KR101416589B1 - Downward Type Evaporation Source and Thin-film Deposition Apparatus Having the Same - Google Patents

Downward Type Evaporation Source and Thin-film Deposition Apparatus Having the Same Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판이나 마스크의 처짐을 방지하여 대면적 기판에 적용할 수 있고, 진공을 파괴하지 않은 상태로 도가니의 교체가 가능하여 장시간의 증착이 가능한 하향식 증발원 및 이를 구비하는 박막 증착장치에 관한 것으로, 본 발명의 하향식 증발원은 내부 공간에 원료 물질이 저장되는 도가니와, 상기 도가니가 연결되는 도가니 연결부가 일측에 구비되며, 상기 도가니의 원료 물질을 기판의 상면에 증착하도록 하방향으로 소정의 각도로 설치되는 다수개의 노즐과, 각각의 노즐에 크기별 교체가 가능한 노즐캡을 포함하는 증발튜브와, 상기 증발튜브의 외면에 감싸는 형태로 위치하는 가열히터와, 상기 도가니 연결부에 상기 도가니를 연속적으로 교체가능하게 설치하는 도가니 공급장치를 포함함으로써, 대면적 기판의 처짐을 방지하는 하향식 증착을 하면서도 챔버의 진공을 깨뜨리지 않고 고진공 중에 도가니의 교체가 가능하여 단시간 내에 도가니 교체 후 연속적으로 증착이 가능한 효과가 있다.The present invention relates to a top-down evaporation source capable of being applied to a large-area substrate by preventing deflection of a substrate or a mask and capable of replacing the crucible without destroying the vacuum, The top-down evaporation source of the present invention includes a crucible in which a raw material is stored in an inner space and a crucible connecting portion to which the crucible is connected, and is disposed at a predetermined angle in a downward direction to deposit the raw material of the crucible on an upper surface of the substrate. An evaporation tube including a plurality of nozzles to be installed and a nozzle cap capable of being individually changed in size to each nozzle; a heater disposed to surround the outer surface of the evaporation tube; and a crucible- And a crucible supply device for mounting the crucible on the large area substrate, While there is a replacement of the crucible in a high vacuum, without breaking the vacuum of the chamber to be effective as possible is deposited continuously after the crucible replaced in a short time.

Figure R1020120115152
Figure R1020120115152

Description

공정 중 도가니의 교체가 가능한 하향식 증발원 및 이를 구비하는 박막 증착장치{Downward Type Evaporation Source and Thin-film Deposition Apparatus Having the Same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a top down evaporation source capable of replacing a crucible during a process, and a thin film deposition apparatus having the same,

본 발명은 공정 중 도가니의 교체가 가능한 하향식 증발원 및 이를 구비하는 박막 증착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 기판이나 마스크의 처짐을 방지하여 대면적 기판에 적용할 수 있고, 진공을 파괴하지 않은 상태로 도가니의 교체가 가능하여 장시간의 증착이 가능한 하향식 증발원 및 이를 구비하는 박막 증착장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a top down evaporation source capable of replacing a crucible during a process, and a thin film deposition apparatus having the top down evaporation source. More particularly, the present invention can be applied to a large area substrate by preventing deflection of a substrate or a mask, And to a thin film deposition apparatus having the top down evaporation source.

일반적으로, 유기 소자(OLED: Organic Light Emitted Device)를 제작하는데 있어서, 가장 중요한 공정은 유기박막을 형성하는 공정이며, 이러한 유기 박막을 형성하기 위해서는 진공 증착이 주로 사용된다.Generally, in manufacturing an organic light emitting device (OLED), the most important process is a process of forming an organic thin film. In order to form such an organic thin film, vacuum deposition is mainly used.

이러한 진공 증착은 챔버 내에 글라스(glass)와 같은 기판과 파우더(powder) 형태의 원료 물질이 담긴 포인트 소스(point source) 또는 점 증발원과 같은 증발원을 대향 배치하고, 증발원 내에 담긴 파우더 형태의 원료 물질을 증발시켜 증발된 원료 물질을 분사함으로써 기판의 일면에 유기 박막을 형성한다. 최근에는 기판이 대면적화됨에 따라, 포인트 소스 또는 점 증발원으로 알려진 증발원 대신 대면적 기판의 박막 균일도가 확보되는 선형 증발원이 사용된다. 이러한 선형 증발원은 도가니 내에 원료 물질을 저장하고, 저장된 원료 물질을 증발시켜 기판을 향해 분사하는 서로 이격된 복수의 증발홀을 구비한다.In this vacuum deposition, an evaporation source such as a point source or a point evaporation source in which a raw material material in the form of powder is contained and a substrate such as a glass are arranged in the chamber, and a powdery raw material contained in the evaporation source And the organic thin film is formed on one surface of the substrate by spraying the evaporated raw material. In recent years, as a substrate has become large-sized, a linear evaporation source in which thin film uniformity of a large-area substrate is secured instead of an evaporation source known as a point source or a point evaporation source is used. The linear evaporation source includes a plurality of evaporation holes spaced apart from each other for storing the raw material in the crucible and for evaporating the stored raw material to be sprayed toward the substrate.

특히, 이러한 증착을 수행할 경우, 기판은 주로 상부에 걸어놓고 증발소스는 진공기의 바닥부분에 설치하여 증착을 수행하는, 이른바 "상향식 증착" 방법을 주로 쓰고 있다. In particular, when performing such deposition, a so-called "bottom-up deposition" method is mainly used in which the substrate is mainly hung on the top and the evaporation source is installed on the bottom portion of the purge air to perform deposition.

하지만, 점점 기판이 대형화되는 추세이고, 이와 같이 대면적 기판에 상향식 증착을 하는 경우, 얇은 기판의 중앙부분이 아래쪽으로 잘 쳐지게 되므로, 기판과 마스크의 얼라인이 틀어지게 되어 기판에 균일한 증착 박막을 얻기가 어려워진다. 이러한 경우, 상부에 걸어놓은 기판이 휘어지는 것을 방지하기 위한 수단들을 갖추어야 하는데, 이에는 기술적 비용이 상당히 많이 들어가는 단점이 있다.However, in the case of downward-type deposition on a large-area substrate, the center portion of the thin substrate is well downward, so that the alignment between the substrate and the mask is distorted, It becomes difficult to obtain a thin film. In this case, it is necessary to provide means for preventing the substrate hanging on the upper portion from being warped, which has a disadvantage in that a great deal of technical cost is incurred.

따라서 근자에 들어서는 기판을 바닥에 위치시킨 후에 기판의 상부에서 기판의 상면에 박막을 형성시키고자 하는 "하향식 증착" 방법이 지속적으로 연구되고 있으나 여전히 해결되어야 할 문제점들이 나타나고 있다.Thus, a "top-down deposition" method of forming a thin film on the top surface of a substrate at the top of the substrate after positioning the substrate in the near-end has been continuously studied, but problems still remain to be solved.

예컨대, 일본특허 출원번호 제1989-168024호나 대한민국특허 출원번호 제2002-0052899호 등을 보면 기판을 하부에 위치시켜 놓고, 기판의 상부에 증발원을 마련한 하향식 증발원에 대해 개시하고 있기는 하지만, 구조적으로 상당히 복잡하여 실질적으로 제품에 적용하기가 쉽지 않다는 문제점이 있다.For example, Japanese Patent Application No. 1989-168024 and Korean Patent Application No. 2002-0052899 disclose a top-down evaporation source in which a substrate is placed at a lower portion and an evaporation source is provided at an upper portion of the substrate. However, There is a problem in that it is difficult to apply to a product substantially.

또한, 기판이 대면적화됨에 따라 더욱 많은 양의 원료 물질이 필요하게 되었고, 장시간 증착공정을 수행하는 과정에서 도가니를 교체하는 경우가 발생하는데, 도가니를 교체하기 위해서는 진공 챔버를 개방한 후 도가니를 교체하고나서 다시 진공챔버 내를 진공화한 후, 증착 공정을 수행하여야 한다.Further, as the substrate becomes larger, a larger amount of raw material is required, and in some cases, the crucible is replaced in the course of performing the deposition process for a long time. In order to replace the crucible, the crucible is opened After the vacuum chamber is evacuated again, the deposition process should be performed.

따라서, 이러한 진공 증착 공정 중 도가니 교체 작업이 수반될 때마다 진공화 작업에 따르는 부수적인 작업이 뒤따르게 되어 여러 가지 노력과 에너지를 소모하게 되며, 챔버를 재 진공화하는 데 상당한 시간이 걸려 전체적인 생산성을 낮추는 문제점이 있다.Therefore, every time a crucible replacement operation is accompanied by such a vacuum deposition process, an additional work accompanying the vacuumization work is followed, consuming various efforts and energy, and it takes a considerable time to re-vacuum the chamber, . ≪ / RTI >

특히, OLED 와 같은 디스플레이 소자를 제작하기 위한 증착 공정에서는 가급적 장기간 증착 공정을 연속적으로 수행하여야 그 생산 단가를 낮출 수 있어 가격 경쟁력을 지니는 점을 고려할 때, 증착 공정을 수행하면서 도가니를 새롭게 교체할 수 있다면 생산성 향상으로 제품 가격의 경쟁력을 확보할 수 있게 된다.In particular, considering that the deposition process for manufacturing a display device such as an OLED has to be performed as long as possible for a long time, the cost of the production can be lowered and the cost can be lowered, the crucible can be newly replaced If it is, it will be able to secure competitiveness of product price by improving productivity.

