 Y 방향으로 이동한다. 각각의 구성들에서, 마스크는 기판과 증착원 사이에 배열되며, 작은 열 팽창 계수를 갖는 금속 재료로 이루어진다. 마스크가 세척될 때, 플라즈마는 마스크에 부착된 증착 재료를 제거하기 위해 마스크에 접속된 고주파 전원에 의해 발생될 수 있다.
이 구성에서, 증착원의 이동 방향 및 영역의 길이 방향은 서로 동일하다.
이 구성에서, 제 1 전극은 TFT에 전기적으로 접속된 발광 소자의 캐소드 및 애노드이다.
이 구성에서, 개폐되는 셔터는 증착원에 배열되며, 그 셔터는 증착시 절연체로 분할된 영역에 따라 열린다. 구성에서, 개폐되는 셔터는 증착원에 배열되며, 셔터는 증착원과 함께 움직인다. 두께 게이지(두께 센서, 두께 모니터 등)는 증착원과 함께 움직일 수 있다.
예로서 도 1에 도시된 바와 같이 상기 구성들을 실현하는 제조 장치는 기판 상에 막을 형성하기 위해 기판에 맞은 편에 배열된 증착원로부터 증착 재료를 증착하는 막 형성 장치를 갖는 제조 장치이며, 여기서,
증착원, 증착원을 이동시키는 수단, 증착원에 배열된 셔터는 기판이 놓여 있는 막 형성 챔버에 배열되며,
증착원 및 셔터가 이동되고, 셔터가 막을 선택적으로 형성하기 위해 개폐된다.
구성에서, 막 형성 챔버는 막 형성 챔버를 진공으로 하기 위해 진공 상태 처리 챔버와 연결되어 있다.
제조 장치는 멀티 챔버 타입의 제조 장치일 수 있다.
증착될 EL 재료 또는 금속 재료에 산소 또는 물과 같은 불순물을 혼합할 수 있는 메인 처리들처럼, 증착 전에 막 형성 챔버에서 EL 재료를 셋팅하는 처리, 증착 처리 등이 고려될 수 있다.
그러므로, 글로브(glove)는 막 형성 챔버와 연결되어 있는 전처리(pre-process) 챔버에 배열되며, 증착원은 총괄적으로 막 형성 챔버에서 전처리 챔버로 이동되며, 증착 재료는 전처리 챔버에서 증착원 상에 배치되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 증착원이 전처리 챔버로 이동하는 제조 장치가 사용된다. 이 방식에서, 증착원은 막 형성 챔버의 세척 정도를 유지하면서 설정될 수 있다.
EL 재료를 보존하기 위한 용기로는 갈색 유리병이 있으며, 그 갈색 유리병은 플라스틱 뚜껑(캡)으로 밀폐된다. EL 재료를 보존하기 위한 용기의 밀폐 정도가 불충분할 수 있다.
종래 기술에서, 막 형성은 증착 방법에 의해 실행되며, 용기(유리병)에 있는 소정 양의 증착 재료가 나와서, 막이 증착 장치에 형성되는 물체에 대향하는 위치에 배열된 병(통상적으로, 도가니 또는 증착 보트)으로 옮겨진다. 그러나, 이 수송 동작에서, 불순물이 혼합될 수 있다. 보다 구체적으로, 산소, 물 또는 다른 불순물들이 EL 소자를 악화시키기 위한 요인들 중 하나로서 기능할 수 있다.
증착 재료가 유리병에서 용기로 옮겨질 때, 예를 들어, 수송 동작이 증착 장치에서 글로브 등을 갖는 전처리 챔버에 있는 사람의 손으로 실행될 수 있다. 그러나, 글로브가 전처리 챔버에 배열될 때, 전처리 챔버는 비워지지 않을 수 있고, 동작은 분위기에서 실행된다. 동작이 질소 분위기에서 실행된다 하더라도, 전처리 챔버에서 가능한 한 많은 물 또는 산소를 감소시키는 것은 어렵다. 로봇이 사용될 수 있다 하더라도, 증착된 재료가 가루이므로, 증착된 재료를 옮기기 위한 로봇은 쉽게 제조될 수 없다. 그러므로, 하부 전극 상에 EL층을 형성하는 단계에서 상부 전극을 형성하는 단계로 단계들은 불순물이 증착 재료과 혼합되는 것을 회피할 수 있게 하기 위해 자동화되는 일관된 폐쇄 시스템을 얻는 것이 어렵다.
그러므로, 본 발명은 통상적인 용기, 통상적으로 갈색 유리병 등이 EL 재료를 보존하기 위한 용기로서 사용되지 못하는 제조 시스템을 사용하며, EL 재료 또는 금속 재료는 운반 전에 증착을 실행하기 위해 증착 장치에 배열될 것으로 예상되는 용기에 직접 저장되어, 불순물이 고순도의 증착 재료과 혼합되는 것을 방지할 수 있다. EL 재료로 된 증착 재료가 직접 저장될 때, 그 결과로 생긴 증착 재료는 개별적으로 저장되지 않으며, 승화 정제(sublimation purification)는 증착 장치에 배열될 것으로 예상되는 용기에서 직접 실행될 수 있다. 본 발명은 증착 장치가 앞으로 매우 높은 순도의 증착 재료에 더 잘 대처하도록 한다. 금속 재료는 레지스터 가열에 의해 증착을 실행하기 위해 증착 장치에 배열될 것으로 예상되는 용기에 직접 저장된다.
증착 장치를 사용하는 발광 디바이스 제조업자는 바람직하게 증착 장치에 배열된 용기내의 증착 재료를 직접 저장하는 동작을 실행하기 위해 증착 재료를 제조하거나 파는 재료 제조업자를 필요로 한다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 브랜치(또는 돌출부(projection))가 용기(도가니)에 형성될 수 있다. 승화 정제가 브랜치에서 직접 실행될 수 있다. 브랜치는 티타늄 등으로 구성될 수 있다. 티타늄 브랜치는 증착시 증착 재료를 균일하게 가열하는데 효과적이다.
고순도의 EL 재료가 재료 제조업자에 의해 제공됨에도 불구하고, 발광 디바이스 제조업자에서 통상적인 수송 동작이 실행된다면, EL 재료에 불순물이 혼합될 가능성은 0이 되지 않는다. EL 재료의 순도는 유지될 수 없으며, 순도는 제한된다. 본 발명에 따라, 발광 디바이스 제조업자 및 재료 제조업자는 혼합될 불순물을 감소시키려고 서로 도울 것이며, 그래서 재료 제조업자에 의해 얻어진 매우 높은 순도의 EL 재료를 유지하면서, 증착은 순도의 저하 없이 발광 디바이스 제조업자에 의해 실행될 수 있다.
바람직한 실시예들의 상세한 설명
본 발명의 실시예들이 이하에 설명될 것이다.
실시예들
막 형성 장치가 도들 1a 및 1b에 도시된다. 도 1a는 B 방향(A-A' 점선을 따른 단면)의 단면도이고, 도 1b는 Y방향(B-B' 점선을 따른 단면)의 단면도이며, 도 1c는 상면도이다. 도 1b는 막 형성의 중간에서 얻어진 단면도이다.
도 1에서, 참조 번호 11은 막 형성 챔버, 12는 기판 홀더, 13은 기판, 14는 증착 마스크, 15는 증착 차폐물(증착 셔터), 17은 증착원 홀더, 18은 증착 재료, 그리고 19는 증발된 증착 재료를 나타낸다.
증착은 5×10-3 Torr(0.665 Pa) 또는 그보다 낮은, 바람직하게는 10-4 내지 10-6Pa의 진공도(degree of vacuum)로 증발되는 막 형성 챔버(11)에서 수행된다. 증착에서, 증착 재료는 먼저 저항기 가열에 의해 기화(증발)된다. 셔터(도시되지 않음)가 증착시 개방되어 있으면, 증착 재료가 기판(13)을 향하여 확산한다. 증발된 증착 재료(19)가 그 위로 확산하고, 증착 마스크(14)에 형성된 개구를 통해 기판(13) 상에 선택적으로 증착된다.
증착 장치에서, 증착원(증착원 홀더)는 도가니(crucible), 소킹 부재(soaking member)를 통해 도가니의 외부에 배열된 히터, 히터 외부에 형성된 열 절연층, 그곳에 이러한 부재들을 저장하는 외부 실린더, 외부 실린더의 외부에 배선된 냉각 파이프, 및 도가니의 개구를 포함하는 외부 실린더의 개구를 개방/폐쇄하기 위한 셔터 디바이스로 구성된다. 이러한 예에서, 도가니는 BN을 포함하는 소결된 콤팩트(sintered compact), BN 및 AlN, 석영 또는 흑연을 포함하고 상대적으로 큰 개구를 갖는 소결된 콤팩트와 같은 재료로 이루어진 실리더형의 용기이며, 고온, 고압, 감압에 견딜 수 있다.
증착원 및 셔터의 개방/폐쇄 동작의 이동 속도인 막 형성 레이트는 바람직하게 마이크로컴퓨터에 의해 제어되도록 설계된다.
도 1에 도시된 증착 장치에서, 증착 시에, 기판(13)과 증착원 홀더(17) 사이의 간격 거리(d)는 30cm 또는 그 미만, 바람직하게는 20cm 또는 그 미만, 더욱 바람직하게는 5cm 내지 15cm로 감소되어, 증착 재료의 이용 효율 및 처리량이 현저히 개선될 수 있다.
증착원 홀더(17)는 X 방향에서는 증착원 홀더(17)에 또는 Y 방향에서는 막 형성 챔버(11)에서 평행하게 움직일 수 있는 메카니즘을 갖는다. 이러한 경우에, 메카니즘은 2차원 평면상에서 증착원 홀더(17)를 이동시킨다. 예를 들어, 도 2a 또는 도 2b에 도시된 바와 같이, 증착원 홀더(401)는 지그재그로 이동된다. 도 2a에서, 참조 번호 400은 기판을 나타내고; 402는 증착 재료(a)를 나타내고; 403은 증착 재료(b)을 나타내고; 404는 증착 홀더의 이동 경로를 나타낸다. 증착원 홀더(401)의 이동 경로(404)는 도 2a에 도시된 바와 같이 기판(400)에 관하여 지그재그이다. 증착원 홀더(401)는 한번 이상 이동 경로(404)를 통해 반복될 수 있다. 두께는 증착원 홀더(401)의 이동 속도, 이동 피치(pitch) 및 반복 행동들에 의해 제어될 것이다.
예를 들면, 증착원 홀더(17)는 30cm/min 내지 300cm/min의 레이트로 X 방향 또는 Y 방향으로 이동될 수 있다.
