KR101353567B1 - 전극 커버 및 증착장치 - Google Patents

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KR101353567B1
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료지 노무라
마사히로 타카하시
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가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
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Abstract

유지보수(maintenance)가 간단한 증착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 증착재료가 전극에 부착하는 것을 방지하는 전극 커버를 제공하는 것을 목적으로 한다. 증착실, 피처리물을 보유하는 보유부, 증발원, 전극, 전극 커버, 및 전원을 가지고, 증착실은 상방에 보유부를 가지고, 하방에 증발원과 전극과 전극 커버를 가지고, 전극 커버는 전극의 노출면의 적어도 일부를 덮고 있다.
증착장치, 전극 커버, 증착실, 증발원, 전극, 전원

Description

전극 커버 및 증착장치{Electrode cover and evaporation device}
도 1(A)∼도 1(D)은 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 2(A)∼도 2(D)는 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 3(A)∼도 3(C)은 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 4(A)∼도 4(C)는 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 5(A)∼도 5(C)는 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 6(A)∼도 6(C)은 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 7(A)∼도 7(C)은 본 발명의 전극 커버 및 증착장치를 설명하는 도면.
도 8(A)∼도 8(C)은 증발원을 설명하는 도면.
도 9(A)∼도 9(C)는 증발원을 설명하는 도면.
도 10(A) 및 도 10(B)은 본 발명의 증착장치를 설명하는 도면.
도 11은 본 발명의 제조장치를 설명하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
101: 증착실 102: 피처리물 103: 보유부
104: 판 105: 전원 107: 방착판
111a: 전극의 상부 111b: 전극의 중간부 111c: 전극의 하부
112, 113: 나사 114: 증발원 홀더 121: 전극 커버
본 발명은 박막 형성 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 증착법에 의해 성막 가능한 재료를 사용하여 증착법에 의해 성막하기 위한 기구를 구비한 증착장치에 관한 것이다.
근년, 텔레비전, 휴대 전화기, 디지털 카메라 등의 표시장치는 평면적이고 박형(薄型)의 표시장치가 요구되고 있고, 이 요구를 만족시키기 위한 표시장치로서, 자기발광형인 발광소자를 이용한 표시장치가 주목받고 있다. 자기발광형 발광소자의 하나로서, 일렉트로루미네슨스(Electro Luminescence: 전계 발광)를 이용하는 발광소자가 있고, 이 발광소자는 발광 재료를 한 쌍의 전극으로 끼우고, 전압을 인가함으로써, 발광 재료로부터의 발광을 얻을 수 있는 것이다.
이와 같은 자기발광형 발광소자는 액정 디스플레이 소자에 비하여 화소의 시인성(視認性)이 높고, 백라이트가 불필요하다는 등의 이점(利點)이 있고, 플랫 패널 디스플레이 소자로서 적합하다고 고려되고 있다. 또한, 이와 같은 발광소자는 박형 경량으로 제조할 수 있다는 것도 큰 이점이다. 또한, 응답 속도가 매우 빠른 것도 특징의 하나이다.
또한, 이와 같은 자기발광형 발광소자는 막 형상으로 형성하는 것이 가능하기 때문에, 대면적의 소자를 형성함으로써, 면 발광을 용이하게 얻을 수 있다. 이것은 백열 전구나 LED로 대표되는 점 광원, 또는 형광등으로 대표되는 선 광원에서 는 얻어지기 어려운 특색이므로, 조명 등에 응용할 수 있는 면 광원으로서의 이용 가치도 높다.
일렉트로루미네슨스를 이용하는 발광소자는 발광재료가 유기 화합물인지, 무기 화합물인지에 따라 구별되고, 일반적으로 전자(前者)는 유기 EL 소자, 후자는 무기 EL 소자라고 불리고 있다.
발광재료로서 유기 화합물을 사용하는 유기 EL 소자에 있어서, 발광 재료는 고분자계(폴리머계)와 저분자계(모노머계)의 재료로 크게 구분된다. 고분자계 재료는 스핀 코팅법이나 잉크젯법 등의 습식법에 의해 성막되고, 저분자계 재료는 주로 증착법에 의해 성막되고 있다.
통상, 증착장치는 기판을 보유하는 보유부와 증착재료를 보유하는 증발원 홀더를 가진다. 저항 가열 방식의 증착장치의 경우, 증발원 홀더는 전극들 사이에 설치되고, 이 전극을 사용하여, 증착재료가 보유된 보트나 도가니, 필라멘트 등에 전류를 흘림으로써 증착재료를 가열하고 성막할 수 있다.
그러나, 전극은 증착재료가 보유된 보트나 도가니, 필라멘트 등의 근방에 위치하고, 증착 시에는 증착재료가 부착된다는 문제가 있었다. 따라서, 다른 재료를 증착할 때에는 오염을 방지하기 위해, 전극을 세정하고, 전극에 부착한 재료를 제거하는 유지보수(maintenance)가 필요하였다.