따라서, 대면적 기판에 적용하는 하향식 증착을 함과 동시에 공정 중 도가니의 교체가 가능하여 생산성을 높일 수 있는 기술이 요구되는 실정이다. Accordingly, there is a need for a technique capable of performing top-down deposition applied to a large-area substrate and capable of replacing the crucible during the process, thereby increasing the productivity.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 대면적 기판의 처짐을 방지하여 기판의 이송 중 얼라인이 틀어지는 것을 방지하면서도 챔버의 진공을 깨뜨리지 않고 고진공 중에 도가니의 교체가 가능한 구조를 갖는 하향식 증발원을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a structure capable of preventing deflection of a large area substrate and preventing the alignment of the substrate from being shifted during transfer of the substrate, The object of the present invention is to provide a top-down evaporative source.

또한, 증착 공정 중에 파티클이 모일 수 있는 공간을 구비하여 증착공정 중 모인 파티클의 재사용이 가능한 하향식 증발원을 제공하는데 그 목적이 있다. It is also an object of the present invention to provide a top down evaporation source having a space in which particles can be collected during a deposition process to enable reuse of particles collected during a deposition process.

또한, 기판의 상면에 균일한 박막이 증착되도록 하는 노즐 형상을 갖는 하향식 증발원을 제공하는데 그 목적이 있다. Another object of the present invention is to provide a top-down evaporation source having a nozzle shape for uniformly depositing a thin film on an upper surface of a substrate.

또한, 대면적 기판의 처짐을 방지하기 위한 하향식 증착을 하면서도 진공 챔버 내의 구성을 간단히 할 수 있고, 고진공 중 도가니의 교체가 가능하여 장시간 증착이 가능한 박막 증착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a thin film deposition apparatus capable of simplifying a structure in a vacuum chamber while performing top-down deposition for preventing deflection of a large-area substrate, and capable of replacing a crucible during a high vacuum, thereby enabling deposition for a long time.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 내부 공간에 원료 물질이 저장되는 도가니와, 상기 도가니가 연결되는 도가니 연결부가 일측에 구비되며, 상기 도가니의 원료 물질을 기판의 상면에 증착하도록 하방향으로 소정의 각도로 설치되는 다수개의 노즐과, 각각의 노즐에 크기별 교체가 가능한 노즐캡을 포함하는 증발튜브와, 상기 증발튜브의 외면에 감싸는 형태로 위치하는 가열히터와, 상기 도가니 연결부에 상기 도가니를 연속적으로 교체가능하게 설치하는 도가니 공급장치를 포함하는 하향식 증발원이 제공된다. In order to achieve the above-mentioned objects, the present invention provides a crucible in which a raw material is stored in an inner space and a crucible connecting part to which the crucible is connected, An evaporator tube including a plurality of nozzles provided at predetermined angles with respect to the evaporator tube and having a nozzle cap which can be changed in size to each of the nozzles; a heater disposed in the form of wrapping around the outer surface of the evaporator tube; And a crucible supplying device for continuously and intermittently supplying the crucible to the crucible.

상기 증발튜브는 상기 노즐을 통해 배출되지 않는 원료물질의 파티클이 하부에 모일 수 있도록 하부모서리를 갖는 단면형상을 갖는 것이 바람직한데, 이 경우, 상기 증발튜브는 상기 하부모서리를 갖는 삼각형 단면형상을 갖도록 형성될 수 있다. It is preferable that the evaporation tube has a cross-sectional shape having a lower edge so that particles of a raw material not discharged through the nozzle can be collected at a lower portion. In this case, the evaporation tube has a triangular cross- .

본 발명에서, 상기 노즐은 상기 증발튜브의 삼각형 단면형상 중 가장 긴 선분과 수직을 이루도록 형성될 수 있으며, 상기 노즐의 선단면은 상기 기판과 평행하게 형성될 수 있다. In the present invention, the nozzle may be formed to be perpendicular to the longest line segment of the triangular cross-sectional shape of the evaporation tube, and the nozzle cross-section may be formed parallel to the substrate.

또한, 상기 노즐은 상기 증발튜브의 삼각형 단면형상 중 가장 긴 선분에 연통되게 형성되며, 상기 기판과 수직을 이루도록 형성될 수 있다. In addition, the nozzle may be formed to communicate with the longest line segment of the triangular cross-sectional shape of the evaporation tube, and may be formed to be perpendicular to the substrate.

본 발명에 있어서, 상기 도가니 공급장치는 상기 진공 챔버와 연결되는 별도의 예비 챔버와, 상기 진공 챔버와 상기 예비 챔버의 접합부에 설치되어 개폐되는 게이트와, 상기 예비 챔버 내에 설치되는 도가니를 수직 상승 또는 하강시킬 수 있는 도가니 승강장치를 포함할 수 있다. According to the present invention, the crucible supply device may further include a separate preliminary chamber connected to the vacuum chamber, a gate provided at a junction between the vacuum chamber and the preliminary chamber, a gate opened and closed, and a crucible provided in the preliminary chamber, And a crucible lift device capable of lowering the crucible lift device.

또한, 상기 도가니 공급장치는 상기 도가니가 삽입가능한 도가니 삽입홈이 방사형으로 형성되어 회전축을 중심으로 회전하면서 진공챔버에 도가니를 한 개씩 공급하기 위한 도가니 공급부와, 상기 도가니 삽입홈에 삽입된 도가니 중 어느 하나의 도가니를 상승 또는 하강시키는 도가니 승강장치와, 상기 도가니 승강장치를 통해 진공챔버 내에 인입되는 도가니를 상기 도가니 연결부에 안내하도록 설치되는 도가니 가이드와, 상기 도가니 연결부에 설치된 도가니를 가열하기 위한 히터를 포함할 수 있다. The crucible feeder may further include a crucible feeder for feeding the crucibles to the vacuum chamber one by one while the crucible inserting groove into which the crucible is insertable is formed radially and rotates about the rotation axis and a crucible inserted into the crucible insert groove A crucible elevating device for raising or lowering one crucible; a crucible guide provided to guide the crucible drawn into the vacuum chamber through the crucible lifting device to the crucible connecting portion; and a heater for heating the crucible provided in the crucible connecting portion can do.

한편, 본 발명에서의 상기 도가니 연결부에는 상기 도가니의 상단이 삽입되는 홈이 구비된 고정장치가 설치되고, 상기 도가니의 상단에는 금속재질의 가스켓이 구비될 수 있다. Meanwhile, the crucible connection portion of the present invention may be provided with a fixing device having a groove into which the upper end of the crucible is inserted, and a metal gasket may be provided on the crucible.

또는, 상기 도가니 연결부의 내주면에는 암나사가 형성되고, 상기 도가니의 상단 외주면에는 상기 암나사에 체결가능한 수나사가 형성되고, 상기 도가니의 하단에는 회전력을 받기 위한 홈이 형성되어 도가니 승강장치가 상기 도가니를 정방향 또는 역방향으로 회전시키면서 승강하여 상기 도가니를 설치하거나 이탈시킬 수 있다. Alternatively, a female screw may be formed on the inner circumferential surface of the crucible connecting portion, a male screw to be fastened to the female screw may be formed on an upper end peripheral surface of the crucible, and a groove for receiving rotational force may be formed at a lower end of the crucible, The crucible can be raised or lowered while rotating in the opposite direction.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 박막 증착장치는 기판의 증착 공정이 수행되는 진공 챔버와, 상기 진공 챔버 내에 마련되어 기판을 이송시키는 기판 이송장치와, 상기 기판 이송장치에 의해 이송되는 기판을 냉각하기 위한 냉각판과, 상기 기판의 상면에 박막을 증착하기 위한 하향식 증발원을 포함하여 구성될 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a thin film deposition apparatus including a vacuum chamber for performing a deposition process of a substrate, a substrate transfer device provided in the vacuum chamber for transferring the substrate, A cooling plate for cooling the substrate, and a top-down evaporation source for depositing a thin film on the top surface of the substrate.

여기서, 상기 기판 이송장치는 기판을 이송하기 위해 구동수단에 의해 회전하며 기판을 이송 및 지지하는 다수개의 롤러로 이루어지는 롤러부를 포함한다. Here, the substrate transfer apparatus includes a roller portion formed of a plurality of rollers which are rotated by driving means for transferring a substrate and which transfer and support the substrate.

이상에서 살펴본 본 발명에 의하면, 대면적 기판의 처짐을 방지하는 하향식 증착을 하면서도 챔버의 진공을 깨뜨리지 않고 고진공 중에 도가니의 교체가 가능하여 단시간 내에 도가니 교체 후 연속적으로 증착이 가능한 효과가 있다. According to the present invention, the crucible can be replaced in a high vacuum without breaking the vacuum of the chamber while performing top-down evaporation to prevent sagging of a large-area substrate, thereby enabling continuous deposition after crucible replacement in a short time.

또한, 증착 공정 중에 파티클이 모일 수 있는 공간을 구비하여 증착공정 중 모인 파티클의 재사용이 가능한 효과가 있다. In addition, there is an effect that the collected particles can be reused in the deposition process by providing a space in which the particles can collect during the deposition process.

또한, 노즐의 각도 또는 선단면의 형상을 기판과 평행하게 함으로써, 기판의 상면에 균일한 박막이 증착되도록 하는 효과가 있다. Further, by making the angle of the nozzle or the shape of the tip end face parallel to the substrate, it is possible to deposit a uniform thin film on the upper surface of the substrate.

또한, 대면적 기판의 처짐을 방지하기 위한 하향식 증착을 하면서도 진공 챔버 내의 구성을 간단히 할 수 있고, 고진공 중 도가니의 교체가 가능하여 원료물질을 연속적으로 공급하여 장시간 증착이 가능하며, 증착공정의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to simplify the structure in the vacuum chamber while performing top-down deposition to prevent sagging of a large-area substrate, to enable replacement of the crucible during high vacuum, to continuously supply raw materials and to perform deposition for a long time, Can be improved.