부가적으로, 도 1c에 도시된 바와 같이, 절연체(10)가 Y 방향으로 배열되어 있을 때, 증착원 홀더(17)는 도 2b에 도시된 바와 같이 이동될 수 있다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 증착원 홀더(401)의 이동 경로(405)는 기판(400)에 대하여 지그재그이다. 증착원 홀더의 이동 피치는 절연체들의 중간에 적절하게 조절될 수 있다. 절연체(10)는 제 1 전극들(21)의 단부들을 덮도록 스트라이프형으로 배열된다.
증착원 홀더(401)가 왕복 운동할 때, 전진 경로는 막 두께의 균일성을 개선시키기 위해 후방 경로와 다르게 생성된다.
증착 셔터는 이동가능한 증착원 홀더(17)에 배열된다. 하나의 증착원 홀더에 의해 홀드된 유기 화합물은 하나의 유기 화합물일 필요가 없으며, 복수의 유기 화합물들이 증착원 홀더에 의해 홀드될 수 있다. 예를 들면, 발광성 유기 화합물로서 증착원에 의해 홀드된 한 형태의 재료에 부가하여, 도펀트로 작용할 수 있는 다른 유기 화합물(도펀트 재료)이 증착원에 의해 홀드될 수 있다. 증착될 유기 화합물층은 주요 재료 및 주요 재료의 여기 에너지보다 낮은 여기 에너지를 갖는 발광성 재료(도펀트 재료)로 구성된다. 도펀트의 여기 에너지는 바람직하게 홀 운반 영역의 여기 에너지 및 전자 운반층의 여기 에너지보다 낮게 설계된다. 이러한 이유로, 도펀트의 분자 여기자들(molecular excitons)은 확산으로부터 보호될 수 있고, 도펀트는 효율적으로 빛이 방사되게 한다. 부가적으로, 도펀트가 캐리어 트랩형 재료일 때, 캐리어들의 재결합 효율이 또한 개선될 수 있다. 본 발명은 또한 트리플랫 여기 에너지를 빛으로 변환할 수 있는 재료가 믹싱 영역에 도펀트로 부가되는 경우를 포함한다. 믹싱 영역의 생성에서, 믹싱 영역은 농도 기울기를 가질 수 있다.
절연체(30)가 도 3에 도시된 바와 같이 하나의 화소 주변으로 배열될 때, 증착원 홀더는 이동될 수 있고, 증착 셔터는 적절하게 막을 형성하기 위하여 개방/폐쇄될 것이다. 도 3에 도시된 절연체(30)의 배열은 또한 격자형(grating-like) 배열이라 불린다.
복수의 용기들(도가니들 또는 유기 화합물을 저장하는 증착 보트들)이 한 증착원 홀더에 배열될 때, 도가니들의 맞춤 각도들은 증발 방향들(증발 중심들)이 유기 화합물들을 서로 믹싱하기 위해 증착이 수행되는 개체의 위치에서 교차되도록 바람직하게 바이어스된다.
예를 들면, 공통증착(codeposition)은 도 2a에서 주요 재료로서 증착 재료(a; 402)를 사용하고, 도펀트 재료들로서 증착 재료(b; 403)를 사용함으로써 수행될 수 있다. 도 2a에서, 공통증착은 4 개의 증착 재료들의 조합들에 의해 수행될 수 있다(주요 재료들의 두 타입들은 증착 재료(a; 402)로 수행되고, 도펀트 재료들의 두 타입들은 증착 재료(b; 403)로서 수행된다). 도 2a에서, 2개의 증착 셔터들이 각각 배열되고, 막을 형성하기 위해 적절히 개방/폐쇄될 것이다.
화소의 크기가 작을 때(또는 절연체들 사이의 간격 거리가 작을 때), 도 5에 도시된 바와 같이, 도가니(500)의 내부는 파티션(501)에 의해 4개의 섹션들로 나누어질 수 있고, 공통증착은 막을 정확히 형성하기 위한 대응 가열 수단에 의해 각 섹션에서 증착을 적절히 수행함으로써 수행될 수 있다.
기판(13)과 증착원 홀더(17) 사이의 간격 거리(d)가 통상적으로 3cm 또는 그보다 작게, 바람직하게는 5cm 내지 15cm로 감소되면, 증착 마스크(14)가 또한 가열될 것이다. 따라서, 증착 마스크(14)로서, 열적 변형이 쉽게 일어나지 않는 작은 열적 팽창 계수를 가지는 금속 재료(예를 들면, 텅스텐, 탄탈륨, 크로뮴, 니켈, 또는 몰리브덴과 같은 녹는 점이 높은 금속 또는, 이들 요소들 중 하나 또는 몇몇을 포함하는 합금, 스테인레스 스틸, 인코넬, 또는 하스테로이)이 바람직하게 사용된다. 예를 들면, 작은 열적 팽창 계수를 가지고 니켈(42%)과 철(58%)로 구성된 합금이 사용된다. 마스크에 접착된 증착 재료가 세정을 수행하기 위해 증발되므로, 증착 마스크에 접착된 증착 재료를 증발시키고 막 형성 챔버 외부의 증발된 재료를 방전시키기 위해 막 형성 챔버에서 플라즈마가 생성되는 것이 바람직하다. 따라서, 마스크는 바람직하게 전도성 재료로 구성된다. 마스크 또는 다른 전극이 배열되고, 고주파 파워 서플라이(20)가 특징적인 모양으로 마스크와 전극의 하나에 연결된다. 위의 구성은 Ar, H, F, NF3, 및 O로부터 선택된 가스들의 하나 이상의 타입들을 막 형성 챔버에 공급하기 위한 가스 공급 수단과 증발된 증착 재료를 방전시키기 위한 수단을 갖는다. 구성에서, 유지가 수행될 때 막 형성 챔버는 대기로 막 형성 챔버의 내부를 노출시키지 않고 세정될 수 있다.
가열된 증착 마스크를 냉각시키기 위해서, 증착 마스크로 냉각제(냉각수 또는 냉각가스)를 순환시키기 위한 매카니즘이 배열될 수 있다.
증착막이 제 1 전극(21; 캐소드 또는 애노드) 상에 선택적으로 형성될 때 증착 마스크(14)가 사용되는데, 증착막이 전극의 모든 표면에 형성될 때일 필요는 없다.
기판 홀더(12)는 자기적 인력에 의해 금속으로 구성된 증착 마스크를 고정시키기 위한 영구 자석을 갖는다. 기판 홀더(12)와 영구 자석 사이에 샌드위치된 기판(13)이 또한 고정된다. 증착 마스크가 기판(13)과 단단히 접촉하는 경우가 예증된다. 그러나, 기판 또는 증착 마스크를 일부 중간과 고정시키는 기판 홀더 또는 증착 마스크 홀더는 적절히 배열된다.
막 형성 챔버(11)는 막 형성 챔버를 증발시키기 위한 진공 증발 프로세스 챔버와 통신한다. 진공 증발 프로세스 챔버에서, 마그네틱-부유-형 터보 분자 펌프, 저온펌프(cryopomp), 또는 건식 펌프가 배열된다. 이러한 방법으로, 운반 챔버의 진공의 타겟 정도는 10-5 내지 10-6Pa가 될 수 있다. 또한, 펌프 및 방전 시스템으로부터의 불순물의 후방 확산이 제어될 수 있다. 장치내로 불순물들이 공급되는 것을 방지하기 위하여, 공급될 가스로서 질소 가스 또는 희가스(noble gas)와 같은 비활성(inert) 가스가 사용된다. 장치로 공급된 가스로서, 가스가 장치로 공급되기 전에 가스 정제기에 의해 가스가 정제된다. 따라서, 가스 정제기는 반드시 가스가 정제된 후에 가스를 막 형성 장치로 공급하기 위해 배열되어야 한다. 따라서, 가스에 포함된 산소, 물, 및 다른 불순물들이 그 전에 제거될 수 있다. 이러한 이유로, 불순물은 장치로 공급되는 것으로부터 방지될 수 있다.
위의 구성을 갖는 본 발명이 다음 실시예들에서 보다 구체적으로 설명될 것이다.
예들
예 1
이러한 예에서, TFT가 절연 표면을 갖는 기판 상에 형성되고 발광 소자가 또한 그 위에 형성되는 예가 도 7을 참조하여 설명된다. 이러한 예에서, 화소 부분에서 발광 소자와 연결되는 임의의 TFT의 단면도가 예시된다.
이제, 베이스 절연막(201)이 실리콘 산화막, 질화 실리콘막, 또는 실리콘 산화질화막과 같은 절연 막들의 적층구조로 기판(200) 상에 형성된다. 여기에서 베이스 절연막(201)이 2층 구조를 사용하지만, 절연막들의 단층 또는 두 개의 층들 또는 그 이상을 갖는 구조를 사용할 수 있다. 베이스 절연막의 제 1 층은 SiH4, NH3 및 N2O)의 반응 가스를 사용하는 플라즈마 CVD를 사용하여 10 내지 200㎚(바람직하게는 50 내지 100㎚)의 두께를 가지도록 형성된 실리콘 산화질화막이다. 여기서, 실리콘 산화질화막은 50㎚의 막 두께를 가지도록 형성되었다(혼합비: Si=32%, O=27%, N=24% 및 H=17%). 베이스 절연막의 제 2 층은 SiH4, 및 N2O의 반응 가스를 사용하는 플라즈마 CVD를 사용하여 50 내지 200㎚(바람직하게는 100 내지 150㎚)의 두께를 가지도록 증착된 실리콘 질화산화막이다. 여기서, 실리콘 산화질화막은 100㎚의 막 두께를 갖도록 형성되었다.
다음에, 반도체층이 베이스막 상에 형성된다. 반도체층은 다음과 같이 형성된다: 비정질 실리콘막이 알려진 수단(스퍼터링, LPCVD 또는 플라즈마 CVD)에 의해 형성되고, 이후, 막은 알려진 결정화 방법(레이저 결정화 방법, 열적 결정화 방법 또는 니켈과 같은 촉매를 사용하는 열적 결정화 방법)에 의해 결정화되며, 이후, 결정화된 반도체 막이 원하는 모양으로 패턴된다. 이러한 반도체 층은 25 내지 80㎚의 두께(바람직하게는 30 내지 60㎚)로 형성된다. 결정화 반도체막의 재료는 재료에 한정되지 않지만, 바람직하게는 실리콘 또는 실리콘-게르마늄 합금으로 형성된다.