또한, 대형의 증착장치에서는, 전극도 크고, 중량도 크다. 또한, 복수의 증발원을 가지는 증착장치의 경우, 전극을 복수 쌍 가지고 있기 때문에, 청정 작업에 다대한 노력이 필요하게 된다. 또한, 전극은 증발원 홀더가 설치되어 있는 판 등에 고정할 필요가 있는데, 고정부를 오염으로부터 방지하기 위해, 판의 하부로부터 고정하는 것이 바람직하다. 그러나, 판의 하부로부터 나사 등으로 고정한 경우, 세정을 위해 전극을 떼어내기 위해서는 증발원 홀더가 설치되어 있는 판째로 떼어낼 필요가 있었다. 고정하는 판의 무게는 20∼30 kg이나 되는 경우도 있어, 전극에 부착한 재료를 제거하는 작업은 중노동이다. 또한, 복수의 증발원을 가지는 증착장치의 경우, 복수의 증발원 홀더가 설치되어 있는 판은 더욱 무겁게 되어, 더욱 어려운 작업이 되었다.
따라서, 본 발명은 유지보수가 간단한 증착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 증착재료가 전극에 부착하는 것을 방지하는 전극 커버를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 하나는 전극의 노출면의 적어도 일부를 덮는 전극 커버이다. 특히, 전극의 증발원 쪽의 면을 덮고 있는 것이 바람직하다.
더 바람직하게는, 전극의 노출면 전부를 덮고 있는 것이 바람직하다. 또한, 전극의 각 부위를 접속하는 부분, 또는 전극과 전원을 접속하는 부분은 덮여지지 않아도 좋다.
즉, 본 발명의 하나는, 증발원을 보유한 전극의 노출면의 적어도 일부를 덮는 전극 커버이다.
또한, 본 발명의 하나는, 증발원을 보유한 전극의 노출면 중, 적어도 증발원 쪽의 면을 덮는 전극 커버이다.
상기 구성에 있어서, 전극 커버는 내열 온도가 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 전극이 복수의 부위로 이루어지고, 각 부위 사이에 전극 커버를 설치하는 경우에는, 전극 커버는 도전성 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 전극의 각 부위 사이에 전극 커버를 설치하지 않는 경우에는, 전극 커버는 도전성 재료에 한정되지 않고, 증착 시의 온도(증착 온도)보다 내열 온도가 높은 재료로 구성되어 있으면 좋다.
또한, 본 발명의 하나는 상기 전극 커버를 사용한 증착장치이다.
즉, 적어도 한 쌍의 전극과, 한 쌍의 전극 사이에 전기적으로 접속되도록 설치된 증발원을 가지고, 전극의 노출면의 적어도 일부를 덮는 전극 커버가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 증착장치이다.
또한, 본 발명의 하나는 적어도 한 쌍의 전극과, 한 쌍의 전극 사이에, 전기적으로 접속되도록 설치된 증발원을 가지고, 전극의 노출면 중, 적어도 증발원 쪽의 면을 덮는 전극 커버가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 증착장치이다.
또한, 본 발명의 하나는 증착실, 피처리물을 보유하는 보유부, 증발원을 보유한 증발원 홀더, 전극, 전극 커버, 및 전원을 가지고, 증착실은 증착실의 상방에 보유부를 가지고, 증착실의 하방에 증발원 홀더와 전극과 전극 커버를 가지고, 전극 커버는 전극의 노출면의 적어도 일부를 덮고 있고, 전극과 전원은 전기적으로 접속되어 있고, 증발원 홀더와 전원은 전기적으로 접속되어 있고, 저항 가열에 의해 증발원 홀더가 가열되어, 증발원 홀더에 보유된 재료가 증발원 홀더의 상방에 보유된 피처리물에 성막되는 것을 특징으로 하는 증착장치이다. 또한, 전원은 증착실의 외부에 설치되어 있어도 좋다.
또한, 본 발명의 하나는 증착실, 피처리물을 보유하는 보유부, 증발원을 보유한 증발원 홀더, 전극, 전극 커버, 및 전원을 가지고, 증착실은 상방에 보유부를 가지고, 하방에 증발원 홀더와 전극과 전극 커버를 가지고, 전극 커버는 전극의 노출면 중, 적어도 증발원쪽의 면을 덮고 있고, 전극과 전원은 전기적으로 접속되어 있고, 증발원 홀더와 전원은 전기적으로 접속되어 있고, 저항 가열에 의해 증발원 홀더가 가열되어, 증발원 홀더에 보유된 재료가 증발원 홀더의 상방에 보유된 피처리물에 성막되는 것을 특징으로 하는 증착장치이다.
상기 구성에 있어서, 전극 커버는 전극의 노출면 전부를 덮고 있는 것이 바람직하다. 또한, 전극의 각 부위를 접속하는 부분, 또는 전극과 전원을 접속하는 부분에 관해서는 덮여 있지 않아도 좋다.