도 1은 본 발명의 하향식 증발원을 포함하는 박막 증착장치의 요부를 도시한 사시도이다.
도 2a 내지 2c는 본 발명의 증발튜브의 실시예들을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 박막 증착장치의 제1 실시예를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 도가니를 설치하는 구조의 일실시예를 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 도가니를 설치하는 구조의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 박막 증착장치의 제2 실시예를 도시한 단면도이다.
도 7은 도 6에서의 도가니 공급장치를 도시한 분해사시도이다.
도 8은 본 발명의 도가니 공급부의 다른 실시예를 도시한 단면도이다. 1 is a perspective view showing a main part of a thin-film deposition apparatus including a top-down evaporation source of the present invention.
2A to 2C are cross-sectional views showing embodiments of the evaporation tube of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the thin film deposition apparatus of the present invention.
4 is a cross-sectional view showing one embodiment of the structure for installing the crucible of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the structure for installing the crucible of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the thin film deposition apparatus of the present invention.
7 is an exploded perspective view showing the crucible supplying apparatus in Fig.
8 is a cross-sectional view showing another embodiment of the crucible supplying section of the present invention.

이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 하향식 증발원 및 이를 구비하는 박막 증착장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the top-down evaporation source and the thin film deposition apparatus having the top-down evaporation source according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 하향식 증발원을 포함하는 박막 증착장치의 요부를 도시한 사시도이고, 도 2a 내지 2c는 본 발명의 증발튜브의 실시예들을 도시한 단면도이다. FIG. 1 is a perspective view showing a main part of a thin film deposition apparatus including a top-down evaporation source of the present invention, and FIGS. 2 a to 2 c are sectional views showing embodiments of the evaporation tube of the present invention.

본 발명의 하향식 증발원은 도가니 내의 원료 물질을 기판의 상면에 증착하기 위한 증발튜브(100)와, 상기 증발튜브(100)의 외면에 감싸는 형태로 위치하는 가열히터(300)를 포함한다. The top-down evaporation source of the present invention includes an evaporation tube 100 for depositing a raw material in a crucible on an upper surface of a substrate, and a heater 300 positioned in a form to surround the evaporation tube 100 on the outer surface thereof.

상기 증발튜브(100)는 증착될 원료물질이 저장되는 도가니(20)가 연결되는 도가니 연결부(110)가 일측에 구비되고, 타측으로는 상기 도가니(20)의 원료 물질을 기판의 상면에 증착하기 위한 다수개의 노즐(200)이 구비된다. The evaporation tube 100 is provided with a crucible connection part 110 to which a crucible 20 for storing a raw material to be deposited is connected and a source material of the crucible 20 is deposited on an upper surface of the crucible 20. [ A plurality of nozzles 200 are provided.

이와 같은 상기 증발튜브(100)는 상기 도가니 연결부(110)가 증발튜브(100)의 일측에 형성되어 "ㄱ"자 형태를 가지며, 박막이 증착될 기판(10)의 일면과 대향하도록 이격 배치된다. 이러한 증발튜브(100)는 기판(10)의 일면에 증발된 원료 물질 예컨대, 유기물을 다수의 경로로 균일하게 분배하여 공급하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 증발튜브(100)는 도가니 연결부(110)를 통해 인입된 원료물질을 다수의 경로로 분기시켜 배출하는 다수의 노즐(200)를 포함한다. In the evaporation tube 100, the crucible connecting portion 110 is formed on one side of the evaporation tube 100 and is spaced apart from the one side of the substrate 10 on which the thin film is to be deposited, . The evaporation tube 100 serves to uniformly distribute and supply evaporated raw materials, such as organic substances, to a surface of the substrate 10 in a plurality of paths. For this, the evaporation tube 100 includes a plurality of nozzles 200 for branching and discharging the raw material drawn through the crucible connecting portion 110 into a plurality of paths.

또한, 상기 증발튜브(100)는 도가니 연결부(110)와 상기 노즐(200)이 상호 연통되며 증발된 원료 물질이 확산될 수 있는 소정의 확산 공간이 내부에 형성된다. In addition, the evaporation tube 100 is formed with a predetermined diffusion space in which the crucible connection part 110 and the nozzle 200 are communicated with each other and in which the evaporated raw material can be diffused.

상기 노즐(200)은 기판(10)의 상면에 하향 증착이 가능하도록 하방향으로 소정의 각도를 갖도록 형성되며, 상기 노즐(200)의 선단부에는 탈부착이 가능하고 분사 압력을 제어할 수 있도록 개구가 형성된 노즐캡(210)이 결합된다. The nozzle 200 is formed to have a predetermined angle in a downward direction so as to be downwardly deposited on the upper surface of the substrate 10. The nozzle 200 can be detachably attached to the tip of the nozzle 200, The formed nozzle cap 210 is engaged.

상기 노즐캡(210)은 크기별로 교체가 가능한 것으로, 상기 노즐(200)과 끼움 결합된다. The nozzle cap 210 is replaceable by size, and is fitted to the nozzle 200.

상기 노즐(200)은 증발되는 원료 물질의 직진성이 커지도록 하부에서 상부 즉, 입구에서 출구로 갈수록 내부 직경이 점차 작아지게 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 본 실시예의 노즐(200)은 역깔때기 형상의 수직 단면을 갖는 소정 길이의 파이프(pipe)로 구성된다. The nozzle 200 is preferably formed so that the inner diameter gradually decreases from the lower part to the upper part, that is, from the inlet to the outlet, so that the linearity of the raw material to be evaporated becomes larger. For example, the nozzle 200 of the present embodiment is composed of a pipe having a predetermined length having a vertical cross section of an inverted funnel shape.

상기 노즐캡(210)에는 분사 압력을 상황에 따라 제어할 수 있도록 압력조절링(도시안함)이 부착될 수 있다. A pressure regulating ring (not shown) may be attached to the nozzle cap 210 to control the injection pressure according to circumstances.

상기 노즐(200)은 상기 증발튜브(100)의 타측에 일정간격으로 형성되는데, 상기 노즐(200)이 형성되는 증발튜브(100)의 타측은 상기 노즐(200)을 통해 가스가 배출될 때 원료물질의 파티클(2)이 하부에 모일 수 있도록 하부모서리(102)를 갖는 단면형상을 갖는다. The nozzles 200 are formed on the other side of the evaporation tube 100 at regular intervals and the other side of the evaporation tube 100 in which the nozzles 200 are formed is configured such that when the gas is discharged through the nozzles 200, Sectional shape having a bottom edge 102 so that the particles 2 of the material can gather at the bottom.

예컨대, 본 발명에서의 상기 증발튜브(100)는 상기 하부모서리(102)를 갖는 삼각형 단면형상을 갖을 수 있다. For example, the evaporation tube 100 in the present invention may have a triangular cross-sectional shape with the lower edge 102.

여기서, 상기 증발튜브(100)는 삼각형 단면형상을 이루는 선분 중 가장 긴 선분에 상기 노즐(200)이 연통되게 형성되며, 본 발명에서는 상기 노즐(200)의 구조를 3가지의 실시예로서 제안한다. Here, the evaporation tube 100 is formed such that the nozzle 200 is connected to the longest line segment of a triangle-shaped cross-sectional shape. In the present invention, the structure of the nozzle 200 is proposed as three embodiments .

먼저, 도 2a에 도시한 바와 같이, 상기 노즐(200)은 상기 증발튜브(100)의 삼각형 단면형상 중 가장 긴 선분과 80°내지 100°의 각도(θ)를 이루도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 노즐(200)이 이루는 각도는 바람직하게는 상기 증발튜브(100)의 삼각형 단면형상 중 가장 긴 선분과 수직을 이루도록 형성되는 것이다. 2A, the nozzle 200 may be formed to form an angle θ of 80 ° to 100 ° with respect to the longest line segment of the triangular cross-sectional shape of the evaporation tube 100. The angle formed by the nozzle 200 is preferably perpendicular to the longest line segment of the triangular cross-sectional shape of the evaporation tube 100.

이때, 상기 노즐(200)은 상기 증발튜브(100)의 가장 긴 선분의 중간 위치에 형성되는 것이 바람직하다. At this time, it is preferable that the nozzle 200 is formed at an intermediate position of the longest line segment of the evaporation tube 100.

이와 같이 형성된 노즐(200)에 의해, 상기 증발튜브(100)에서 기화된 원료물질이 상기 노즐(200)을 통해 기판(10)의 상면으로 분사될 때, 상기 도가니(20)에서 인입된 원료물질 중 발생한 파티클(20)은 상기 노즐(200)로 분사되지 않고 상기 하부모서리(102)에 모이게 되는 것이다. When the raw material vaporized in the evaporation tube 100 is injected onto the upper surface of the substrate 10 through the nozzle 200 by the nozzle 200 thus formed, the raw material introduced from the crucible 20 The particles 20 generated in the nozzle 200 are collected in the lower edge 102 without being sprayed by the nozzle 200.

즉, 상기 증발튜브(100)에서 기화된 원료물질 중 일부는 기화된 후 냉각되어 파티클(2)이 발생할 수 있는데, 본 발명에서의 상기 증발튜브(100)는 하부에 모서리(102)가 형성되면서 상기 노즐(200)이 증발튜브(100)의 중간 위치에 형성되어 있으므로, 발생된 상기 파티클(2)들은 상기 노즐(200)을 통해 기판(10)에 분사되지 않고 상기 하부모서리(102)에 모이게 되어 재사용을 가능케 한다. That is, some of the raw materials vaporized in the evaporation tube 100 may be evaporated and then cooled to generate particles 2. In the evaporation tube 100 of the present invention, Since the nozzle 200 is formed at an intermediate position of the evaporation tube 100, the generated particles 2 are collected on the lower edge 102 without being sprayed onto the substrate 10 through the nozzle 200 Thereby enabling reuse.