레이저 결정화 공정에 의해 결정 반도체막을 생성하는 경우에, 펄스-발진 또는 연속-발진형의 엑시머 레이저, YAG 레이저 또는 YVO4 레이저가 사용될 수 있다. 이러한 레이저를 사용하는 경우에, 바람직하게 사용되는 것은 레이저 발진기로부터 방출된 레이저광이 반도체 막 상에 조사되는 선형 형태로 광시스템에 의해 집중되는 것이다. 결정화의 상태는 발명의 실시와 같이 적절히 선택된다. 엑시머 레이저를 사용하는 경우에, 펄스 발진 주파수는 30Hz이고 레이저 에너지 밀도는 100 내지 400mJ/cm2(통상적으로 200 내지 300mJ/cm2)이다. 한편, YAG 레이저를 사용하는 경우에는, 바람직하게 그의 제 2 고조파가 사용되고 펄스 발진 주파수는 1 내지 10kHz이며 레이저 에너지 밀도는 300 내지 600mJ/cm2(바람직하게는 350 내지 500mJ/cm2)이다. 100 내지 1000㎛, 예를 들면, 400㎛의 폭으로 맞추어진 선형 레이저광이 기판 전체를 통해 조사되고, 이 때 선형 레이저빔의 중첩 비율은 80 내지 98%로 취해질 것이다.
이어서, 반도체층의 표면은 반도체증을 덮는 게이트 절연막(202)을 형성하기 위해, 불화 수소(hydrogen fluoride)를 함유하는 에천트(etchant)에 의해 세정된다. 게이트 절연막(202)은 플라즈마 CVD 또는 스퍼터링의 사용에 의해 40 내지 150 ㎚의 두께를 갖는 실리콘을 함유하는 절연막에 의해 형성된다. 이러한 예에서, 플라즈마 CVD에 의해 115㎚의 두께를 갖도록 실리콘 산화질화막이 형성된다(조합비: Si=32%, O=59%, N=7% 및 H=2%). 물론, 게이트 절연막은 실리콘 산화질화막에 제한되지 않고, 단일층 또는 실리콘의 다른 형태를 포함하는 절연막들의 층들의 적층으로 생성될 수 있다.
게이트 절연막(202)의 표면을 세정한 후에, 게이트 전극(210) 또는 연결 전극이 형성된다.
이후, p-형 제공 불순물 소자(B와 같은)로 보론의 충분한 양들이 소스 영역(211) 및 드레인 영역(212)을 형성하기 위해 반도체로 부가된다. 부가 후에, 열 공정으로, 강한 광 방사 및 레이저 조사가 불순물 소자를 활성화시키기 위해 형성된다. 활성화와 동시에, 플라즈마 손실로부터 게이트 절연막으로 또는 게이트 절연막과 반도체층 사이의 인터페이스에서의 플라즈마 손실로부터 복구가 가능하다. 특히, 주 또는 후방 표면에서 YAG 레이저의 제 2 고조파를 조사하는 것이 매우 효과적이며, 따라서 실온 내지 300℃의 공기에서 불순물 소자를 활성화시킨다. YAG 레이저는 적은 유지 보수로 바람직한 활성화 수단이다.
다음 공정에서, 유기 또는 무기 재료로부터 생성된 층간 절연막(213a)이 형성되고, 수소 첨가가 그 위에 수행되며, 그후, 감광성 수지로부터 생성된 절연체(213)가 형성되고, 이후, 알루미늄 질화물, AlNxOy로 도시된 산화질화 알루미늄막, 또는 질화 실리콘막으로부터 생성된 제 1 보호막(213b)이 형성된다. AlNxOy로 도시된 막은 산소, 질소 또는 AlN 또는 Al로 만들어진 타겟을 사용하는 RF 스퍼터링에 의한 가스 인렛 시스템으로부터 생긴 가스를 주입함으로써 생성된다. AlNxOy막의 질소의 내용물은 적어도 몇몇 atom%, 또는 2.5 내지 47.5 atom%의 범위에 있고, 산소의 내용물은 대부분 47.5 atom%의 범위, 바람직하게는 0.01 내지 20 atom%보다 적다. 접촉 홀은 소스 영역 또는 드레인 영역에 도달하도록 형성된다. 다음, 소스 전극(라인)(215) 및 드레인 전극(214)이 TFT(p-채널 TFT)를 완성하도록 형성된다. 이러한 TFT는 EL 소자로 공급되는 전류를 제어할 것이다.
또한, 본 발명은 이로한 예의 TFT 구조에만 제한되지 않고, 필요하다면 채널 영역과 드레인 영역(또는 소스 영역) 사이의 LDD(lightly doped drain) 영역을 갖는 LDD 구조에 있을 수 있다. 이러한 구조는 영역에 제공되고 불순물 소자가 채널 형성 영역과 고농도의 불순물 소자가 첨가됨으로써 생성된 소스 또는 드레인 영역 사이의 광 농도로 첨가되며, 영역은 LDD 영역이라 불린다. 또한, 게이트 절연막을 통해 게이트 전극과 중첩된 LDD 영역을 배열하는 GOLD(Gate-drain Overlapped LDD) 구조로 불릴 수 있다.
한편, p-채널 TFT를 사용하여 설명되고 있다고 하더라도, n-채널 TFT가 p-형 불순물 소자대신 n-형 불순물 소자(P, As 등)를 사용하여 형성될 수 있다는 것은 말할 필요도 없다.
또한 상부 게이트 TFT를 사용하여 설명되고 있다 하더라도, 본 발명은 TFT 구조에 상관없이 응용가능한데, 예를 들면, 본 발명은 하부 게이트 TFT(역 스테거 TFT) 또는 전진 스테거 TFT에 응용가능하다.
이어서, 화소부에서, 드레인 영역과 접촉하는 연결 전극과 접촉한 제 1 전극(217)이 매트릭스 모양으로 배열된다. 이러한 제 1 전극(217)은 발광 소자의 애노드 또는 캐소드로 작용한다. 이후, 제 1 전극(217)의 단부를 덮는 절연체(일반적으로 뱅크, 파티션, 배리어, 마운드 등으로 언급됨)(216)가 형성된다. 절연체(216)로서, 감광성 유기 수지가 사용된다. 예를 들어, 절연체(216)의 재료로 네가티브형 강괌성 아크릴 수지가 사용되는 경우에, 절연체(216)는 절연체(216)의 상단부가 제 1 곡률 반경을 갖는 휘어진 표면을 갖고 절연체의 하단부가 제 2 곡률 반경을 갖는 휘어진 표면을 갖도록 바람직하게 준비될 수 있다. 제 1 및 제 2 곡률 반경들의 각각은 바람직하게 0.2㎛내지 3㎛의 범위에 있을 수 있다. 또한, 유기 화합물을 포함하는 층(218)이 화소부 상에 형성되고, 제 2 전극(219)이 이후 발광 소자를 완성하기 위해 그 위에 형성된다. 이러한 제 2 전극(219)은 발광 소자의 캐소드 또는 애노드로 작용한다.
제 1 전극(217)의 단부를 덮은 절연체(216)는 질화 알루미늄막, 질화산화 알루미늄막, 또는 질화 실리콘막으로 형성된 제 2 보호막으로 덮여질 수 있다.
예를 들어, 도 7b에 도시된 바와 같이, 절연체(316)의 재료로서 포지티브형 감광성 아크릴 수지를 사용하는 경우에, 단지 절연체(316b)의 상단부만이 곡률 반경을 갖는 휘어진 표면을 갖는다. 또한, 이러한 경우에, 절연체(316b)는 질화 알루미늄막, 질화산화 알루미늄막, 또는 질화 실리콘막으로 형성된 보호막(316b)으로 덮어진다.
조사광의 방향에 의존하여, TFT를 갖는 활성 매트릭스형 발광 디바이스의 두개의 다른 구조들이 고려된다. 이들 중 하나는 발광 소자로부터 방출된 광이 제 2 전극을 통해 지나간 후에 관찰자의 눈들로 조사되는 구조이다. 이러한 경우에, 관찰자가 제 2 전극 측면에서 이미지를 인식하는 것이 허용된다. 이들 중 다른 것은 발광 소자로부터 방출된 광이 제 1 전극 및 기판을 통해 지나간 후에 관찰자의 눈들로 조사되는 구조이다.
발광 소자로부터 방출된 광이 제 2 전극을 통해 지나간 후에 관찰자의 눈들로 조사되는 구조를 적용하기 위해 제 2 전극(219)의 재료로서 반투명 재료를 사용하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 제 1 전극(217)이 애노드로 사용될 때, 제 1 전극(217)의 재료는 큰 일함수를 갖는 금속(즉, Pt, Cr, W, Ni, Zn, Sn, 또는 In)일 수 있다. 이러한 전극(217)의 단부는 절연체(일반적으로 뱅크, 파티션, 배리어, 마운드 등으로 언급됨)(216)로 덮여 있고, 이후 기상 증착이 실시예에 도시된 막 형성 디바이스를 사용하여 절연체(일반적으로 뱅크, 파티션, 배리어, 마운드 등으로 언급됨)(216)를 따라 증발 소스를 이동시키며 수행된다. 예를 들면, 막 형성 챔버는 진공 증착에 대하여 진공의 정도가 5×10-3Torr(0.665Pa) 또는 그 이하, 바람직하게는 10-4 내지 10-6Pa에 도달할 때까지 진공-고갈된다. 진공 증착 전에, 유기 화합물이 저항 가열에 의해 기화된다. 기화된 유기 화합물은 셔터가 기상 증착에 대해 개방되는 것과 같이 기판 상에서 확산된다. 기화된 유기 화합물은 상부로 확산되고, 이후 금속 마스크에 형성된 개구를 통해 기판상에 증착된다. 층을 포함하는 유기 화합물의 층들이 기상 증착에 의해 형성되어 발광 요소가 전체를 백색광을 방출한다.
예를 들어, Alq3막, 적색 발광 안료인 나일 레드(Nile red)로 부분적으로 도핑된 Alq3막, Alq3막, p-EtTAZ 막, 및 TPD(아로마틱 디아민)막이 백색광을 얻기 위해 이러한 순서로 적층된다.
기상 증착을 사용하는 경우에, 재료 메이커에 의해 기상 증착 재료가 미리 저장되는 용해 용기가 막 형성 챔버에 세팅된다. 바람직하게, 용해 용기는 공기와 접촉하는 것을 피하도록 막 형성 챔버에서 세팅된다. 재료 메이커로부터 이동된 용해 용기는 바람직하게 이동동안 제 2 컨테이너에서 봉인되고 이 상태에서 막 형성 챔버로 도입된다. 바람직하게, 진공 배출 수단을 가진 챔버는 막 형성 챔버에 연결되고, 용해 용기는 막 형성 챔버에서 세팅된다. 이러한 방법으로, 용해 용기 및 용해 용기에 저장된 EL 재료가 오염으로부터 방지된다.