또한, 상기 구성에 있어서, 전극 커버는 내열 온도가 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 전극이 복수의 부위로 이루어지고, 각 부위 사이에 전극 커버를 설치하는 경우에는, 전극 커버는 도전성 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 전극의 각 부위 사이에 전극 커버를 설치하지 않는 경우에는, 전극 커버는 도전성 재료에 한정되지 않고, 증착 시의 온도(증착 온도)보다 내열 온도가 높은 재료로 구성되어 있으면 좋다.
본 발명의 전극 커버를 사용함으로써, 증착장치의 전극에 증착재료가 부착하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전극 커버를 떼어냄으로써, 전극에 부착한 증착재료를 제거할 수 있고, 증착장치의 유지보수가 간단하게 된다. 또한, 유지보수가 간단하게 되고, 시간도 단축되기 때문에, 증착장치를 사용하여 제조하는 제품의 생산성도 향상된다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 사용하여 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 아래의 설명에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 상세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 아래에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서 중의 발광장치란, 화상 표시장치, 발광장치, 또는 광원(조명장치를 포함함)을 포함한다. 또한, 패널에 커넥터, 예를 들어, FPC(Flexible printed circuit) 또는 TAB(Tape Automated Bonding) 테이프 또는 TCP(Tape Carrier Package)가 부착된 모듈, TAB 테이프나 TCP의 끝에 프린트 배선판이 설치된 모듈, 또는 발광소자에 COG(Chip On Glass) 방식에 의해 IC(집적회로)가 직접 실장된 모듈도 모두 발광장치에 포함하는 것으로 한다.
[실시형태 1]
본 실시형태에서는, 본 발명의 증착장치 및 전극 커버에 대하여 설명한다.
도 1(A)∼도 1(D)에 본 발명의 증착장치 및 전극 커버의 일 양태를 나타낸다. 도 1(A)에서, 증착장치는 증착실(101) 내에, 피처리물(102)을 보유하는 보유부(103)와, 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(104)과, 증발원 홀더(114)를 가진다. 증발원 홀더(114)에 보유된 증착재료가 가열됨으로써, 상방에 보유된 피처리물의 표면에 증착재료를 성막할 수 있다. 도 1(A)에서는, 증착 시에 증착재료가 증착실 전체에 퍼지는 것을 방지하기 위해, 방착(防着)판(107)이 설치되어 있다. 증발원 홀더(114)는 한 쌍의 전극에 전기적으로 접속되어 있고, 각 전극은 전극의 상부(111a), 전극의 중간부(111b) 및 전극의 하부(111c)로 이루어진다. 이 전극 중, 전극의 중간부(111b) 및 전극의 하부(111c)는 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(104)에 나사(112)에 의해 고정되어 있다. 전극의 중간부(111b)와 전극의 하부(111c)는 나사(112)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 전극의 상부(111a)는 전극의 중간부(111b)에 나사(113)에 의해 고정되어 있다. 전극의 상부(111a)와 전극의 중간부(111b) 사이에, 증착재료가 보유된 증발원 홀더 또는 증착재료로 형성된 증발원 홀더의 단부를 끼움으로써, 증발원 홀더(114)를 보유할 수 있다. 또한, 전극과 증발원 홀더(114)를 전기적으로 접속할 수 있다. 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(104)에 고정되어 있는 전극의 하부(111c)는 전원(106)에 접속되어 있다.
증발원 홀더가 설치되어 있는 판(104)이 도전성의 재료로 구성되어 있는 경우에는, 판(104)과 전극의 중간부(111b) 사이에는 절연판(105a)이 설치되고, 판(104)과 전극의 하부(111c) 사이에는 절연판(105b)이 설치되어 있다. 절연판(105a) 및 절연판(105b)을 설치함으로써, 양 전극 사이에서의 판(104)을 통한 쇼트를 막을 수 있다.
증발원으로서는 다양한 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 8(A)에 나타내는 바와 같은 보트(301), 도 8(B)에 나타내는 바와 같은 도가니(302)를 사용하여 가열원(303)에 의해 보트나 도가니에 보유된 증착재료를 가열하는 구성으로 하여도 좋고, 도 8(C)에 나타내는 바와 같이 증착재료로 형성된 필라멘트(304)를 사용하는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 필라멘트에 증착재료가 보유된 구성이어도 좋다. 또한, 보트나 도가니, 필라멘트의 형상에 대해서도 다양한 것을 사용할 수 있고, 예를 들어, 도 9(A)에 나타내는 바와 같이 상부(401)와 하부(402)를 가지고, 상부(401)에 복수의 구멍이 있는 보트나, 도 9(B)에 나타내는 바와 같이, 상부(403)와 하부(404)를 가지고, 상부(403)에 하나의 구멍이 있는 보트를 사용할 수 있다. 또한, 도 9(C)에 나타내는 바와 같이, 상부(405)와 중간부(406)와 하부(407)를 가지고, 상부(405)에는 하나의 구멍이 있고, 중간부(406)에는 2개의 구멍이 있는 보트를 사용할 수 있다.