한편, 기판(10) 상에 원료 물질이 균일하게 도달되도록 상기 노즐(200)은 도 2b에서 보는 바와 같이, 상기 노즐(200)의 선단면이 상기 기판(10)과 평행하게 형성될 수 있다. 2B, the nozzle 200 may be formed such that the front end surface of the nozzle 200 is parallel to the substrate 10 so that the raw material uniformly reaches the substrate 10.

즉, 상기 노즐(200)이 상기 증발튜브(100)의 삼각형 단면형상 중 가장 긴 선분과 대략 수직을 이루도록 형성되면서도 그 선단면이 상기 기판(10)과 평행하게 형성되는 것이다. 이때, 상기 노즐(200)의 선단부에 끼워지는 노즐캡(210) 역시 기판(10)과 평행하게 형성되어야 함은 물론이다.That is, the nozzle 200 is formed so as to be substantially perpendicular to the longest line segment of the triangular cross-sectional shape of the evaporation tube 100, and its tip end face is formed parallel to the substrate 10. In this case, it is needless to say that the nozzle cap 210 fitted to the tip of the nozzle 200 should also be formed parallel to the substrate 10.

이와 같이 형성된 노즐(200)과 노즐캡(210)은 원료물질이 분사되는 선단부가 상기 기판(10)과 평행하게 형성되므로, 상기 노즐(200)의 선단부와 기판(10) 사이의 높이가 동일하게 되고, 상기 노즐(200)의 선단부를 통해 분사되는 원료물질이 기판(10) 상에 균일하게 도달될 수 있다. Since the nozzle 200 and the nozzle cap 210 formed in this manner are formed in parallel with the substrate 10 at the tip end where the raw material is injected, the height between the tip end of the nozzle 200 and the substrate 10 is the same And the raw material sprayed through the tip of the nozzle 200 can reach the substrate 10 uniformly.

한편, 기판(10) 상에 원료 물질이 균일하게 도달되도록 상기 노즐(200)은 기판(10)과 수직을 이루도록 형성될 수도 있다. Meanwhile, the nozzle 200 may be formed to be perpendicular to the substrate 10 so that the raw material may uniformly reach the substrate 10.

즉, 상기 노즐(200)은 도 2c에서 보는 바와 같이, 상기 기판(10)과 수직을 이루도록 형성되어 상기 노즐(200)을 통해 원료물질이 기판(10) 상에 분사될 때, 기판(10)에 균일하게 도달될 수 있다. 2C, the nozzle 200 is formed to be perpendicular to the substrate 10, and when the raw material is sprayed onto the substrate 10 through the nozzle 200, As shown in FIG.

한편, 본 발명의 하향식 증발원은 진공 챔버의 진공을 깨뜨리지 않고 고진공 중에 도가니(20)를 연속적으로 교체하기 위한 도가니 공급장치를 더 포함한다.Meanwhile, the top-down evaporation source of the present invention further includes a crucible supply device for continuously changing the crucible 20 in a high vacuum without breaking the vacuum of the vacuum chamber.

본 발명에서 상기 도가니 공급장치는 2가지의 실시예를 포함하는데, 상기 도가니 공급장치의 각각의 실시예에 대한 상세한 구성은 후술하도록 한다. In the present invention, the crucible supplying apparatus includes two embodiments, and a detailed configuration of each embodiment of the crucible supplying apparatus will be described later.

이와 같은 하향식 증발원이 포함되는 본 발명의 박막 증착장치는 기판(10)의 증착 공정이 수행되는 진공 챔버(40)(도 3 참고)와, 상기 진공 챔버(40) 내에 마련되어 기판(10)을 이송시키는 기판 이송장치(700)와, 상기 기판 이송장치(700)에 의해 이송되는 기판(10)을 냉각하기 위한 냉각판(730)를 더 포함한다. The thin film deposition apparatus of the present invention including the top-down evaporation source includes a vacuum chamber 40 (see FIG. 3) in which the deposition process of the substrate 10 is performed, And a cooling plate 730 for cooling the substrate 10 transported by the substrate transport apparatus 700. The substrate transport apparatus 700 includes:

상기 기판 이송장치(700)는 기판(10)을 이송하기 위해 별도의 구동수단, 예컨대 구동모터에 의해 회전하면서 기판을 이송 및 지지하는 다수개의 롤러(720)로 이루어지는 롤러부를 포함한다. The substrate transfer apparatus 700 includes a roller portion formed of a plurality of rollers 720 for transferring and supporting a substrate while being rotated by a separate driving means such as a driving motor for transferring the substrate 10.

상기 롤러(720)는 챔버 내에서 상기 증발튜브(100)의 노즐(200) 하부에 양측으로 설치되는 가이드레일(710)의 일측면에 일정간격으로 설치되며, 상기 롤러(720) 상에 기판(10)이 얹혀지어, 롤러(720)의 구동에 의해 기판(10)이 이송된다. The rollers 720 are installed at predetermined intervals on one side of a guide rail 710 installed on both sides of the lower portion of the nozzle 200 of the evaporation tube 100 in the chamber, The substrate 10 is transported by the driving of the roller 720. As shown in Fig.

상기 챔버(40)의 일측벽에는 기판(10)의 출입을 위한 게이트(도시안함)가 형성될 수 있으며, 상기 챔버(40)의 타측벽에는 내부 배기를 위한 배기부(도시안함)가 마련될 수 있다. A gate (not shown) for entering and exiting the substrate 10 may be formed on one side wall of the chamber 40 and an exhaust unit (not shown) for internal exhaust is provided on the other side wall of the chamber 40 .

도 3은 본 발명의 박막 증착장치의 제1 실시예를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 도가니를 설치하는 구조의 일실시예를 도시한 단면도이고. 도 5는 본 발명의 도가니를 설치하는 구조의 다른 실시예를 도시한 단면도이다. FIG. 3 is a sectional view showing a first embodiment of the thin film deposition apparatus of the present invention, and FIG. 4 is a sectional view showing an embodiment of a structure for installing the crucible of the present invention. 5 is a cross-sectional view showing another embodiment of the structure for installing the crucible of the present invention.

본 발명의 도가니 공급장치의 제1 실시예는 상기 진공 챔버(40)와 연결되는 별도의 예비 챔버(50)와, 상기 진공 챔버(40)와 상기 예비 챔버(50)의 접합부에 설치되어 개폐되는 게이트(150)와, 상기 예비 챔버(50) 내에 설치되는 도가니(20)를 수직 상승 또는 하강시킬 수 있는 도가니 승강장치(400)를 포함한다. The first embodiment of the crucible supplying apparatus of the present invention includes a separate preliminary chamber 50 connected to the vacuum chamber 40 and a second preliminary chamber 50 provided at a junction of the vacuum chamber 40 and the preliminary chamber 50, A gate 150 and a crucible lifting device 400 capable of vertically raising or lowering the crucible 20 installed in the preliminary chamber 50.

상기 예비 챔버(50)는 상기 진공 챔버(40)에서 증착 공정을 수행하여 물질이 소모된 도가니(20)를 유입시키고, 예비 챔버(50)에 예비된 예비 도가니(30)를 진공 챔버(40)에 유입시킴으로써, 도가니를 교체하는 역할을 한다. The preliminary chamber 50 performs a deposition process in the vacuum chamber 40 to introduce the consumed crucible 20 into the vacuum chamber 40. The preliminary crucible 30, which is reserved in the preliminary chamber 50, Thereby replacing the crucible.

또한, 상기 예비 챔버(50) 내부에는 원료가 충진되어 있는 상기 예비 도가니(30)를 예비적으로 가열하거나 냉각할 수 있는 예비 히터(도시안함) 및 쿨링장치(도시안함)가 더 설치될 수 있다. The preliminary chamber 50 may further include a preliminary heater (not shown) and a cooling device (not shown) capable of preliminarily heating or cooling the preliminary crucible 30 filled with the raw material .

이 경우, 상기 예비 히터는 상기 예비 도가니(30)의 외곽에 원통형으로 설치될 수 있으며, 예비 도가니(30)가 진공챔버(40)에 인입되기 전에 예열해줄 수 있게 된다. In this case, the preliminary heater can be installed in a cylindrical shape outside the preliminary crucible 30, and can be preheated before the preliminary crucible 30 is introduced into the vacuum chamber 40.

한편, 상기 게이트(150)는 상기 진공 챔버(40)와 예비 챔버(50) 사이를 개방 혹은 폐쇄하여 진공 챔버(40) 내부의 도가니(20)를 예비 챔버(50)로 이송하거나, 상기 예비 챔버(50)에 예비된 예비 도가니(30)를 진공 챔버(40)에 이송하도록 하고, 상기 진공 챔버(40)와 예비 챔버(50) 내부에 진공을 형성하도록 한다. The gate 150 opens or closes the gap between the vacuum chamber 40 and the preliminary chamber 50 to transfer the crucible 20 in the vacuum chamber 40 to the preliminary chamber 50, The preliminary crucible 30 reserved in the vacuum chamber 50 is transferred to the vacuum chamber 40 and a vacuum is formed inside the vacuum chamber 40 and the preliminary chamber 50.