제 2 전극(219)은 박막 상에 작은 일함수를 갖는 금속(예를 들면, Li,Mg, 또는 Cs); 반투명 도전막(인듐 틴 산화물(ITO) 합금, 인듐 아연 산화물 합금(In2O3-ZnO), 아연 산화물(ZnO) 등으로 형성됨)의 적층 구조를 포함한다. 저저항 캐소드를 이루기 위해, 보조 전극이 절연체(216)에 제공된다. 얻어진 발광 소자는 따라서 백색 광을 방출한다. 여기, 유기 화합물을 포함하는 층(218)이 응용이 설명된 것에 의해 형성되는 예가 있다. 그러나 본 발명에 따라, 특정 방법에 제한되는 것은 아니며, 코팅 방법(스핀 코팅 방법, 잉크 젯 방법)을 사용하여 층(218)이 형성될 수도 있다.
이러한 예에서, 유기 화합물 층, 예를 들면 저분자 재료로부터 만들어진 적층된 층들이 설명되고, 고분자 재료들로부터 만들어진 층 및 저분자 재료들로부터 만들어진 층을 포함하는 적층들이 형성될 수 있다.
또한, 발광 소자로부터 발산된 광이 제 1 전극을 통해 지나간 후에 관찰자의 눈들로 조사되는 구조를 사용하는 경우에, 제 1 전극(217)은 바람직하게 반투명을 갖는 재료를 사용하여 준비될 것이다.
예를 들면, 제 1 전극(217)이 애노드로 제공될 때, 제 1 전극(217)의 재료로서 반투명 도전막(인듐 틴 산화물(ITO) 합금, 인듐 아연 산화물 합금(In2O3-ZnO), 아연 산화물(ZnO) 등으로 형성된)이 사용되고, 그의 단부는 절연체(일반적으로 뱅크, 파티션, 배리어, 마운드 등으로 언급됨)(216)로 덮여지며, 유기 화합물을 포함하는 층(218)을 형성함으로써 이어진다. 또한, 이러한 층 상에, 금속막(즉, MgAg, MgIn, AlLi, CaF2, CaN 등의 합금 또는 주기율표의 Ⅰ족 및 Ⅱ족의 요소와 알루미늄을 동시에 기상 증착함으로써 생성된 막)으로 형성된 제 2 전극(219)이 캐소드로서 형성된다. 여기서, 기상 증착을 이용하는 저항 가열 방법이 캐소드의 형성을 위해 사용되고, 기상 증착 마스크를 사용하여 캐소드는 선택적으로 형성될 수 있다. 또한, 기상 증착은 실시예의 캐소드 생성에 도시된 막 형성 디바이스를 사용하여 수행될 수 있다.
제 2 전극(219)이 형성된 후에 위에서 설명된 단계들에 의해 봉인 기판이 기판(200)상에 형성된 발광 소자를 봉인하기 위해 봉인 재료를 사용하여 적층된다.
또한, 활성 매트릭스형 발광 디바이스의 외형이 도 8을 참조로 설명된다. 또한, 도 8a는 발광 장치를 도시하는 상면도이고, 도 8b는 라인 A-A'에 의해 도 8a을 자름으로써 형성된 단면도이다. 점선에 의해 표시된 참조번호 901은 소스 신호 라인 구동 회로를 나타내고, 참조번호 902는 화소부를 나타내며, 참조번호 903은 게이트 신호 라인 구동 회로를 나타낸다. 또한, 참조번호 904는 봉인 기판을 나타내고, 참조번호 905는 봉인 재료를 나타내며, 봉인 재료(905)에 의해 둘러싸인 내부면은 공간(907)을 구성한다.
또한, 참조번호 908은 외부 입력 단말을 형성하기 위해 비디오 신호 또는 클럭 신호를 FPC(flexible printed circuit)(909)로부터 수신하기 위한 소스 신호 라인 구동 회로(901)와 게이트 신호 라인 구동 회로(903)로 입력된 전송 신호들을 위한 배선을 나타낸다. 또한, 단지 FPC만이 이곳에 도시되었지만, FPC는 PWB(printed wiring board)에 부착될 수 있다. 명세서의 발광 장치는 단지 발광 장치의 본체만을 포함하지 않고 FPC 또는 PWB가 그곳에 부착된 상태도 포함한다.
다음, 단면 구조가 도 8b를 참조로 설명될 것이다. 구동기 회로들 및 화소부 가 기판(910)상에 형성되고, 구동기 회로 및 화소부(902)로서 소스 신호 라인 구동 회로(901)가 도시된다.
또한, 소스 신호 라인 구동 회로(901)가 n-채널형 TFT(923) 및 p-채널형 TFT(924)와 조합된 CMOS 회로로 형성된다. 또한, 구동기 회로를 형성하기 위한 TFT가 일반적으로 알려진 CMOS 회로, PMOS 회로 또는 NMOS 회로에 의해 형성될 수 있다. 또한, 예에 따라 기판상의 구동기 회로들로 형성된 집적된 형태의 구동기가 도시되지만, 집적된 형태의 구동기는 필요하지 않고 구동기 회로들은 기판 상에서가 아니라 그의 외부에서 형성될 수 있다.
또한, 화소부(902)가 각각이 스위칭 TFT(911), 전류 제어 TFT(912), 및 전류 제어 TFT(912)의 드레인에 전기적으로 연결된 제 1 전극(애노드)(913)를 포함하는 복수의 화소들에 의해 형성된다.
또한, 절연층(914)이 제 1 전극(애노드)(913)의 양끝에서 형성되고, 유기 화합물층(915)이 제 1 전극(애노드)(913)에서 형성된다. 유기 화합물층(915)은 실시예에 도시된 디바이스를 이용하여 절연막(914)을 따라 증발 소스를 이동시킴으로써 형성된다. 또한, 제 2 전극(캐소드)(916)가 유기 화합물층(915) 상에 형성된다. 결과적으로, 제 1 전극(애노드)(912), 유기 화합물층(915) 및 제 2 전극(캐소드) (916)를 포함하는 발광 소자(918)가 형성된다. 여기서, 발광 소자(918)는 백색광의 예를 도시하고, 따라서, 착색층(931) 및 광차폐층(932)(단순화를 위해, 오버코트층은 도시되지 않는다)을 포함하는 색상 필터가 제공된다.
제 2 전극(캐소드)(916)은 또한 모든 화소들에 공통인 배선으로 기능하고 연 결 배선(908)을 통해 FPC(909)로 전기적으로 연결된다. 제 3 전극(보조 전극)은 저저항을 갖는 제 2 전극을 형성하는 것을 구현하기 위해 절연층(914) 상에 형성된다.
또한, 기판(910) 상에 형성된 발광 소자(918)를 봉인하기 위해, 봉인 기판(904)이 봉인 재료(905)에 의해 페이스트된다. 또한, 수지막을 포함하는 스페이서가 봉인 기판(904)과 발광 소자(918) 사이를 지키기 위해 제공될 수 있다. 또한, 봉인 재료(905)의 내부면 상의 공간(907)은 질소 또는 그와 같은 것의 생성 가스로 채워진다. 또한, 봉인 재료(905)을 위해서는 에폭시 종류들의 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 봉인 재료(905)은 가능한한 적게 습기 또는 산소가 투과하기 위한 재료인 것이 바람직하다. 또한, 공간(907)의 내부는 효과를 갖고 물의 산소를 흡수하는 기판에 포함될 수 있다.
또한, 예에 따라, 봉인 기판(904)을 구성하기 위한 재료로서, 유리 기판, 또는 석영 기판, FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics), PVF(polyvinyl fluoride), 밀라, 폴리에스테르 또는 아크릴 수지를 포함하는 플라스틱 기판 외의 것이 사용될 수 있다. 또한, 봉인 재료(905)을 사용하여 봉인 기판(904)을 부착시키는 것이 가능하고, 따라서 재료를 봉인함으로써 옆면(노출된 면)을 덮도록 봉인한다.
위에서 설명한 바와 같이 공간(907)에서 발광 소자를 봉인함으로써, 발광 소자는 외부로부터 완전히 폐쇄될 수 있고, 습기 또는 산소와 같은 유기 화합물층이 악화되도록 촉진하기 위한 기판이 외부로부터의 침입에서 보호되 ㄹ수 있다. 따라서, 높은 신뢰성의 발광 디바이스가 제공될 수 있다.
또한, 이러한 예는 예들과 자유롭게 결합될 수 있다.
예 2
본 예에서는, 제 1 전극을 제조하는 동작으로부터 봉인 동작까지의 모든 동작들이 자동화되는 멀티-챔버형 제조 장치의 예가 도 4에 도시된다.
도 4는 게이트들(100a 내지 100x), 피딩 챔버(101), 추출 챔버(119), 운반 챔버들(102, 104a, 108, 114, 118), 전달 챔버들(105, 107, 111), 막 형성 챔버들(106R, 106B, 106G, 106H, 106E, 109, 110, 112, 113), 전-처리 챔버(103), 봉인 기판 부하 챔버(117), 디스펜서 챔버(135), 봉인 챔버(116), 카세트 챔버들(120a, 120b), 트레이 세팅 챔버(121), 세정 챔버(122), 베이킹 챔버(123), 및 마스크 스톡 챔버(124)를 갖는 멀티-챔버 제조 장치를 도시한다. 기판(104c)를 운반하기 위한 운반 메카니즘(104b)이 운반 챔버(104a) 내에 배치되고, 운반 메카니즘들은 또한 다른 운반 챔버들에 각각 배치된다.
발광 디바이스를 제조하기 위해 임의의 애노드(제 1 전극)와 그 애노드의 단부를 덮는 절연체(배리어) 상의 기판을 도 4에 도시된 제조 장치로 운반하는 절차가 아래에 설명될 것이다. 활성 매트릭스 발광 디바이스가 제조되는 경우, 그 애노드에 접속된 복수의 박막 트랜지스터들(전류 제어 TFT들) 및 다른 박막 트랜지스터들(스위칭 TFT들 등)이 형성되며, 그 박막 트랜지스터들에 의해 구성된 구동 회로가 또한 배치된다. 또한, 간단한 매트릭스 발광 디바이스의 제조시, 이는 도 4에 도시된 제조 장치에 의해 제조될 수 있다.
그 애노드(제 1 전극)의 재료로서, 주요 구성요소로서 Ti, TiN, TiSixNy, Ni, W, WSix, Wnx, WSixNy, NbN, Mo, Cr, Pt, Zn, Sn, In, 및 Mo로부터 선택된 요소를 포함하는 막, 이러한 요소들 중 하나 이상의 요소들을 포함하는 합금 재료 또는 혼합 재료, 또는 이러한 상기의 막들을 적층함으로써 획득된 적층막이 사용된다.