또한, 전극의 중간부(111b)는 전극 커버(121)로 덮여 있다. 전극 커버(121)를 상방에서 본 사시도를 도 1(B)에, 하방에서 본 사시도를 도 1(C)에 나타낸다. 또한, 전극의 중간부(111b)의 상방에서 본 사시도를 도 1(D)에 나타낸다. 또한, 도 1(D)의 X-Y로 나타낸 단면도가 도 1(A)의 좌측에 위치하는 전극의 중간부(111b)의 단면도에 대응한다. 전극의 중간부(111b)는 나사(113)에 의해 전극의 상부(111a)와 전기적으로 접속되기 때문에, 전극의 중간부(111b)는 도 1(D)에 나타내는 바와 같이, 나사 구멍(141)을 가지고 있다. 또한, 본 실시형태에서 나타내는 전극의 중간부(111b)는 상면(제1 면(131)), 증발원이 설치되어 있는 쪽의 측면(제2 면(132)), 증발원이 설치되어 있는 쪽과는 반대의 측면(제4 면(134)), 그 외의 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135)), 증발원이 설치되어 있는 판(104) 쪽에 위치하는 면(제6 면(136))을 가진다.
도 1(A)에 나타내는 전극 커버는, 전극의 중간부(111b)의, 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(104)쪽에 위치하는 일면 및 전극의 각 부위를 접속하는 부분 이외를 모두 덮도록 마련되어 있다. 또한, 도 1(B)의 X-Y로 나타낸 절단면이 도 1(A)의 좌측에 위치하는 전극의 중간부(111b)와 전극 커버(121)의 단면도에 대응한다. 도 1(B) 및 도 1(C)에서, 전극 커버(121)는 전극의 중간부(111b)의, 판(104)쪽에 위치하는 면(제6 면(136)) 및 나사 구멍(141) 이외를 덮도록 마련되어 있다. 즉, 전극의 중간부(111b)의 상면(제1 면(131)), 증발원이 설치되어 있는 쪽의 측면(제2 면(132)), 증발원이 설치되어 있는 쪽과는 반대의 측면(제4 면(134)), 그 외의 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135))은 전극 커버(121)에 의해 덮여 있다.
전극 커버는 도전성 재료를 사용하여 형성되어 있는 것이 바람직하다. 도전성 재료를 사용함으로써, 전극과 증발원 홀더(141)가 전기적으로 접속될 수 있다. 또한, 증발원 홀더는 고온이 되므로, 전극의 커버는 내열성이 높은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 유기 화합물을 증착하는 경우에는, 전극 커버는 융점이 300℃ 이상인 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 유기 화합물보다도 증착 온도가 높은 무기 화합물을 증착하는 경우에는, 융점이 더욱 높은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 전극 커버는 융점이 900℃ 이상인 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 구리(Cu), 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt) 등의 융점이 높고, 도전성이 우수한 금속을 사용할 수 있다.
또한, 전극 커버(121)의 전극의 상부(111a)쪽에는, 전극의 상부(111a)를 고정하기 위한 나사 구멍이 나 있다. 또한, 전극의 중간부(111b)와 전극의 하 부(111c)를 전기적으로 접속시키기 위해, 나사(112)는 도전성 재료를 사용하여 형성되어 있다.
도 1(A)∼도 1(C)과는 다른 형상의 전극 커버를 사용한 증착장치를 도 2(A)∼도 2(D)에 나타낸다. 또한, 전극 커버(122)를 상방에서 본 사시도를 도 2(B)에 나타내고, 하방에서 본 사시도를 도 2(C)에 나타낸다. 전극의 중간부(111b)의 상방에서 본 사시도를 도 2(D)에 나타낸다. 또한, 도 2(D)의 X-Y로 나타낸 절단면이 도 2(A)의 좌측에 위치하는 전극의 중간부(111b)의 단면도에 대응한다. 도 2에서, 전극 커버(122)는 전극의 중간부의, 증발원이 설치된 면과 반대쪽의 면(제4 면(134)) 및 판(104)쪽의 면(제6 면(136)) 이외를 덮도록 형성되어 있다. 즉, 전극 커버(122)는 전극의 중간부(111b)의 상면(제1 면(131)), 증발원이 설치되어 있는 쪽의 측면(제2 면(132)), 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135))을 덮고 있다.
또한, 도 3(A)∼도 3(C)에는, 다른 구성으로서 전극 커버(123)가 전극의 중간부(111b)의 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135)) 및 판(104)쪽의 면(제6 면(136)) 이외를 덮도록 형성되어 있는 구성을 나타낸다. 즉, 전극 커버(123)는 전극의 중간부(111b)의, 증발원이 설치된 면과 반대쪽의 면(제4 면(134)) 및 증발원이 설치된 면(제2 면(132)) 및 전극의 상부(111a)쪽의 면(제1 면(131))을 덮고 있다.