본 발명에서, 상기 도가니 승강장치(400)는 상기 예비 챔버(50) 내에 설치되는 도가니(30)를 수직으로 상승시켜 상기 진공 챔버(40) 내부로 이송하거나, 상기 진공 챔버(40) 내에서 원료물질이 소모된 도가니(20)를 상기 예비 챔버(50)로 이송하도록 승강하는 것으로서, 도가니(30)를 받치기 위한 받침대(450)와, 상기 받침대(450)를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터(410)를 포함한다. The crucible elevating apparatus 400 may vertically raise the crucible 30 provided in the preliminary chamber 50 and transfer it to the inside of the vacuum chamber 40. In the vacuum chamber 40, The crucible 30 includes a pedestal 450 for supporting the crucible 30 and a driving force generating device for raising and lowering the pedestal 450, And a motor 410.

상기 받침대(450)를 승강시키는 구조에 있어서, 본 발명에서는 상기 구동모터(410)의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 받침대(450)를 승강시키는 직선이동수단을 포함할 수 있다. In the structure for lifting the pedestal 450, the present invention may include a rectilinear moving means for changing the rotational force of the driving motor 410 into a rectilinear motion and raising and lowering the pedestal 450.

이 경우, 상기 직선이동수단은 상기 구동모터(410)의 모터축에 결합되어 회전하는 구동기어(420)와, 상기 구동기어(420)에 맞물려 회전하는 피니언기어에 맞물리는 랙기어가 형성된 승강축(430)으로 이루어질 수 있다. In this case, the linear movement means includes a driving gear 420 coupled to the motor shaft of the driving motor 410, and a rack gear engaged with the pinion gear that rotates in engagement with the driving gear 420, (430).

상기 승강축(430)의 상단에 상기 받침대(450)가 결합되며, 상기 구동모터(410)가 회전하면 상기 구동기어(420)와 피니언기어가 맞물려 회전하고, 상기 피니언기어가 회전함에 따라 랙기어가 상승 또는 하강하여 받침대(450)를 승강시킨다. The pedestal 450 is coupled to the upper end of the lifting shaft 430. When the driving motor 410 rotates, the driving gear 420 and the pinion gear rotate to engage with each other. As the pinion gear rotates, Thereby raising or lowering the pedestal 450.

여기서, 상기 예비 챔버(50) 내에는 복수의 도가니(30)가 수평으로 설치되며, 상기 도가니(30)를 수평방향으로 이송하는 이송 스테이지(440)가 구비될 수 있다. A plurality of crucibles 30 may be horizontally installed in the preliminary chamber 50 and a transfer stage 440 may be provided to transfer the crucibles 30 in a horizontal direction.

이 경우, 상기 이송 스테이지(440)는 상하를 관통하여 형성된 관통홀을 포함하며, 상기 관통홀에는 상기 도가니(30)를 받치기 위한 받침대(450)가 설치된다. In this case, the transfer stage 440 includes through holes formed through the upper and lower portions, and a pedestal 450 for supporting the crucible 30 is installed in the through holes.

상기 받침대(450)는 도가니 승강장치(400)에 의해 승강하면서 도가니(30)를 승강시킨다. The pedestal 450 is lifted and lowered by the crucible lifting device 400 to lift and lower the crucible 30. [

상기 이송 스테이지(440)는 복수의 도가니(30) 중 적어도 하나를 도가니 승강장치(400) 상부로 이동시킴으로써, 새로운 도가니를 상기 받침대(450)에 적재하거나, 또는 이의 반대 과정을 통해 사용된 도가니를 회수하는 역할을 한다. 이러한 이송 스테이지(440)는 일렬로 적재된 복수의 도가니(30)가 좌우로 이동되도록 구성된다.The transfer stage 440 moves the crucibles used in the process of loading the new crucibles to the pedestal 450 or moving the crucibles through the opposite process by moving at least one of the plurality of crucibles 30 above the crucible elevating apparatus 400 It serves to recover. The transfer stage 440 is configured such that a plurality of crucibles 30 that are stacked in a row are moved to the left and right.

여기서, 상기 예비 챔버(50)의 하단부는 상기 승강축(430)이 통과되는 개구부가 형성되며, 상기 개구부에는 상기 예비 챔버(50)의 밀봉을 위한 자성유체씰(Ferro seal)(도시안함)이 설치될 수 있다. The lower end of the preliminary chamber 50 is formed with an opening through which the elevating shaft 430 passes and a ferro seal (not shown) for sealing the preliminary chamber 50 is formed in the opening Can be installed.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 박막 증착장치를 사용하여 도가니를 교체하는 방법을 설명하면 다음과 같다. A method for replacing the crucible using the thin film deposition apparatus of the present invention having the above-described structure will be described below.

먼저, 원료 물질이 저장된 도가니(20)를 예비 챔버(50)에 넣은 후 상기 게이트(150)를 개방한 상태에서 도가니 승강장치(400)에 의해 상승시켜, 진공 챔버(40) 내부로 인입하여 상기 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)와 연통되게 설치한다. The crucible 20 in which the raw material is stored is placed in the preliminary chamber 50 and then raised by the crucible lifting device 400 in a state where the gate 150 is opened to enter the vacuum chamber 40, And is connected to the crucible connecting portion 110 of the evaporation tube 100.

이후, 상기 진공 챔버(40) 내부의 공기를 배출하여 진공 분위기를 형성하고, 상기 도가니(20)의 둘레에 마련된 히터(130)에 의해 도가니(20) 내에 저장된 분말 형태의 원료 물질을 증발시켜, 증발된 원료물질이 증발튜브(100)의 확산 공간을 통해 상기 노즐(200)를 통해 외부로 배출되어 기판(10)에 공급된다. Thereafter, air in the vacuum chamber 40 is discharged to form a vacuum atmosphere, and the powdery raw material stored in the crucible 20 is evaporated by the heater 130 provided around the crucible 20, The evaporated raw material is discharged to the outside through the nozzle 200 through the diffusion space of the evaporation tube 100 and is supplied to the substrate 10.

소정의 시간이 지나 도가니(20)에 저장된 원료 물질이 소진되면, 원료 물질이 소진된 도가니(20)는 도가니 승강장치(400)에 의해 하강하여 상기 예비 챔버(50)에 유입된다. When the raw material stored in the crucible 20 is exhausted after a predetermined period of time, the crucible 20 in which the raw material is exhausted is lowered by the crucible elevating apparatus 400 and flows into the preliminary chamber 50.

이때, 최초의 증착공정은 상기 게이트(150)를 개방한 상태로 이루어질 수 있다. 따라서, 증착이 완료되어 원료 물질이 소진된 도가니(20)는 상기 게이트(150)가 개방된 상태에서 도가니 승강장치(400)에 의해 하강할 수 있다. At this time, the initial deposition process may be performed while the gate 150 is opened. Therefore, the crucible 20 in which the deposition is completed and the raw material is exhausted can be lowered by the crucible lifting device 400 in a state where the gate 150 is opened.

이후, 상기 게이트(150)를 폐쇄하고, 상기 도가니(20)를 예비 챔버(50)에서 배출시킨 후, 새로운 도가니(30)로 교체한다. Thereafter, the gate 150 is closed, the crucible 20 is discharged from the preliminary chamber 50, and the crucible 20 is replaced with a new crucible 30.

이어, 상기 예비 챔버(50) 내부의 공기를 배출하여 진공 분위기를 형성하고, 상기 게이트(150)를 개방한 후 전술한 바와 같은 동일한 방법으로, 상기 도가니(30)를 도가니 승강장치(400)에 의해 상승시켜, 진공 챔버(40) 내부로 인입하여 상기 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)와 연통되게 설치한다. Thereafter, air in the preliminary chamber 50 is discharged to form a vacuum atmosphere, and the gate 150 is opened. Thereafter, the crucible 30 is placed in the crucible elevating apparatus 400 in the same manner as described above And is drawn into the vacuum chamber 40 so as to communicate with the crucible connecting portion 110 of the evaporation tube 100.

이후, 새롭게 교체된 도가니(30) 내에 저장된 분말 형태의 원료 물질을 증발시켜, 기판(10)에 증착공정을 수행한다. Then, the powdery raw material stored in the newly replaced crucible 30 is evaporated, and the deposition process is performed on the substrate 10.

이와 같은 방법에 의해 도가니를 교체한 후 연속적으로 증착공정을 수행할 수 있다. After the crucible is replaced by such a method, the deposition process can be continuously performed.

이와 같은 본 발명의 박막 증착장치는 도가니를 교체하는 과정에서 상기 예비 챔버(50)만 진공을 잡아줌으로써, 상기 진공 챔버(40)에서의 배기 및 냉각 등이 불필요하여 단시간 내 도가니의 교체가 가능하고, 연속증착이 가능한 것이다. In the thin film deposition apparatus according to the present invention, since only the preliminary chamber 50 is vacuumed in the process of replacing the crucible, the evacuation and cooling in the vacuum chamber 40 are unnecessary and the crucible can be replaced in a short time , Continuous deposition is possible.

한편, 본 발명은 상기 도가니를 진공 챔버(40) 내에 설치함에 있어서, 상기 증발튜브(100)와의 결합상태가 견고할 수 있도록, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같은 도가니를 설치구조를 제안한다. 4 and 5 so that the crucible can be firmly coupled to the evaporation tube 100 when the crucible is installed in the vacuum chamber 40 .

즉, 도 4에서 보는 바와 같이, 상기 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)에는 상기 도가니(20)가 상승되어 장착될 때 장착된 도가니(20)와 도가니 연결부(110)를 결합시키는 클램프 형태의 고정장치(116)가 설치될 수 있다. 4, the crucible 20 is mounted on the crucible connection part 110 of the evaporation tube 100 in the form of a clamp for coupling the crucible 20 and the crucible connection part 110 when the crucible 20 is lifted up. The fixing device 116 of the present invention can be installed.