그 기판은 카세트 챔버(120a) 또는 카세트 챔버(120b)에 세팅된다. 그 기판이 큰 기판(예를 들어, 300㎜ ×360㎜)인 경우, 그 챔버는 카세트 챔버(120b)에 세팅된다. 그 챔버가 정규 챔버(예를 들어, 127㎜ ×127㎜)인 경우, 그 기판은 트레이 세팅 스테이지(121) 상으로 운반된다. 이러한 방식으로, 복수의 기판들이 그 트레이(예를 들어, 300㎜ ×360㎜) 상에 위치된다.
그 기판이 카세트 챔버에 세팅되기 전에, 그 제 1 전극(애노드)의 기판은 포인트 결함들의 수를 감소시키기 위해 계면 활성 에이전트로 적셔진 삼투성 스폰지(통상적으로 PVA(폴리비닐 알콜)로 이루어짐)에 의해 세정되므로, 먼지가 그 표면으로부터 바람직하게 제거된다. 세정 메카니즘으로서, 기판 표면에 접촉될 기판의 표면에 평행한 축에 대해 회전되는 롤 부쉬(roll bush)(PVA로 이루어짐)를 갖는 세정 디바이스가 사용될 수 있으며, 기판의 표면과 접촉하면서 그 기판의 표면에 수직인 축에 대해 회전되는 디스크 브러쉬(disk brush)(PVA로 이루어짐)를 갖는 세정 디바이스가 사용될 수 있다. 유기 화합물을 포함하는 막이 증착되기 전에, 물 또는 기판에 함유된 다른 가스들을 제거하기 위해, 바람직하게 디에어레이션(deaeration)을 위한 어닐링이 진공 상태에서 수행된다. 그 기판은 어닐링을 수행하기 위해 운반 챔버(118)와 통신하는 베이킹 챔버(123)로 운반될 수 있다.
복수의 TFT들, 애노드, 및 애노드의 단부들을 덮는 절연체가 형성되는 기판이 운반 챔버(118)로 운반되고, 이어서 용액으로 기판 표면 상의 불순물(미세 입자들과 같은 먼지)을 제거하기 위해 세정 챔버(122)로 운반된다. 세정이 세정 챔버(122)에서 수행되는 경우, 그 기판은 그 기판의 막-형성 표면이 대기에서 하방으로 향하도록 세팅된다. 그 기판은 그 기판을 건조시키기 위해 베이킹 챔버(123)으로 운반되며, 그 기판은 그 용액을 증박시키기 위해 가열된다.
그 기판은 스핀 코팅에 의해 막을 코팅하기 위한 막 형성 챔버(112)로 운반된다. 홀 주입층으로 기능하는 폴리(에틸렌 디옥시-티오핀)/폴리(스티렌술포네이트) 수용액(aqueous solution)(PEDOT/PSS)이 복수의 TFT들, 애노드, 및 그 애노드의 단부들을 덮는 절연체가 형성되는 기판의 전체 표면 상에 형성된다. 폴리아닐린/장뇌화 술포네이트 수용액(PANI/CSA), PTPDES, Et-PTPDEK, PPBA 등이 전체 표면 상에 코딩되고 소결될 수 있다. 그 막 형성 챔버(112)는 폴리머를 구성하는 유기 혼합층을 형성하기 위한 막 형성 챔버이다. 유기 혼합층이 막 형성 챔버(112)에서 스핀 코팅에 의해 형성되는 경우, 그 기판은 기판의 막 형성된 표면이 대기압 하에서 상방으로 향하도록 세팅된다. 폴리머 재료로 이루어진 홀 주입층이 스핀 코팅 등을 사용하는 코팅 방법에 의해 형성되는 경우, 평탄화가 개선될 수 있으며, 그 홀 주입층 상에 형성된 막의 적용범위 및 막두께 균일성이 바람직해 질 수 있다. 특히, 발광층의 막두께가 균일하기 때문에, 균일한 발광이 달성될 수 있 다. 막 형성이 용매(solvent)로서 물 또는 유기 용액을 사용함으로써 수행된 후, 그 기판은 습기를 증발시키기 위해 진공 상태에서 소결 및 가열을 수행하도록 베이킹 챔버(123)로 운반된다.
그 기판은 기판 운반 메카니즘이 피딩 챔버(101)에 배치되는 운반 챔버(118)로부터 운반된다. 본 실시예에 따른 제조 장치에서, 운반 챔버(118)에 설치된 로봇(robot)이 그 기판을 뒤집을 수 있으므로, 그 기판은 뒤집혀서 피딩 챔버(101)로 운반된다. 본 실시예에서, 그 운반 챔버(118)는 항상 대기압에서 유지된다.
그 피딩 챔버(101)는 진공 이베큐에이션 처리 챔버와 통신한다. 그 피딩 챔버(101)가 이베큐에이팅된 후, 불활성 가스는 바람직하게 피딩 챔버(101) 내의 압력을 대기압으로 설정하기 위해 그 피딩 챔버(101)로 공급된다.
그 기판은 피딩 챔버(101)와 통신하는 운반 챔버(102)로 운반된다. 그 운반 챔버(102)는 물 또는 산소가 가능한한 많이 운반 챔버(102)로부터 제거되도록 진공에서 이베큐에이팅된다.
그 운반 챔버(102)는 그 운반 챔버를 이베큐에이팅하는 진공 이베큐에이션 처리 챔버와 통신한다. 진공 이베큐에이션 처리 챔버로서, 자화 부동형 터보 분자 펌프, 저온 펌프, 또는 건조 펌프가 배치된다. 이러한 방식으로, 운반 챔버의 목표 진공 정도는 10-5 내지 10-6 Pa가 될 수 있다. 더구나, 펌프로부터의 불순물의 후방 확산 및 방전 시스템이 제어될 수 있다. 불순물이 그 장치에 공급되는 것을 방지하기 위해, 질소 가스 또는 희가스(noble gas)와 같은 불활성 가스가 가스로서 공급 될 수 있다. 그 장치 내에 공급된 가스로서, 그 가스 전에 가스 정화기에 의해 정화된 가스가 그 장치에 공급된다. 그러므로, 그 가스 정화기는 그 가스가 정화된 후에 막 형성 장치로 그 가스를 공급하도록 배치되어야 한다. 그러므로, 산소, 물, 및 그 가스를 포함하는 다른 불순물들이 미리 제거될 수 있다. 이러한 이유 때문에, 그 불순물이 장치 내에 공급되는 것을 방지할 수 있다.
수축을 제거하기 위해, 진공 가열이 바람직하게 유기 화합물을 포함하는 막이 증착되기 직전에 수행된다. 그 기판은 진공 베이킹 챔버(132)로 운반되고, 물 또는 그 기판을 포함하는 다른 가스들을 제거하기 위해, 디에어레이션을 위한 어닐링이 진공 상태(5 ×10-3 Torr(0.665 Pa) 미만, 바람직하게는 10-4 내지 10-6 Pa)에서 수행된다. 진공 베이킹 챔버(132)에서, 복수의 기판들이 평면의 가열기(통상적으로, 쉬스 가열기(sheath heater))를 사용함으로써 균일하게 가열될 수 있다. 복수의 평면 가열기들이 배치될 수 있고, 그 기판들은 그 기판들이 평면 가열기들에 의해 협지되도록 양측으로부터 가열될 수 있다. 당연한 것으로서, 그 기판들은 또한 한쪽으로부터 가열될 수도 있다. 특히, 유기 수지막이 층간 절연막 또는 배리어의 재료로서 사용되는 경우, 몇가지 유기 수지 재료가 물을 쉽게 흡수하고, 디개시피케이션(degasification)을 야기할 수 있다. 이러한 이유 때문에, 층이 유기 화합물을 포함하기 전에, 그 기판은 예를 들어, 100℃ 내지 250℃, 바람직하게는 150℃ 내지 200℃의 온도에서 30분 또는 그 이상 가열되고, 흡수된 물을 제거하기 위해 30분동안 자연 냉각(natural cooling)을 수행하는 진공 가열이 효과적으로 수행된다.
진공 가열이 수행된 후에, 기판이 운반 챔버(102)로부터 전달 챔버(105)로 운반되고, 그 기판은 대기권과 접촉하지 않고도 그 전달 챔버에서 운반 챔버(104a)로 운반된다.
발광층으로서 역할을 하는 유기 혼합층이 그 기판의 전체 표면 상에 형성된 홀 주입층(PEDOT) 상에 형성된다. 본 실시예에서, 그 기판은 막 형성 챔버들(106R, 106G, 106B, 106H, 106E)에 적절하게 운반되며, 저분자들로 이루어지고 홀 수송층, 발광층, 또는 전자 수송층으로서 역할을 하는 유기 혼합층들이 적절하게 형성되고, 전체 발광 소자로서 백색광, 적색광, 녹색광, 또는 청색광을 발산하는 유기 혼합 층들이 형성된다. 예를 들어, 녹색광에 대한 발광 소자가 형성될 때, 전체 수송층 또는 홀 주입층이 막 형성 챔버(106H)에 적층되고, 발광층(G)이 막 형성 챔버(106G)에 적층되고, 전자 수송층 또는 전자 주입층이 막 형성 챔버(106E)에 적층된다. 그 후, 캐소드가 형성된 경우, 녹색광에 대한 발광층이 획득될 수 있다. 예를 들어, 막 형성 챔버(106R) 내에 R에 대한 증착 마스크를 사용함으로써 풀-컬러 발광 소자가 형성된 경우, 홀 수송층 또는 홀 주입층, 발광층(R), 및 전자 수송층 또는 전자 주입층이 순차적으로 적층된다. 막 형성 챔버(106G)에 G에 대한 증착 마스크를 사용함으로써, 홀 수송층 또는 홀 주입층, 발광층(G), 및 전자 수송층 또는 전자 주입층이 순차적으로 적층된다. 막 형성 챔버(106B)에 B에 대한 증착 마스크를 사용함으로써, 홀 수송층 또는 홀 주입층, 발광층(B), 및 전자 수송층 또는 전자 주입층이 순차적으로 적층되고, 캐소드가 형성되므로, 풀-컬러 발광 소자가 획득될 수 있다.
다른 발산 컬러들을 갖는 발광 층들이 적층될 경우, 백색광을 발산하는 유기 혼합 층들이 3개의 1차 컬러들, 즉, 적색, 녹색, 청색을 포함하는 3-밴드형 유기 혼합층 유기 혼합층들 및 보색들, 즉, 청색/황색 또는 청녹색/주황색 간의 관계를 이용한 2-밴드형 유기 혼합층으로 분류된다. 백색광 발산 소자가 또한 하나의 막 형성 챔버에 형성될 수 있다.