또한, 도 4(A)∼도 4(C)에는, 전극 커버(124)가 전극의 중간부(111b)의 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135)) 및 증발원이 설치된 면과 반대쪽의 면(제4 면(134)) 및 판(104)쪽의 면(제6 면(136)) 이외를 덮도록 형성되어 있는 구성을 나타낸다. 즉, 전극 커버(124)는 전극의 중간부(111b)의, 증발원이 설치된 면(제2 면(132)) 및 전극의 상부(111a)쪽의 면(제1 면(131))을 덮고 있다.
또한, 도 5(A)∼도 5(C)에는, 다른 구성으로서 전극의 중간부(111b)의, 증발원이 설치된 면(제2 면(132)) 및 전극의 상부(111a)쪽의 면(제1 면(131))이 덮여지고, 전극의 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135))에 부착하는 것을 방지하도록 경사 면이 마련되어 있다. 도 5에 나타내는 전극 커버(125)와 같이, 전극에 증착재료가 부착하는 것을 방지할 수 있다면, 전극 커버는 반드시 전극면에 접여 있지 않아도 좋다.
또한, 도 6(A)∼도 6(C)에는, 전극의 중간부(111b)의 측면(제2 면(132), 제3 면(133), 제4 면(134) 및 제5 면(135))만을 덮은 전극 커버(126)를 나타낸다. 즉, 전극의 중간부(111b)의, 전극의 상부(111a)쪽의 면(제1 면(131)) 및 전극의 하부(111c)쪽의 면(제6 면(136)) 이외를 덮은 전극 커버이다. 전극의 측면만을 덮은 전극 커버의 경우, 전극의 하부(111c)쪽과 전극의 상부(111a)쪽에는 커버가 없기 때문에, 전극과 증발원 홀더의 단부는 커버를 통하지 않고 전기적으로 접속된다. 따라서, 전극 커버는 도전성을 가지고 있지 않아도 좋다. 따라서, 전극 커버는 내열성이 높은 재료를 사용하여 형성되어 있으면 좋고, 예를 들어, 세라믹 등도 사용할 수 있다. 유기 화합물을 증착하는 경우에는, 전극 커버는 내열 온도가 300℃ 이상인 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 유기 화합물보다도 증착 온도가 높은 무기 화합물을 증착하는 경우에는, 전극 커버는 더욱 내열 온도가 높은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 전극 커버는 내열 온도가 900℃ 이상인 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 도 7(A)∼도 7(C)에는, 전극의 중간부(111b)의, 증발원이 설치된 면과 반대쪽의 면(제4 면(134)) 및 증발원이 설치된 판 쪽의 면(제6 면(136)) 및 전극의 상부(111a)쪽의 면(제1 면(131)) 이외를 덮는 전극 커버(127)를 나타낸다. 즉, 전극 커버(127)는 전극의 중간부(111b)의, 증발원이 설치된 면(제2 면(132) 및 측면(제3 면(133) 및 제5 면(135))을 덮고 있다. 도 7(A) 및 도 7(B)에 나타내는 전극 커버도 도 6(A) 및 도 6(B)에 나타내는 전극 커버와 마찬가지로, 전극의 하부(111c)쪽과 전극의 상부(111a)쪽에는 커버가 마련되어 있지 않기 때문에, 전극 커버는 도전성을 가지고 있지 않아도 좋다.
이와 같이, 본 발명의 전극 커버는 전극에 증착재료가 부착하는 것을 방지하는 것이므로, 전극의 노출면의 적어도 일부를 덮도록 설치되는 것이 바람직하다. 특히, 전극의 증발원쪽의 면을 덮도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 전극 커버는 전극의 중간부(111b)뿐만 아니라, 전극의 상부(111a)에 사용할 수도 있다. 전극의 상부(111a)에 사용함으로써, 전극의 상부(111a)에 증착재료가 부착하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전극 커버를 복수 사용함으로써, 전극의 세정 회수를 줄일 수가 있어 유지보수 작업이 간편하게 된다. 또한, 전극 커버를 일회용으로 하여도 좋다. 즉, 사용한 후, 세정하지 않고 버려도 좋다. 그 경우에는, 저렴한 재료로 전극 커버를 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 전극 커버를 박막으로 형성함으로써, 보다 저렴하게 전극 커버를 형성할 수 있다.
또한, 전극의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 전극 커버에 대해서도 전극에 증착재료가 부착하는 것을 방지할 수 있도록 적절히 설계하면 좋고, 형상은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 전극의 형상은 직방체이어도 좋고, 다각형 기둥 형상이어도 좋다. 또한 원주 형상이어도 좋다. 원주 형상의 경우, 전극의 증발원 쪽을 덮도록 전극 커버를 설치하면 좋다. 바람직하게는, 원주 형상의 측면의 절반 이상을 덮도록 커버를 설치하면 좋다.