상기 고정장치(116)는 도가니(20)의 상단이 삽입가능한 홈이 구비된 'ㄷ'자 단면형상을 가질 수 있으며, 이외에도 클램프 형태로 도가니(20)와 도가니 연결부(110)를 결합시키는 구조라면 다양하게 적용될 수 있다. The fixing device 116 may have a U-shaped cross-sectional shape having a groove into which the upper end of the crucible 20 can be inserted. In addition, if the crucible 20 and the crucible- And can be variously applied.

또한, 상기 도가니 연결부(110)와 도가니(20) 사이에는 가스켓(도시안함)이 설치될 수 있는데, 상기 가스켓은 금속재질, 바람직하게는 구리 재질로 이루어지어, 상기 도가니(20)가 상승하면서 상기 고정장치(116)에 삽입될 때 그 압력에 의해 금속재질의 가스켓이 압축되면서 상기 도가니(20)와 증발튜브(100)의 결합이 견고하게 유지되도록 한다. A gasket (not shown) may be provided between the crucible connecting portion 110 and the crucible 20. The gasket may be made of a metal material, preferably a copper material. When the crucible 20 is raised, When the gasket is inserted into the fixing device 116, the metal gasket is compressed by the pressure, so that the coupling between the crucible 20 and the evaporation tube 100 is firmly maintained.

또한, 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 도가니 연결부(120)의 내주면에는 암나사(126)가 형성되고, 상기 도가니(30)의 상단 외주면에는 상기 암나사(126)에 체결가능한 수나사(32)가 형성되어 상기 도가니(30)가 회전하면서 상승할 때 나사체결에 의해 분배기의 도가니 연결부(120)와 결합되도록 할 수 있다. 5, a female screw 126 is formed on the inner circumferential surface of the crucible connecting part 120 and a male screw 32 is formed on the upper outer circumferential surface of the crucible 30 to be fastened to the female screw 126 When the crucible 30 rises while rotating, it can be coupled with the crucible connecting portion 120 of the distributor by screwing.

이때, 상기 도가니(30)의 하단면에는 회전력을 받기 위한 홈(34)이 형성되고, 상기 도가니 승강장치의 승강축(430)의 상단에는 상기 홈(34)에 끼워짐이 가능한 끼움편(438)이 형성되어, 상기 승강축(430)이 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 승강할 때 상기 도가니(30)의 하단면에 형성된 홈(34)에 상기 끼움편(438)이 끼워져 상기 도가니(30)를 승강시킬 수 있다. At this time, a groove 34 for receiving a rotational force is formed on the lower end surface of the crucible 30, and a fitting piece 438 which can be inserted into the groove 34 is formed at the upper end of the lifting shaft 430 of the crucible lifting device. The engaging piece 438 is inserted into the groove 34 formed in the lower end surface of the crucible 30 when the elevating shaft 430 is lifted and lowered while rotating in the forward or reverse direction, .

상술한 바와 같이 본 실시예에 따르면, 예비 챔버(50)를 개방하여 물질이 소모된 도가니를 꺼내고 새 도가니를 예비 챔버(50)에 넣은 후 예비 챔버(50)만을 새로 진공화시킴으로써, 단시간 내 도가니의 교체작업이 이루어질 수 있고, 연속증착이 가능하여 생산성을 높일 수 있을 뿐 아니라, 재진공은 챔버의 크기가 작은 예비 챔버(200)에 한하여 수행되기 때문에 재 진공에 드는 시간과 노력과 비용을 모두 절약할 수 있다.As described above, according to this embodiment, the preliminary chamber 50 is opened to take out the crucible in which the material is consumed, the new crucible is put into the preliminary chamber 50, and then only the preliminary chamber 50 is newly evacuated, In addition, since the vacuum can be performed only in the preliminary chamber 200 having a small chamber size, it is possible to reduce the time, labor and cost for re-vacuuming You can save.

도 6은 본 발명의 박막 증착장치의 제2 실시예를 도시한 단면도이고, 도 7은 도 6에서의 도가니 공급장치를 도시한 분해사시도이다. Fig. 6 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the thin film deposition apparatus of the present invention, and Fig. 7 is an exploded perspective view showing a crucible supply apparatus in Fig.

본 발명에 따른 도가니 공급장치(500)의 제2 실시예는 내부 공간에 원료 물질이 저장되는 도가니(20)가 삽입가능한 도가니 삽입홈(512)이 방사형으로 형성되는 도가니 공급부(510)와, 상기 도가니(20)를 상승 또는 하강시키는 도가니 승강장치와, 상기 도가니 승강장치를 통해 진공챔버(40) 내에 인입되는 도가니(20)를 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)에 안내하도록 상기 도가니 연결부(110)의 하단부에 설치되는 도가니 가이드(540)와, 상기 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)에 연통되게 설치된 도가니(20)를 가열하기 위한 히터(530)를 포함한다. The second embodiment of the crucible supplying apparatus 500 according to the present invention includes a crucible supplying unit 510 in which a crucible inserting groove 512 into which a crucible 20 in which a raw material is stored is inserted, A crucible elevating device for raising or lowering the crucible 20 and a crucible 20 for guiding the crucible 20 drawn into the vacuum chamber 40 through the crucible lifting device to the crucible connecting portion 110 of the evaporation tube 100, A crucible guide 540 installed at a lower end of the evaporation tube 100 and a heater 530 for heating a crucible 20 connected to the crucible connecting portion 110 of the evaporation tube 100.

상기 도가니 공급부(510)는 원통형으로 이루어지며, 상기 도가니 삽입홈(512)이 방사형으로 형성되어 리볼버(Revolver) 형태를 갖는다. The crucible supplying part 510 is cylindrical, and the crucible inserting groove 512 is formed in a radial shape and has a revolver shape.

상기 도가니 공급부(510)는 중앙의 회전축(도시안함)을 중심으로 회전하면서 상기 진공챔버(40)에 도가니(20)를 한 개씩 공급하는 구성을 갖는다. The crucible supply unit 510 is configured to supply the crucibles 20 one by one to the vacuum chamber 40 while rotating around a central rotation axis (not shown).

여기서, 상기 도가니 삽입홈(512)은 상기 회전축이 삽입되는 축삽입공(514)을 중심으로 방사형으로 형성되며, 도 7에서 나타낸 바와 같이, 8개의 도가니 삽입홈(512)이 형성되는 것이 바람직하나, 본 발명에서는 이를 한정하지 않는다. Here, the crucible inserting groove 512 is formed radially around the shaft inserting hole 514 into which the rotating shaft is inserted. As shown in FIG. 7, eight crucible inserting holes 512 are preferably formed , But the present invention is not limited thereto.

또한, 상기 회전축을 회전시키는 구성은 공지의 기술이 적용될 수 있으며, 따라서, 본 발명에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다. In addition, a known technique can be applied to the configuration for rotating the rotary shaft, and therefore, a detailed description thereof will be omitted in the present invention.

본 발명에서 상기 회전축을 회전시켜 도가니 공급부(510)를 회전시키는 경우, 상기 회전축의 회전각도는 상기 도가니 삽입홈(512)의 형성개수와 형성각도에 따라 조절될 수 있으며, 상기 진공챔버(40)에 도가니(20)를 한 개씩 공급할 수 있는 각도로 제어 장치(도시안함)에 의해 제어하도록 한다. The rotating angle of the rotating shaft may be adjusted according to the number of the crucible inserting grooves 512 and the forming angle of the crucible inserting groove 512, (Not shown) at an angle capable of feeding the crucibles 20 one by one.

상기 도가니 삽입홈(512)은 상기 도가니 공급부(510)의 상하방향으로 관통되도록 형성된다. 따라서, 상기 도가니 삽입홈(512)에 삽입된 도가니(20)를 도가니 승강장치에 의해 상승 또는 하강하여 챔버(40) 내의 도가니(20)를 교체할 수 있도록 한다. The crucible inserting groove 512 is formed to penetrate in the vertical direction of the crucible supplying unit 510. Therefore, the crucible 20 inserted into the crucible inserting groove 512 can be raised or lowered by the crucible elevating device so that the crucible 20 in the chamber 40 can be replaced.

또한, 상기 도가니 삽입홈(512)은 상기 도가니(20)의 상단 테두리가 걸쳐지도록 상단에 단턱이 형성될 수 있다. In addition, the crucible inserting groove 512 may have a step formed at an upper end thereof so that the upper edge of the crucible 20 is extended.

본 발명에 있어서, 상기 도가니 승강장치는 상기 도가니(20)를 받치기 위한 받침대(528)와, 상기 받침대(528)를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터(522)와, 상기 구동모터(522)의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 받침대(528)를 승강시키기 위한 직선이동수단을 포함한다. The crucible lift device includes a pedestal 528 for supporting the crucible 20, a driving motor 522 for generating a driving force for raising and lowering the pedestal 528, And a linear moving means for changing the rotational force of the pedestal 528 into a rectilinear motion and raising and lowering the pedestal 528.

여기서, 상기 직선이동수단은 상기 구동모터(522)의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 받침대(528)를 승강시킬 수 있는 구성이라면 어떠한 구성이든지 적용이 가능하다. In this case, the linear movement means can be applied to any structure as long as the structure can move the rotation of the driving motor 522 into a rectilinear motion to raise and lower the pedestal 528.