필요하다면, 전자 수송층 또는 전자 주이층이 막 형성 챔버(106E)에 적절하게 형성될 수 있으며, 홀 주입층 또는 홀 수송층이 막 형성 챔버(106H)에 형성될 수 있다. 증착 방법이 사용될 경우, 예를 들어, 증착은 5 ×10-3 Torr(0.665 Pa) 미만, 바람직하게는 10-4 내지 10-6 Pa의 진공도로 이베큐에이팅된 막 형성 챔버에서 수행된다. 각각의 막 형성 챔버에는, 일례로서 본 실시에에 기재된 바와 같은 증착원을 이동시키는 메카니즘이 배치된다. 복수의 이동가능 증착원 홀더들이 준비되고, 그 증착원 홀더들은 EL 재료들이 봉인된 복수의 용기들(도가니들)을 적절하게 갖는다. 이 상태의 증착 홀더들은 막 형성 챔버들에 배치된다. 기판이 아래로 향한 스킴으로 세팅되고, 증착 마스크의 위치 배열이 CCD 등에 의해 수행되며, 증착이 저항기 가열 방법에 의해 수행되므로, 막 형성이 선택적으로 수행된다.
그 증착시, 유기 화합물이 미리 저항 가열 방법에 의해 증발된다. 증착시, 증착원이 이동하고, 그 증착원에 배치된 셔터(shutter)(도시되지 않음) 또는 기판 셔터(도시되지 않음)가 그 기판의 표면 상으로 유기 화합물을 스캐터링하기 위해 열린다. 그 증발된 유기 화합물은 금속 마스크(도시되지 않음)에 형성된 개구(도시되지 않음)를 통해 기판 위에 스캐터링되고, 그 기판에 증착된다.
막 형성 챔버들에 배치된 모든 금속 마스크들이 마스크 스톡 챔버(124)에 저장될 수 있다. 마스크가 증착시 필요한 경우, 그 마스크는 그 마스크 스톡 챔버(124)로부터 적절하게 운반되고, 막 형성 챔버에 세팅된다. 마스크 스톡 챔버가 증착시 비어있기 때문에, 막이 형성되는 기판 또는 처리되는 기판이 또한 스톡킹될 수 있다. 막 형성 챔버(133)가 유기 화합물을 포함하는 층 또는 금속 재료층을 형성하기 위한 여분의 막 형성 챔버이다.
바람직하게는 재료 제조업자에 의한 증착 재료를 저장하는 도가니가 막 형성 챔버에 미리 세팅된다. 그 도가니는 바람직하게 대기와 접촉하지 않고 세팅된다. 그 도가니가 재료 운송되는 경우, 그 도가니는 바람직하게는 막 형성 챔버에 공급되는 반면, 그 도가니는 제 2 용기에 봉인된다. 바람직하게, 막 형성 챔버(106R)와 통신하고 진공 이베큐에이팅 수단을 갖는 챔버(빈틈없이 봉인된 제 2 용기에 세팅된 도가니를 선택해서 저장하는기 위한 세팅 챔버)가 배치된다. 이 상태에서, 그 도가니는 진공 대기 또는 불활성 가스 대기에서 운반 메카니즘(도시되지 않음)에 의해 제 2 용기가 선택되고, 그 도가니는 막 형성 챔버의 증착 홀더에 세팅된다. 이러한 방식으로 그 도가니 및 그 도가니에 저장된 EL 재료가 오염되는 것으로부터 보호될 수 있다.
유기 화합물을 포함하고 원치않는 위치에 형성된 막이 제거되어야 하는 경우, 그 기판은 전처리 챔버(103)으로 운반되고, 그 유기 화합물 막의 적층된 층들이 금속 마스크를 사용함으로써 선택적으로 제거될 수 있다. 그 전처리 챔버(103)는 플라즘 생성 수단을 가지고, 플라즈마를 생성하기 위해 Ar, H2, F, NF3, 및 O2로부터 선택된 하나 이상의 형태들의 가스들을 여기하여, 건식 에칭을 수행한다. 단지 불필요한 부분이 그 마스크를 사용함으로써 선택적으로 제거된다. 그리고, 그 전처리 챔버(103)는 자외선 방사가 애노드 표면 처리로 수행될 수 있도록 UV 방사 메카니즘을 포함할 수 있다. 물 또는 그 기판에 포함된 다른 가스들을 제거하기 위해, 디에어레이션을 위한 진공 어닐링이 행해질 수 있도록 가열 메카니즘이 전처리 챔버(103)에 배치된다.
그 기판이 운반 챔버(104a)에서 전달 챔버(107)로 운반된 후, 그 기판은 대기에 접촉하지 않고 그 전달 챔버(107)에서 운반 챔버(108)로 운반된다.
그 기판은 운반 챔버(108)에 배치된 운반 메카니즘에 의해 막 형성 챔버(110)로 운반되고, 초박형 금속막(MgAg, MgIn, LaLi, 또는 CaN과 같은 합금 또는 주기율표의 1족 또는 2족에 속하는 원소을 사용하는 공통증착 방법에 의해 형성된 막)으로 이루어진 캐소드(하부 층)가 저항 가열 방법에 의해 형성된다. 박형 금속층으로 구성된 캐소드(하부 층)가 형성된 후에, 그 기판은 투명 전도막(ITO(인듐-주석 산화물), 인듐-산화물-아연-산화물 합금(In2O3-ZnO), 아연 산화물(ZnO), 등)이 형성되며, 박막 금속층 및 투명 전도막에 의해 구성된 적층된 층들로 구성된 전극이 적절하게 형성된다.
도 7에 도시된 적층 구조를 갖는 발광 소자가 상기 단계들에 의해 형성된다.
그 기판은 질화 실리콘 막 또는 질화산화 실리콘 막으로 구성된 보호막을 형성하기 위해 대기오 접촉하지 않고 운반 챔버(108)에서 막 형성 챔버(113)으로 운반된다. 이러한 경우, 실리콘으로 구성된 타겟, 산화 실리콘으로 구성된 타겟, 또는 질화 실리콘으로 구성된 타겟을 갖는 스퍼터 디바이스가 막 형성 챔버(113)에 배치된다. 예를 들어, 실리콘으로 구성된 타겟을 사용함으로써, 막 형성 챔버 내의 분위기가 질소 분위기 또는 질소 및 아르곤을 함유하는 분위기로 설정되므로, 질화 실리콘 막이 형성될 수 있다.
주요 구성요소로서 탄소를 함유하는 박막(DLC막, CN막, 또는 비결정 탄소막)이 보호막으로서 형성될 수 있으며, CVD 방법을 사용하는 막 형성 챔버가 부가적으로 배치될 수 있다. 다이아몬드형 탄소막(또한 DLC막이라고도 언급됨)이 플라즈마 CVD 방법(통상적으로, RF 플라즈마 CVD 방법, 마이크로웨이브 CVD 방법, 전자 사이클로트론 공명(ECR) CVD 방법, 열-필라멘트 CVD 방법 등), 화염 연소 방법(combustion flame method), 스퍼터링 방법, 이온-빔 증착 방법, 레이저 증착 방법 등으로 형성될 수 있다. 막 형성에 사용된 반응 가스가 수소 가스 및 탄소-수소화물-기초의 가스(예를 들어, CH4, C2H2, C6H6 등)이다. 그 반응 가스는 글로우 방전(glow discharge)에 의해 이온화되며, 결과적인 이온들은 가속되어 막을 형성하기 위해 부정적으로 자기-바이어스된 캐소드에 영향을 미친다. CN막이 반응 가스로서 C2H4 가스 및 N2 가스를 사용함으로써 형성될 수 있다. DLC막 및 CN막은 가시광에 대해 투명 또는 반투명인 절연막들이다. 가시광에 대한 투명성은 가시광의 투과율이 80 내지 100%의 범위에 있음을 의미하며, 반투명성은 가시광의 투과율이 50 재니 80%의 범위에 있음을 의미한다. 예를 들어, 주요 구성성분으로서 탄소를 함유하는 박막(DLC막, CN막, 또는 비결정 탄소막)이 막 형성 챔버(134)에 보호막으로서 형성될 수 있다.
그 발광 소자가 형성된 기판은 대기와 접촉하지 않고 운반 챔버(108)에서 전달 챔버(111)로 운반되며, 그 기판은 전달 챔버(111)에서 운반 챔버(114)로 운반된다.
발광 소자가 형성된 기판은 운반 챔버(114)에서 봉인 챔버(116)로 운반된다. 그 봉인 팸버(116)에서, 봉인 재료가 형성된 봉인 기판이 바람직하게 미리 준비된다.
그 봉인 기판은 특히 봉인 기판 부하 챔버(117)에 세팅된다. 어닐링, 예를 들어, 봉인 기판 부하 챔버(117)의 어닐링이 바람직하게 물과 같은 불순물을 제거하기 위해 진공 상태에서 미리 수행된다. 봉인 재료가 봉인 기판 상에 형성되는 경우, 그 기판은 디스펜서 챔버(135)로 운반되고, 발광 소자가 형성되는 기판 상에 설치되는 기판 재료는 드로우되고, 그 봉인 재료가 형성되는 봉인 기판은 봉인 챔버(116)로 운반된다. 건식 에이전트가 디스펜서 챔버(135) 내의 봉인 기판 상에 세팅될 수 있다.
그 발광 소자가 형성되는 기판을 디에어레이팅하기 위해, 발광 소자가 형성되며, 어닐링이 진공 또는 불활성 분위기에서 수행된 후, 그 봉인 재료가 봉인 챔버(116)에 형성딘 봉인 기판은 발광 소자가 형성된 기판 상에 설치된다. 기밀 공간 이 수소, 불활성 가스, 또는 수지로 채워져 있다. 이러한 경우, 그 봉인 재료는 봉인된 기판 상에 형성된다. 그러나, 본 발명은 이 예에 제한되는 것이 아니며, 봉인 재료가 발광 소자가 형성되는 기판 상에 형성될 수 있다.
UV광은 상기 봉인 재료를 큐어링하기 위해 그 봉인 챔버(116)에 배치된 자외선 방사 메카니즘에 의해 한 쌍의 스턱 기판들 상에 방사된다. 이러한 경우, 수지를 큐어링하는 자외선이 봉인 재료로서 사용된다. 그러나, 임의의 접착식 에이전트가 또한 사용될 수 있으며, 열경화성 수지(thermoset resin) 등이 사용될 수 있다.
그 스턱 기판들의 쌍은 봉인 챔버(116)로부터 그 운반 챔버(114)로 운반되고, 운반 챔버(114)로부터 픽업 챔버(119)로 운반되며, 그 기판들이 픽업된다.