또한, 도 1(A)∼도 1(D)에서는, 전극의 상부(111a)와 전극의 중간부(111b)가 같은 단면 형상인 것을 나타내었지만, 전극의 각 부의 크기, 형상은 달라도 좋다. 예를 들어, 전극의 중간부보다 전극의 상부의 크기를 작게 하여도 좋다. 그 경우, 전극의 중간부와 전극의 상부와의 사이의 면을 덮도록 전극 커버를 설치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전극 커버를 설치하고, 증착 후에 전극 커버를 떼어냄으로써, 전극에 부착한 증착재료를 제거할 수 있어, 증착장치의 유지보수가 간단하게 된다. 또한, 유지보수가 간단하게 되어 시간도 단축되기 때문에, 증착장치를 사용하여 제조하는 제품의 생산성도 향상된다.
[실시형태 2]
본 실시형태에서는, 증발원이 복수 있는 증착장치에 대하여 도 10(A) 및 도 10(B)을 이용하여 설명한다.
도 10(A) 및 도 10(B)에서, 증착장치는 증착실(201) 내에, 피처리물(202)을 보유하는 보유부(203), 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(204) 및 증발원 홀더(214)를 가진다. 증발원 홀더(214)는 한 쌍의 전극과 전기적으로 접속하고 있고, 이 전극 중, 전극의 중간부(211b) 및 전극의 하부(211c)는 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(204)과 나사(212)에 의해 고정되어 있다. 전극의 중간부(211b)와 전극의 하부(211c)는 나사(212)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 전극의 상부(211a)는 전극의 중간부(211b)와 나사(213)에 의해 고정되어 있다. 전극의 상부(211a)와 전극의 중간부(211b)와의 사이에, 증착재료가 보유된 증발원 홀더 또는 증착재료로 형성된 증발원 홀더의 단부를 끼움으로써, 증발원 홀더(214)를 보유할 수 있다. 또한, 전극과 증발원 홀더(214)를 전기적으로 접속할 수 있다. 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(204)에 고정되어 있는 전극의 하부(211c)는 전원(206)과 접속할 수 있다.
증발원이 설치되어 있는 판(204)이 도전성의 재료로 구성되어 있는 경우에는, 증발원 홀더가 설치되어 있는 판(204)과 전극의 중간부(211b) 사이에는 절연판(205a)이 설치되고, 판(204)과 전극의 하부(211c) 사이에는 절연판(205)이 설치되어 있다. 절연판(205a) 및 절연판(205b)을 설치함으로써, 양 전극 간의 쇼트를 방지할 수 있다.
도 10(A) 및 도 10(B)에 나타내는 증착장치에서, 증발원 홀더가 설치되어 있는 판은 원 형상이고, 복수의 증발원 홀더는 방사상으로 배치되어 있다. 원 형상의 판에는 회전축(207)이 있고, 회전축(207)을 중심으로 회전함으로써, 증발원을 소망의 위치로 이동시켜, 전원(206)과 접속시킬 수 있다. 증발원 홀더와 접속되어 있는 한 쌍의 전극은 형상이 같아도 좋고 달라도 좋다. 또한, 각 전극은 증발원쪽의 측면을 덮도록 전극 커버가 마련되어 있다.
이와 같이 복수의 증발원이 설치되어 있는 증착장치의 경우, 전극의 수가 많아 유지보수 작업에 걸리는 시간도 길었지만, 본 발명의 전극 커버를 사용함으로써, 유지보수 작업 시간을 단축할 수 있다. 또한, 복수의 증발원 홀더가 설치되어 있는 판은 보다 중량이 커지게 되고, 유지보수 작업도 곤란했지만, 본 발명의 전극 커버를 사용함으로써, 유지보수 작업을 대폭 경감할 수 있다.
[실시형태 3]
본 실시형태에서는, 복수의 증착실을 가지는 제조장치 및 이 제조장치를 사용하여 발광장치를 제조하는 방법의 한 양태에 대하여, 도 11을 이용하여 설명한다.
구체적으로는, 멀티체임버 방식의 제조장치 및 제조방법에 대하여 설명한다. 이 제조장치는, 박막트랜지스터터, 양극(제1 전극), 이 양극의 단부를 덮는 절연물 등이 미리 마련되어 있는 기판(6111)을 투입하여 성막 등의 처리를 연속적으로 행한 후, 기판과는 별도로 투입한 대향 기판과 접합하고 봉지(封止) 처리를 행하여 패널을 완성시키는 것이다.