본 발명에서는 상기 직선이동수단으로서, 상기 구동모터(522)의 모터축에 결합되어 회전하는 구동기어(524)와, 상기 구동기어(524)에 맞물려 구동기어(524)의 회전운동에 따라 회전하면서 직선운동하는 승강축(526)을 포함한다. In the present invention, the linear moving means includes a driving gear 524 coupled to the motor shaft of the driving motor 522 and rotated, and a driving gear 524 rotated by the rotation of the driving gear 524 in engagement with the driving gear 524 And includes a lifting shaft 526 that linearly moves.

상기 승강축(526)에는 상기 구동기어(524)와 맞물려 회전할 수 있는 기어치가 형성된다. The gear 52 is formed with gear teeth that can rotate with the driving gear 524.

상기 승강축(526)의 상단에 상기 받침대(528)가 결합되며, 상기 구동모터(522)가 정방향 또는 역방향으로 회전하면 상기 구동기어(522)와 구동기어(524)가 맞물려 회전하고, 상기 구동기어(524)가 회전함에 따라 상기 승강축(526)이 상승 또는 하강하여 받침대(450)를 승강시킨다. The pedestal 528 is coupled to the upper end of the lifting shaft 526. When the driving motor 522 rotates in a forward or reverse direction, the driving gear 522 and the driving gear 524 rotate to rotate, As the gear 524 rotates, the lifting shaft 526 ascends or descends to move the base 450 up and down.

한편, 상기 도가니 가이드(540)는 상기 도가니(20)가 삽입가능한 내경을 가지는 원통형 형상으로 이루어질 수 있다. Meanwhile, the crucible guide 540 may have a cylindrical shape having an inner diameter into which the crucible 20 can be inserted.

본 발명의 실시예에서, 상기 도가니 가이드(540)는 상기 도가니(20)가 삽입가능한 내경을 가지는 상부 환형부재와, 상기 상부 환형부재와 대응되는 하부 환형부재와, 상기 상부 환형부재와 하부 환형 부재를 수직방향으로 연결하는 복수의 수직부재로 이루어진다. In the embodiment of the present invention, the crucible guide 540 includes an upper annular member having an inner diameter into which the crucible 20 can be inserted, a lower annular member corresponding to the upper annular member, In the vertical direction.

한편, 상기 히터(530)는 상기 도가니 가이드(540)를 둘러싸도록 형성되어 도가니(20)에 열을 제공하여 도가니(20) 내에 저장된 분말 형태의 원료 물질을 기화시키는 역할을 한다.The heater 530 surrounds the crucible guide 540 and provides heat to the crucible 20 to vaporize the powdery raw material stored in the crucible 20.

상기 도가니 공급장치(500)는 상기 진공 챔버(40) 내부에 위치하고 있으며, 챔버(40)와 동일한 진공을 유지한다. The furnace feeder 500 is located inside the vacuum chamber 40 and maintains the same vacuum as the chamber 40.

이 경우, 상기 구동모터(522)는 진공 챔버(40)의 내부 또는 외부에 설치될 수 있다. In this case, the driving motor 522 may be installed inside or outside the vacuum chamber 40.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 박막 증착장치를 사용하여 도가니를 교체하는 방법을 설명하면 다음과 같다. A method for replacing the crucible using the thin film deposition apparatus of the present invention having the above-described structure will be described below.

먼저, 도가니 공급부(510)의 도가니 삽입홈(512)에 장착된 도가니(20)를 상기 도가니 승강장치에 의해 상승시켜, 진공 챔버(40) 내부로 인입하여 상기 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)와 연통되게 설치한다. The crucible 20 mounted on the crucible inserting groove 512 of the crucible supplying unit 510 is lifted by the crucible elevating apparatus to be drawn into the vacuum chamber 40 to be connected to the crucible connecting portion 110).

이때, 상기 구동모터(522)의 구동에 의해 상기 승강축(526)이 회전하면서 상승하고, 상기 도가니(20)를 받치고 있는 받침대(528)가 상승하여 도가니(20)를 상승시킨다. At this time, the elevation shaft 526 rises by the driving of the driving motor 522, and the pedestal 528 supporting the crucible 20 rises to raise the crucible 20.

또한, 도가니(20)의 상승 시, 상기 도가니(20)가 도가니 가이드(540)에 인입되면서 진공챔버(40) 내에 증발튜브(100)에 안내되므로 상기 도가니 연결부(110)의 하단부에 도가니(20)를 정위치로 설치할 수 있다. When the crucible 20 is lifted up, the crucible 20 is guided to the evaporation tube 100 in the vacuum chamber 40 while being drawn into the crucible guide 540, so that the crucible 20 is guided to the lower end of the crucible connection part 110 ) Can be installed in place.

이후, 상기 도가니(20)의 둘레에 마련된 히터(530)에 의해 도가니(20) 내에 저장된 분말 형태의 원료 물질을 증발시켜, 증발된 원료물질이 증발튜브(100)의 확산 공간을 통해 증발튜브(100)의 상측에 형성된 노즐(200)를 통해 외부로 배출되어 기판(10)에 공급된다. Thereafter, the powdery raw material stored in the crucible 20 is evaporated by the heater 530 provided around the crucible 20, and the evaporated raw material is evaporated through the diffusion space of the evaporation tube 100 100, and is supplied to the substrate 10 through the nozzles 200 formed on the upper side.

소정의 시간이 지나 도가니(20)에 저장된 원료 물질이 소진되면, 원료 물질이 소진된 도가니(20)는 도가니 승강장치에 의해 하강하여 도가니 공급부(510)의 도가니 삽입홈(512)에 유입된다. When the raw material stored in the crucible 20 is exhausted after a predetermined period of time, the crucible 20 in which the raw material is exhausted is lowered by the crucible elevating apparatus and flows into the crucible inserting groove 512 of the crucible supplying unit 510.

이후, 상기 도가니 공급부(510)가 회전축을 중심으로 회전하여, 새로운 도가니(20a)가 도가니 승강장치의 위치로 이동한다. 이와 같은 순차적인 동작은 모두 자동 제어장치에 의해 제어될 수 있으며, 이를 위해, 도가니 공급부(510)에 센서 등을 구비하여 신호 처리에 의해 도가니 공급부(510)의 회전 동작, 도가니 승강장치의 승강 동작을 제어할 수 있다.Thereafter, the crucible supplying section 510 rotates around the rotating shaft, and the new crucible 20a moves to the position of the crucible lifting device. The sequential operation can be controlled by an automatic control device. For this purpose, a sensor or the like is provided in the crucible supplying unit 510, and the rotation operation of the crucible supplying unit 510 and the elevating operation of the crucible lifting / Can be controlled.

이어, 전술한 바와 같은 동일한 방법으로, 상기 도가니(20a)를 도가니 승강장치에 의해 상승시켜, 진공 챔버(40) 내부로 인입하여 상기 증발튜브(100)의 도가니 연결부(110)와 연통되게 설치한다. Then, the crucible 20a is lifted by the crucible elevating device to be introduced into the vacuum chamber 40 and communicated with the crucible connecting portion 110 of the evaporation tube 100 by the same method as described above .

이후, 새롭게 교체된 도가니(20a) 내에 저장된 분말 형태의 원료 물질을 증발시켜, 기판(10)에 증착공정을 수행한다. Thereafter, the powdery raw material stored in the newly-replaced crucible 20a is evaporated, and the deposition process is performed on the substrate 10.

이와 같은 방법에 의해 도가니(20a)(20b)(20c)(20d)를 순서대로 교체한 후 연속적으로 증착공정을 수행할 수 있다. After the crucibles 20a, 20b, 20c, and 20d are sequentially replaced in this manner, the deposition process can be continuously performed.

이와 같은 본 발명의 박막 증착장치는 도가니를 교체하는 과정에서 진공 챔버(40)의 진공을 깨뜨리지 않고 고진공 중에 도가니의 교체가 가능하므로 연속증착이 가능한 것이다. The thin film deposition apparatus of the present invention is capable of continuously depositing the crucible because the crucible can be replaced in a high vacuum without breaking the vacuum of the vacuum chamber 40 during the process of replacing the crucible.

도 8은 본 발명의 도가니 공급부의 다른 실시예를 도시한 단면도로서, 본 발명의 도가니 공급부(610)는 상기 도가니 삽입홈(612)에 삽입된 도가니를 예비적으로 가열할 수 있는 예비 히터(620)가 더 설치될 수 있다. 8 is a cross-sectional view showing another embodiment of the crucible supplying section of the present invention. The crucible supplying section 610 of the present invention includes a preliminary heater 620 capable of preliminarily heating a crucible inserted into the crucible inserting groove 612 ) Can be installed.

이 경우, 상기 예비 히터(620)는 상기 도가니 삽입홈(612)의 외곽에 원통형으로 설치되어, 도가니가 진공챔버(40)에 인입되기 전에 예열해줄 수 있게 된다. In this case, the preliminary heater 620 is installed in a cylindrical shape outside the crucible inserting groove 612, so that the preheating can be performed before the crucible is introduced into the vacuum chamber 40.

또한, 도시하지는 않았지만 상기 도가니 공급부(610)의 외주면 및 바닥면에는 쿨링 장치가 장착되어 도가니의 가열뿐 아니라 등온 유지를 할 수 있도록 함도 가능하다. Although not shown, a cooling device may be mounted on the outer circumferential surface and the bottom surface of the crucible feeder 610 so that not only the crucible but also the isothermal temperature can be maintained.

이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도가니가 진공챔버(40) 내에 인입되기 전에 비교적 낮은 온도로 예열해줌으로써, 진공챔버(40) 내에서의 증착 공정 시 도가니를 가열하는 시간을 줄일 수 있으며, 증착 공정에 드는 시간을 단축시킬 수 있다. According to another embodiment of the present invention, since the crucible is preheated to a relatively low temperature before being drawn into the vacuum chamber 40, the time for heating the crucible during the vapor deposition process in the vacuum chamber 40 can be reduced , The time required for the deposition process can be shortened.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiment, but is capable of many modifications and variations within the scope of the appended claims. It is self-evident.