앞서 기재된 바와 같이, 도 4에 도시된 제조 장치들을 사용함으로써, 그 기판들은 발광 소자가 기밀 공간에 봉인될 때까지 대기에 노출되는 것이 방지될 수 있다. 이러한 이유 때문에, 신뢰할만한 발광 디바이스가 제조될 수 있다. 운반 챔버(114)에서, 대기압에서의 진공 상태 및 질소 분위기가 대안으로 설정될지라도, 그 운반 챔버들(102, 104a, 108)이 바람직하게 진공 상테로 설정된다.
본 명세서에 도시되지 않았을지라도, 처리 챔버들에서의 동작들을 제어하기 위한 제어 디바이스, 그 처리 챔버들 간에 기판을 운반하기 위한 제어 디바이스, 자동화를 실현하기 위해 각각의 처리 챔버들에 기판을 이동시키기 위한 경로들을 제어하기 위한 제어 디바이스 등이 배치된다.
인라인(inline) 막 형성 장치가 또한 달성될 수 있다.
기판이 도 4에 도시된 제조 장치로 운송되고(carried), 투명 전도막이 애노 드로서 사용되므로, 적층 구조의 발광 소자에 대향하는 발광 방향을 갖는 발광 소자가 또한 형성될 수 있다. 예를 들어, 투명 전도막이 애노드로서 형성되는 기판이 그 장치 내로 운송되고, 유기 화합물을 함유하는 층이 형성되고, 금속막(Al 또는 Ag)에 의해 구성된 캐소드가 형성되므로, 하부-측-발산형(lower-side-emission layer)의 발광 소자가 또한 형성될 수 있다. 그 하부-측-발산형의 발광 소자는 유기 화합물 층에 의해 생성된 광이 TFT에 대한 투명 전극으로 역할을 하는 애노드로부터 픽업되고, 기판으로 통과되는 소자를 의미한다. 하부-측-발산형의 발광 소자에서, 불투명 기판이 봉인 기판으로서 사용될 수 있고, 금속 재료로 이루어질 수 있는 봉인이 사용될 수 있다.
투명 전도막이 애노드로서 형성되는 기판이 운송되며, 유기 화합물을 함유하는 층이 형성되고, 투명 또는 반투명 전극(예를 들어, 금속 박막(Al, Ag) 및 투명 전도막으로 이루어진 캐소드로 구성된 적층)이 형성되므로, 이중-측-발산형 발광 소자가 또한 형성될 수 있다.
이러한 실시예는 본 실시예 및 실시예 1과 자유롭게 결합될 수 있다.
예 3
여기서, 증착 홀더에 세팅된 도가니의 예가 도 5 및 도 6에 도시된다. 종래의 도가니가 도 11a에 도시된다.
도 5a에 도시된 도가니(500)이 대응하는 도 5b에 상면도에 도시된 바와 같이, 도가니의 내부는 파티션(501)에 의해 4 부분들로 분할된다. 도 5a 및 도 5b에서, 셔터가 도시되지 않았을지라도, 4개의 셔터들이 하나의 도가니에 배치된다.
실시예에 기재된 바와 같이, 멀티타겟 증착이 증착원을 이동시키는 장치를 사용함으로써 공동증착(codeposition)과 같이 수행될 경우, 큰 간격들에 배치된 도가니들을 갖는 증착원 홀더가 작은 사이즈들을 갖는 픽셀들에 쉽게 적용될 수 없다(절연체들 간의 간격들이 작다). 그러므로, 도 5a에 도시된 그 도가니(500)가 사용되며, 가열 수단(제 1 가열 수단(502), 제 2 가열 수단(503), 제 3 가열 수단(504), 제 4 가열 수단(505))이 증착원 홀더에 세팅된다. 기판이 가열 수단에 의해 적절하게 가열되므로, 막 형성이 매우 정확하게 수행될 수 있다. 도 5c는 가열 수단이 증착원 홀더에 세팅될 경우에 얻어지는 상면도이다.
본 예에서, 도가니의 내부는 4개의 섹션들로 분할된다. 그러나, 섹션들의 수는 특정 수로 제한되는 것이 아니며, 그 도가니의 내부는 두 개의 섹션들, 3개의 섹션들, 또는 5개 또는 그 이상의 섹션들로 분할될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 부차제한(sublimitation) 정제가 직접적으로 그 도가니에 수행되는 경우, 도가니(600)가 그 내부에 형성된 브렌치(돌출부)(601)을 갖는 도가니가 바람직하게 사용된다. 부차제한 정제가 그 도가니에 직접적으로 수행되는 경우, 용기로부터 그 도가니 등으로 증착원을 전달하는 동작이 생략될 수 있다. 부가적으로, 그 증착원은 그 증착원의 순도(purity)를 유지하면서 증착원 홀더로 세팅될 수 있으므로, 불순물을 거의 함유하지 않는 유기 화합물을 포함하는 막이 증착된다. 높은 특정 열전도성을 갖는 재료가 브렌지(601)의 재료로서 사용될 경우, 증착 재료를 가열하기 위해 요구되는 시간이 단축될 수 있으며, 그 도가니 내의 증착 재료는 균일하게 가열될 수 있다.
이러한 예는 실시예, 실시예 1, 실시예 2와 자유롭게 결합될 수 있다.
예 4
다양한 모듈들(활성 매트릭스 액정 모듈, 및 활성 매트릭스 EC 모듈)이 본 발명을 구현함으로써 형성되는 구동 회로 및 픽셀부를 사용함으로써 완료될 수 있다. 그러므로, 이러한 모듈들을 디스플레이 부분들에 통합시키는 모든 전자 장치들이 완료될 수 있다.
그러한 전자 장치로서 다음이 제공될 수 있다: 비디오 카메라들; 디지털 카메라들; 헤드 마운트 디스플레이들(고글형 디스플레이들); 카 네비게이션 시스템들; 프로젝터들; 카 스테레오들; 퍼스널 컴퓨터들; 휴대용 정보 단말기들(이동 컴퓨터들, 이동 전화들 또는 전자 서적들 등) 등. 이러한 예들은 도 9 및 도 10에 도시된다.
도 9a는 본체(2001); 영상 입력부(2002); 디스플레이부(2003); 및 키보드(2004) 등을 포함하는 퍼스널 컴퓨터이다.
도 9b는 본체(2101); 디스플레이부(2102); 오디오 입력부(2103); 동작 스위치들(2104); 배터리(2105); 및 화상 수신부(2106)를 포함하는 비디오 카메라이다.
도 9c는 본체(2201); 카메라부(2202); 화상 수신부(2203); 동작 스위치들(2204); 및 디스플레이부(2205) 등을 포함하는 이동 컴퓨터이다.
도 9d는 본체(2301); 디스플레이부(2302); 및 암(arm)부(2303)를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이이다.
도 9e는 본체(2401); 디스플레이부(2402); 스피커부(2403); 기록 매체(2404); 및 동작 스위치들(2405) 등을 포함하는, 프로그램이 기록되는 기록 매체(이후 기록 매체)를 사용하는 재생기이다. 이 장치는 기록 매체용으로 DVD(디지털 다용도 디스크; digital versatile disc)), CD 등을 사용하고, 음악 인식, 영화 인식, 게임들을 수행할 수 있고, 인터넷용으로 사용할 수 있다.
도 9f는 본체(2501); 디스플레이부(2502); 뷰 파인더(2503); 동작 스위치들(2504); 및 도시되지 않은 화상 수신부를 포함하는 디지털 카메라이다.
도 10a는 본체(2901); 오디오 출력부(2902); 오디오 입력부(2903); 디스플레이부(2904); 동작 스위치들(2905); 안테나(2906); 및 화상 입력부(CCD 또는 화상 센서)(2907)를 포함하는 이동 전화이다.
도 10b는 본체(3001); 디스플레이부들(3002, 3003); 기록 매체(3004); 동작 스위치들(3005) 및 안테나(3006) 등을 포함하는 휴대용 서적(전자 서적)이다.
도 10c는 본체(3101); 지지부(3102); 및 디스플레이부(3103) 등을 포함하는 디스플레이이다. 본 발명은 10 내지 50 인치의 대각선 복합 직경(diagonal conjugate diameter)을 갖는 디스플레이부(3103)을 완료할 수 있다.
상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 응용 범위는 특히 크며, 본 발명은 다양한 영역들의 전자 장치에 적용될 수 있다. 본 예의 전자 장치는 실시예들 1 내지 3에 구성들의 임의의 조합을 이용함으로써 달성될 수 있음을 유의해야 한다.
본 발명에 따라서, 증착 재료, 재료 처리량 및 막두께 분포의 사용 효과는 상당히 개선될 수 있다. 본 발명은 미래의 기판 사이즈의 다른 증가에 따른 증착 장치의 사이즈 증가를 극복할 수 있다.
본 발명에 따라서, 막 형성 챔버들에 존재하는 불순물들의 전체량이 감소될 수 있으며, 불순물들(물, 산소, 등)이 매우 정제된 EL 재료와 혼합되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 본 발명은 미래의 증착 재료의 또 다른 높은 정제와 극복할 수 있다.

Claims (31)

  1. 발광 디바이스를 제조하는 방법에 있어서,
    챔버에서 제 1 가열 수단을 사용한 가열에 의해 도가니 내의 제 1 구역의 제 1 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 도가니는 증착원에 의해 보유되는, 상기 제 1 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료의 상기 증발과 동시에 상기 챔버에서 제 2 가열 수단을 사용한 가열에 의해 상기 도가니 내의 제 2 구역의 제 2 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 도가니는 증착원에 의해 보유되는, 상기 제 2 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료를 포함하는 층을 기판 위에 형성하기 위해서 상기 챔버에서 상기 증발된 제 1 재료 및 상기 증발된 제 2 재료를 상기 기판 위에 증착시키는 단계; 및
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 상기 증착동안 일직선을 따라 상기 기판에 대해 상기 증착원의 상대적 위치를 변경시키는 단계를 포함하고,
    상기 도가니의 내부는 적어도 상기 제 1 구역 및 상기 제 2 구역으로 분할되고,
    상기 증착원은 적어도 상기 제 1 구역을 가열하기 위한 제 1 가열 수단 및 제 2 구역을 가열하기 위한 제 2 가열 수단을 포함하고,
    상기 제 1 재료의 상기 가열은 상기 제 2 재료의 상기 가열로부터 독립적으로 수행되고,
    상기 증착동안, 상기 증착원과 상기 기판 간의 간격 거리는 30cm 이하이고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료 중 적어도 하나는 발광 재료를 포함하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착원은 상기 기판 위의 절연체에 의해 분할된 영역을 따라 이동되는, 발광 디바이스 제조 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착원은 상기 기판의 1변에 평행한 제 1 방향 또는 상기 제 1 방향에 수직인 제 2 방향으로 이동하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 증착원이 이동하는 상기 방향 및 상기 기판 위의 절연체에 의해 분할된 상기 영역의 길이 방향이 서로 동일한, 발광 디바이스 제조 방법.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착원에 개폐되는 셔터(shutter)가 배열되고, 상기 셔터는 증착동안 절연체에 의해 분할된 영역에 따라 열리는, 발광 디바이스 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 증착원과 함께 셔터가 이동하도록, 개폐되는 상기 셔터가 배열되는, 발광 디바이스 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 디바이스는 퍼스널 컴퓨터, 비디오 카메라, 이동 컴퓨터, 헤드 마운트 디스플레이, 기록 매체를 사용하는 플레이어, 디지털 카메라, 이동 전화, 전자 서적, 및 디스플레이로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나에 내장되는, 발광 디바이스 제조 방법.