도 11은 게이트(6000a∼6000w), 반송실(6001, 6002, 6003, 6004, 6005)(각 반송실에는 기판을 반송하기 위한 반송 로봇(6112)이 설치되어 있다), 반입실(6011), 전달실(6012, 6013, 6014), 카세트실(6020a, 6020b), 트레이 장착 스테이지(6021), 성막실(6022), 기판 가열실(6023), 기판·마스크 스톡(stock)실(6024), 전(前)처리실(6025), 기판 가열실(6026), 증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea), 증발원을 설치하는 증착전실(6027Hb, 6027Rb, 6027Gb, 6027Bb, 6027Eb), 증착실(6028, 6029), 스퍼터링실(6030, 6031), 대향 유리 기판용 N2 치환실(6032), 글로브 박스(6033), 준비실(6034), 기판·대향 기판 스톡실(6035), 봉지실(6036), 취출실(6037)을 가지는 멀티체임버 방식의 제조장치이다.
카세트실(6020a) 또는 카세트실(6020b)에 기판이 수납된 카세트를 투입한다.
기판·마스크 스톡실(6024)에 전처리실(6025), 증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ba, 6027Ga, 6027Ea), 증착실(6028, 6029), 스퍼터링실(6030, 6031)의 총 10실에서 사용하는 메탈 마스크를 세트한다.
전처리실(6025) 또는 기판 가열실(6026)에 마련된 히터(시스 히터 등)는 기판 가열을 행할 수 있다. 상기 기판에 포함되는 수분이나 그 외의 가스를 철저히 제거하기 위해, 탈기를 위한 어닐을 진공(5×10-3 torr(0.665 Pa) 이하, 바람직하게는 10-4∼10-6 Pa)에서 행한다. 특히, 층간절연막이나 격벽의 재료로서 유기 수지막을 사용한 경우, 유기 수지 재료에 따라서는 수분을 흡착하기 쉽고, 또한 탈가스가 발생할 우려가 있기 때문에, EL 층을 형성하기 전에 100℃∼250℃, 바람직하게는 150℃∼200℃, 예를 들어, 30분 이상의 가열을 행한 후, 30분의 자연 냉각을 행하여 흡착 수분을 제거하는 진공 가열을 행하는 것은 유효하다.
다음에, 상기 진공 가열을 행한 후, 반송실(6002)로부터 기판을 증착실(6027Ha)로 반송하여 진공 증착을 행하고, 정공 주입층 또는 정공 수송층을 형성한다. 다음에, 반송실(6002)로부터 상시 진공으로 유지되어 있는 전달실(6012)을 경유하여, 상시 진공으로 유지되어 있는 반송실(6003)로 기판을 반송한다.
그 후, 반송실(6003)에 연결된 증착실(6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea)로 기판을 적절히 반송하여, 적색 발광층, 녹색 발광층, 청색 발광층, 전자 수송층 또는 전자 주입층 등의 각 층을 진공 증착법에 따라 형성한다. 여기서, 증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea)에 대하여 설명한다.
증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea)에는, 복수의 증발원을 탑재할 수 있는 증발원 홀더 및 전극이 설치되어 있다. 다원(多源) 공증착도 용이하게 행할 수 있다. 또한, 각 증발원에는 증발원 셔터가 설치되어 있고, 이 셔터의 개폐를 통하여, 재료를 실제로 증발시킬지의 여부를 제어한다.
이들 증착실에 증착재료를 설치하는 것은 이하에 나타내는 제조 시스템을 이용하면 바람직하다. 즉, 증착재료가 미리 재료 제조업체에서 수납되어 있는 용기(대표적으로는 도가니, 보트 등)를 사용하여 성막을 행하는 것이 바람직하다. 더 설치할 때에는 대기에 노출되지 않게 행하는 것이 바람직하고, 재료 제조업체로부터 반송할 때, 도가니는 제2 용기에 밀폐한 상태로 성막실에 도입되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea)에 연결된, 진공 배기 수단을 가지는 증착전실(6027Hb, 6027Rb, 6027Gb, 6027Bb, 6027Eb)을 진공 또는 불활성 가스 분위기로 하고, 이 중에서 제2 용기로부터 도가니를 취출하여, 증착실의 증발원 홀더에 도가니를 설치한다. 이것에 의해, 각 증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea)을 대기에 노출하지 않고, 각 증발원에 증착재료를 세트할 수 있을 뿐만 아니라, 도가니 및 이 도가니에 수납된 증착재료를 증착 직전까지 깨끗한 상태로 유지할 수 있다.
또한, 증착실에서, 전극은 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 전극 커버로 덮 여 있어 증착재료가 전극에 부착하는 것을 방지하고 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서 나타내는 바와 같은 대형의 제조장치에서, 유지보수 작업을 경감할 수가 있어 제품의 생산성이 향상된다.
증착실(6027Ha, 6027Ra, 6027Ga, 6027Ba, 6027Ea)에서 사용하는 증착재료를 적절히 선택함으로써, 발광장치 전체가 단색(예를 들어, 백색) 또는 풀 컬러(적색, 녹색, 청색)의 발광을 나타내는 발광장치를 형성할 수 있다.　
상기 공정에 의해 적절히 EL 층을 형성한 후, 반송실(6003)로부터 상시 진공으로 유지되어 있는 전달실(6013)을 경유하여, 상시 진공으로 유지되어 있는 반송실(6004)로 기판을 반송한다.
다음에, 음극(제2 전극)을 형성한다. 음극을 반사 전극으로 하는 경우에는, 원소 주기표의 1족 또는 2족에 속하는 원소, 즉, 리튬(Li)이나 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 및 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr) 등의 알칼리토류 금속, 및 이들을 포함하는 합금(MgAg, AlLi), 유로퓸(Eu), 이테르븀(Yb) 등의 희토류 금속 및 이들을 포함하는 합금을 사용할 수 있다. 예를 들어, Al을 증착실(6028)이나 증착실(6029)에서 저항 가열을 사용한 진공 증착법에 의해 형성해도 좋고, 스퍼터링실(6030)이나 스퍼터링실(6031)에서 스퍼터링법에 따라 형성할 수도 있다.
마지막으로, 증착실(6028)이나 증착실(6029)에서 불화칼슘(약칭 : CaF2)이나 산화아연(약칭 : ZnO)의 투명 보호막을 형성한다.
또한, 증착실에서, 전극은 실시형태 1에서 설명한 본 발명의 전극 커버로 덮 여 있어 증착재료가 전극에 부착하는 것을 방지하고 있다. 이 때문에, 본 실시형태에서 나타내는 바와 같은 대형의 제조장치에서 유지보수 작업을 경감할 수가 있어 제품의 생산성이 향상된다.
이상의 공정으로 적층 구조의 발광소자가 형성된다.
다음에, 발광소자가 형성된 기판은 봉지실(6036)에서 봉지 처리를 하여 패널이 완성된다. 이와 같이 완성한 패널은 반송실(6005)을 경유하여 취출실(6037)로 반송하여 취출한다.
이상의 순서로 본 제조장치를 사용함으로써, 발광장치를 제조하는 것이 가능하게 된다.
본 실시형태에서 설명한 제조장치는 복수의 증발실을 가지고 대형의 제조장치이다. 이러한 대형의 제조장치는 소형의 제조장치에 비하여 한층 더 유지보수 작업이 중노동이 되지만, 본 발명의 전극 커버를 사용함으로써, 유지보수 작업을 대폭 경감할 수 있다. 또한, 유지보수 작업에 걸리는 시간도 단축되기 때문에, 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 전극 커버를 사용함으로써, 증착장치의 전극에 증착재료가 부착하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전극 커버를 떼어냄으로써, 전극에 부착한 증착재료를 제거할 수 있고, 증착장치의 유지보수가 간단하게 된다. 또한, 유지보수가 간단하게 되고, 시간도 단축되기 때문에, 증착장치를 사용하여 제조하는 제품의 생산성도 향상된다.

Claims (23)

  1. 증발원을 지지하는 전극을 덮는 전극 커버로서,
    상기 전극은 상부와 하부를 가지고,
    상기 상부와 상기 하부 사이에 상기 증발원의 단부가 개재되어 상기 증발원이 지지되고,
    상기 전극 커버는 상기 단부와 상기 하부 사이에 구비되어 있고,
    상기 전극 커버는 상기 증발원과 대면하는 상기 하부의 제 1 측면을 덮고,
    상기 전극 커버는 상기 하부의 제 2 측면에 대해 경사진 면을 포함하고, 상기 제 2 측면은 상기 제 1 측면과 직각을 이루는, 전극 커버.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 증발원을 지지하는 전극을 덮는 전극 커버로서,
    상기 전극은 나사에 의해 서로 전기적으로 접속된, 상부와 하부를 가지고,
    상기 상부와 상기 하부 사이에 상기 증발원의 단부가 개재되어 상기 증발원이 지지되고,
    상기 전극 커버는 상기 단부와 상기 하부 사이에 구비되어 있고,
    상기 전극 커버는 상기 나사의 구멍 이외의 상기 상부의 상면을 덮고, 또한 상기 증발원과 대면하는 상기 하부의 제 1 측면을 덮고,
    상기 전극 커버는 상기 하부의 제 2 측면에 대해 경사진 면을 포함하고, 상기 제 2 측면은 상기 제 1 측면과 직각을 이루는, 전극 커버.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 전극 커버는 도전성 재료를 포함하는, 전극 커버.
  8. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 전극 커버는 떼어낼 수 있는, 전극 커버.
  9. 제 1 항 또는 제 4 항에 기재된 전극 커버를 포함한 증착장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    전원을 더 구비하고, 상기 증발원과 상기 전원은 상기 전극 커버를 통하여 서로 전기적으로 접속되어 있는, 증착장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
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  22. 삭제
  23. 삭제
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