  10. 삭제
  11. 발광 디바이스를 제조하는 방법에 있어서,
    증착원에 의해 제 1 도가니 및 제 2 도가니를 보유하는 단계;
    챔버에서 제 1 가열 수단을 사용한 가열에 의해 상기 제 1 도가니 내의 제 1 구역의 제 1 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료의 상기 증발과 동시에 상기 챔버에서 제 2 가열 수단을 사용한 가열에 의해 상기 제 2 도가니 내의 제 2 구역의 제 2 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 제 2 재료는 상기 제 1 재료와 다른, 상기 제 2 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료를 포함하는 층을 기판 위에 형성하기 위해서 상기 챔버에서 상기 증발된 제 1 재료 및 상기 증발된 제 2 재료를 상기 기판 위에 증착시키는 단계; 및
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 상기 증착동안 상기 기판에 대해 상기 제 1 도가니 및 상기 제 2 도가니와 함께 상기 증착원을 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 증착원은 적어도 상기 제 1 도가니를 가열하기 위한 제 1 가열 수단 및 상기 제 2 도가니를 가열하기 위한 제 2 가열 수단을 포함하고,
    상기 제 1 재료의 상기 가열은 상기 제 2 재료의 상기 가열로부터 독립적으로 수행되고,
    상기 증착동안, 상기 증착원과 상기 기판 간의 간격 거리는 30cm 이하이고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료 중 적어도 하나는 발광 재료를 포함하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  12. 발광 디바이스를 제조하는 방법에 있어서,
    챔버에서 제 1 가열 수단을 사용한 가열에 의해 도가니 내의 제 1 구역의 제 1 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 도가니는 증착원에 의해 보유되는, 상기 제 1 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료의 상기 증발과 동시에 상기 챔버에서 제 2 가열 수단을 이용한 가열에 의해 상기 도가니 내의 제 2 구역의 제 2 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 제 2 재료는 상기 제 1 재료와 다른, 상기 제 2 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료를 포함하는 층을 기판 위에 형성하기 위해서 상기 챔버에서 상기 증발된 제 1 재료 및 상기 증발된 제 2 재료를 상기 기판 위에 증착시키는 단계; 및
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 상기 증착동안 제 1 직선을 따라 상기 기판에 대해 상기 증착원의 상대적 위치를 변경시키는 단계를 포함하고,
    상기 도가니의 내부는 적어도 상기 제 1 구역 및 상기 제 2 구역으로 분할되고,
    상기 증착원은 적어도 상기 제 1 구역을 가열하기 위한 제 1 가열 수단 및 상기 제 2 구역을 가열하기 위한 제 2 가열 수단을 포함하고,
    상기 제 1 재료의 상기 가열은 상기 제 2 재료의 상기 가열로부터 독립적으로 수행되고,
    상기 증착동안, 상기 증착원과 상기 기판 간의 간격 거리는 30cm 이하이고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료 중 적어도 하나는 발광 재료를 포함하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  13. 발광 디바이스를 제조하는 방법에 있어서,
    챔버에서 제 1 가열 수단을 사용한 가열에 의해 도가니 내의 제 1 구역의 제 1 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 도가니는 증착원에 의해 보유되는, 상기 제 1 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료의 상기 증발과 동시에 상기 챔버에서 제 2 가열 수단을 사용한 가열에 의해 상기 도가니 내의 제 2 구역의 제 2 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 도가니는 증착원에 의해 보유되는, 상기 제 2 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료를 포함하는 층을 기판 위에 형성하기 위해서 상기 챔버에서 상기 증발된 제 1 재료 및 상기 증발된 제 2 재료를 상기 기판 위에 증착시키는 단계; 및
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 상기 증착동안 제 1 직선을 따라 상기 기판에 대해 상기 증착원의 상대적 위치를 변경시키는 단계를 포함하고,
    상기 도가니의 내부는 적어도 상기 제 1 구역 및 상기 제 2 구역으로 분할되고,
    상기 증착원은 적어도 상기 제 1 구역을 가열하기 위한 제 1 가열 수단 및 상기 제 2 구역을 가열하기 위한 제 2 가열 수단을 포함하고,
    상기 제 1 재료의 상기 가열은 상기 제 2 재료의 상기 가열로부터 독립적으로 수행되고,
    상기 증착동안, 상기 증착원과 상기 기판 간의 간격 거리는 30cm 이하이고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료 중 적어도 하나는 발광 재료를 포함하고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 증착 방향들은 서로 교차하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  14. 발광 디바이스를 제조하는 방법에 있어서,
    증착원에 의해 제 1 도가니 및 제 2 도가니를 보유하는 단계;
    챔버에서 제 1 가열 수단을 사용한 가열에 의해 상기 제 1 도가니 내의 제 1 구역의 제 1 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료의 상기 증발과 동시에 상기 챔버에서 제 2 가열 수단을 사용한 가열에 의해 상기 제 2 도가니 내의 제 2 구역의 제 2 재료를 증발시키는 단계로서, 상기 제 2 재료는 상기 제 1 재료와 다른, 상기 제 2 재료를 증발시키는 단계;
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료를 포함하는 층을 기판 위에 형성하기 위해서 상기 챔버에서 상기 증발된 제 1 재료 및 상기 증발된 제 2 재료를 상기 기판 위에 증착시키는 단계; 및
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 상기 증착동안 상기 기판에 대해 상기 제 1 도가니 및 상기 제 2 도가니와 함께 상기 증착원을 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 증착원은 적어도 상기 제 1 도가니를 가열하기 위한 제 1 가열 수단 및 상기 제 2 도가니를 가열하기 위한 제 2 가열 수단을 포함하고,
    상기 제 1 재료의 상기 가열은 상기 제 2 재료의 상기 가열로부터 독립적으로 수행되고,
    상기 증착동안, 상기 증착원과 상기 기판 간의 간격 거리는 30cm 이하이고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료의 증착 방향들은 서로 교차하고,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료 중 적어도 하나는 발광 재료를 포함하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  15. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착원은 상기 기판 위의 절연체에 의해 분할된 영역을 따라 이동되는, 발광 디바이스 제조 방법.
  16. 삭제
  17. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착원은 상기 기판의 1변에 평행한 제 1 방향 또는 상기 제 1 방향에 수직인 제 2 방향으로 이동하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  18. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착원과 함께 셔터가 이동하도록, 개폐되는 상기 셔터가 배열되는, 발광 디바이스 제조 방법.
  19. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 디바이스는 퍼스널 컴퓨터, 비디오 카메라, 이동 컴퓨터, 헤드 마운트 디스플레이, 기록 매체를 사용하는 플레이어, 디지털 카메라, 이동 전화, 전자 서적, 및 디스플레이로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나에 내장되는, 발광 디바이스 제조 방법.
  20. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 재료 및 제 2 재료의 상기 증착동안 상기 제 1 직선과 상이한 제 2 직선을 따라 상기 기판에 대해 상기 증착원의 상대적 위치를 변경시키는 단계를 더 포함하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  21. 제 11 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 재료 및 상기 제 2 재료 중 적어도 하나는 유기 화합물을 포함하는, 발광 디바이스 제조 방법.
  22. 막 형성 챔버;
    상기 막 형성 챔버에 제공되고, 기판을 홀드하는 기판 홀더;
    상기 막 형성 챔버에 제공되고, 상기 기판 홀더와 대향하고, 상기 기판의 표면에 제 1 재료 및 제 2 재료를 포함하는 층을 증착시키는 증착원로서,
    도가니를 적어도 제 1 구역 및 제 2 구역으로 분할하기 위한 칸막이를 포함하는 상기 도가니로서, 상기 제 1 구역은 상기 제 1 재료를 포함하고, 상기 제 2 구역은 상기 제 2 재료를 포함하는 도가니;
    상기 제 1 구역을 가열하는 제 1 가열기; 및
    상기 제 2 구역을 가열하는 제 2 가열기를 포함하는, 상기 증착원을 포함하고,
    상기 증착원은 상기 기판의 상기 표면과 평행하게 이동시키도록 구성되는, 막 형성 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 가열기는 제 1 온도로 상기 제 1 재료를 가열하고,
    상기 제 2 가열기는 상기 제 1 온도보다 높은 제 2 온도로 상기 제 2 재료를 가열하는, 막 형성 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 증착원 홀더는 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 수직인 제 2 방향을 따라 상기 증착원을 이동시키는, 막 형성 장치.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 증착원과 상기 기판의 표면 간의 거리는 30cm 이하인, 막 형성 장치.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 구역의 중심축 및 상기 제 2 구역의 중심축은 상기 기판의 상기 표면에서 교차하는, 막 형성 장치.
  27. 제 22 항에 있어서,
    아르곤, 수소, 불소, 삼불화 질소(nitrogen trifluoride) 및 산소로 구성된 그룹으로부터 선택된 가스를 상기 막 형성 챔버에 도입하는 제 1 펌프; 및
    상기 막 형성 챔버로부터 상기 가스를 빼내는 제 2 펌프를 더 포함하는, 막 형성 장치.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 증착원과 상기 기판 사이에 제공되고, 선택적으로 배열된 개구들을 가지는 마스크를 더 포함하는, 막 형성 장치.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 마스크는 텅스텐, 탄탈륨, 크롬, 니켈 및 몰리브덴으로 구성된 그룹으로부터 선택된 금속을 포함하는, 막 형성 장치.
  30. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 구역의 개구 부분에 제공된 제 1 셔터; 및
    상기 제 2 구역의 개구 부분에 제공된 제 2 셔터를 더 포함하는, 막 형성 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 셔터 및 상기 제 2 셔터는 미리 결정된 기간에 개폐되는, 막 형성 장치.
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