2 : 파티클 10 : 기판
20 : 도가니 40 : 진공 챔버
50 : 예비 챔버 100 : 증발튜브
102 : 하부모서리 200 : 노즐
210 : 노즐캡 300 : 가열히터
400 : 도가니 승강장치 500 : 도가니 공급장치
510 : 도가니 공급부 512 : 도가니 삽입홈
540 : 도가니 가이드 700 : 기판 이송장치
720 : 롤러 730 : 냉각판2: Particle 10: Substrate
20: Crucible 40: Vacuum chamber
50: reserve chamber 100: evaporation tube
102: bottom edge 200: nozzle
210: nozzle cap 300: heating heater
400: crucible lifting device 500: crucible supplying device
510: crucible supplying section 512: crucible inserting groove
540: Crucible guide 700: Substrate transferring device
720: Roller 730: Cooling plate

Claims (20)

내부 공간에 원료 물질이 저장되는 도가니;
상기 도가니가 연결되는 도가니 연결부가 일측에 구비되며, 상기 도가니의 원료 물질을 기판의 상면에 증착하도록 하방향으로 소정의 각도로 설치되는 다수개의 노즐과, 각각의 노즐에 크기별 교체가 가능한 노즐캡을 포함하는 증발튜브;
상기 증발튜브의 외면에 감싸는 형태로 위치하는 가열히터; 및
상기 도가니 연결부에 상기 도가니를 연속적으로 교체가능하게 설치하는 도가니 공급장치;
를 포함하며,
상기 증발튜브는 상기 노즐을 통해 배출되지 않는 원료물질의 파티클이 하부에 모일 수 있도록 하부모서리를 갖는 단면형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.A crucible in which a raw material is stored in an internal space;
A plurality of nozzles provided at a predetermined angle in a downward direction so as to deposit the raw material of the crucible on the upper surface of the substrate and a nozzle cap An evaporating tube containing;
A heating heater positioned in the form of wrapping around the outer surface of the evaporation tube; And
A crucible supplying device for continuously installing the crucible in the crucible connecting portion;
/ RTI >
Wherein the evaporation tube has a cross-sectional shape having a lower edge so that particles of the raw material that are not discharged through the nozzle are collected at the lower portion. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 증발튜브는 상기 하부모서리를 갖는 삼각형 단면형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원. The method according to claim 1,
Wherein the evaporation tube has a triangular cross-sectional shape with the lower edge. 청구항 3에 있어서,
상기 노즐은 삼각형 단면형상을 이루는 선분 중 가장 긴 선분에 연통되게 형성되며, 상기 증발튜브의 삼각형 단면형상 중 가장 긴 선분과 80°내지 100°의 각도를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원. The method of claim 3,
Wherein the nozzle is formed so as to communicate with the longest line segment of the triangular cross-sectional line segment, and is formed to form an angle of 80 to 100 with the longest line segment of the triangular cross-sectional shape of the evaporation tube. 청구항 4에 있어서,
상기 노즐의 선단면은 상기 기판과 평행하게 형성되는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method of claim 4,
And a front end surface of the nozzle is formed in parallel with the substrate. 청구항 3에 있어서,
상기 노즐은 삼각형 단면형상을 이루는 선분 중 가장 긴 선분에 연통되게 형성되며, 상기 기판과 수직을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method of claim 3,
Wherein the nozzle is formed so as to communicate with a longest line segment of a line segment having a triangular cross-sectional shape, and is formed to be perpendicular to the substrate. 청구항 1에 있어서,
상기 도가니 공급장치는 진공 챔버와 연결되는 별도의 예비 챔버;
상기 진공 챔버와 상기 예비 챔버의 접합부에 설치되어 개폐되는 게이트; 및
상기 예비 챔버 내에 설치되는 도가니를 수직 상승 또는 하강시킬 수 있는 도가니 승강장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method according to claim 1,
The crucible supply device includes a separate pre-chamber connected to the vacuum chamber;
A gate provided at a junction between the vacuum chamber and the preliminary chamber and opened and closed; And
A crucible elevating device capable of vertically raising or lowering a crucible provided in the preliminary chamber;
Wherein the top-down evaporation source is a bottom-up evaporation source. 청구항 7에 있어서,
상기 도가니 승강장치는 도가니를 받치기 위한 받침대와,
상기 받침대를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터와,
상기 구동모터의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 받침대를 승강시키기 위한 직선이동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method of claim 7,
The crucible lift device includes a pedestal for supporting the crucible,
A driving motor for generating a driving force for raising and lowering the pedestal,
And a linear moving means for moving the rotating shaft of the driving motor into a linear motion to move up and down the pedestal. 청구항 8에 있어서,
상기 직선이동수단은 상기 구동모터의 모터축에 결합되어 회전하는 구동기어와,
상기 구동기어에 맞물려 회전하는 피니언기어와,
상기 피니언기어에 맞물리는 랙기어가 형성되어 상기 피니언기어의 회전운동에 따라 직선운동하는 승강축을 포함하는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method of claim 8,
The linear moving means includes a driving gear coupled to the motor shaft of the driving motor and rotating,
A pinion gear that rotates in engagement with the drive gear,
And a lifting shaft having a rack gear engaged with the pinion gear and linearly moving according to a rotational motion of the pinion gear. 청구항 7에 있어서,
상기 예비 챔버 내에는 복수의 도가니가 수평으로 설치되며,
상기 도가니를 수평방향으로 이송하는 이송 스테이지가 구비되는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원. The method of claim 7,
Wherein a plurality of crucibles are horizontally installed in the preliminary chamber,
And a transfer stage for transferring the crucible in a horizontal direction. 청구항 1에 있어서,
상기 도가니 공급장치는 상기 도가니가 삽입가능한 도가니 삽입홈이 방사형으로 형성되어 회전축을 중심으로 회전하면서 진공챔버에 도가니를 한 개씩 공급하기 위한 도가니 공급부;
상기 도가니 삽입홈에 삽입된 도가니 중 어느 하나의 도가니를 상승 또는 하강시키는 도가니 승강장치;
상기 도가니 승강장치를 통해 진공챔버 내에 인입되는 도가니를 상기 도가니 연결부에 안내하도록 설치되는 도가니 가이드; 및
상기 도가니 연결부에 설치된 도가니를 가열하기 위한 히터;
를 포함하는 하향식 증발원. The method according to claim 1,
Wherein the crucible supplying device comprises: a crucible supplying part for supplying crucibles to the vacuum chamber one by one while the crucible inserting groove into which the crucible is insertable is formed radially and rotates about the rotation axis;
A crucible elevating device for raising or lowering the crucible of any of the crucibles inserted into the crucible inserting groove;
A crucible guide installed to guide the crucible drawn into the vacuum chamber through the crucible lifting device to the crucible connecting portion; And
A heater for heating the crucible provided in the crucible connecting portion;
. 청구항 11에 있어서,
상기 도가니 승강장치는 도가니를 받치기 위한 받침대와,
상기 받침대를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터와,
상기 구동모터의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 받침대를 승강시키기 위한 직선이동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원. The method of claim 11,
The crucible lift device includes a pedestal for supporting the crucible,
A driving motor for generating a driving force for raising and lowering the pedestal,
And a linear moving means for moving the rotating shaft of the driving motor into a linear motion to move up and down the pedestal. 청구항 11에 있어서,
상기 도가니 공급부는 상기 도가니 삽입홈에 삽입된 도가니를 예비적으로 가열할 수 있는 예비 히터가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method of claim 11,
Wherein the crucible supply unit further comprises a preliminary heater capable of preliminarily heating the crucible inserted into the crucible inserting groove. 청구항 1에 있어서,
상기 도가니 연결부에는 상기 도가니의 상단이 삽입되는 홈이 구비된 고정장치가 설치되고,
상기 도가니의 상단에는 금속재질의 가스켓이 구비되는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method according to claim 1,
Wherein the crucible connection portion is provided with a fixing device having a groove into which the upper end of the crucible is inserted,
And a gasket made of a metal material is provided on an upper end of the crucible. 청구항 1에 있어서,
상기 도가니 연결부의 내주면에는 암나사가 형성되고,
상기 도가니의 상단 외주면에는 상기 암나사에 체결가능한 수나사가 형성되고,
상기 도가니의 하단에는 회전력을 받기 위한 홈이 형성되어 도가니 승강장치가 상기 도가니를 정방향 또는 역방향으로 회전시키면서 승강하여 상기 도가니를 설치하거나 이탈시키는 것을 특징으로 하는 하향식 증발원.The method according to claim 1,
A female screw is formed on an inner peripheral surface of the crucible connecting portion,
Wherein the crucible has an upper outer peripheral surface formed with a male screw fastenable to the female screw,
Wherein a groove for receiving a rotational force is formed at the lower end of the crucible so that the crucible lift and elevate moves up and down the crucible while rotating the crucible in the forward or reverse direction to install or remove the crucible. 기판의 증착 공정이 수행되는 진공 챔버;
상기 진공 챔버 내에 마련되어 기판을 이송시키는 기판 이송장치;
상기 기판 이송장치에 의해 이송되는 기판을 냉각하기 위한 냉각판;
내부 공간에 원료 물질이 저장되는 도가니가 연결되는 도가니 연결부가 일측에 구비되며, 상기 도가니의 원료 물질을 기판의 상면에 증착하도록 하방향으로 소정의 각도로 설치되는 다수개의 노즐과, 각각의 노즐에 크기별 교체가 가능한 노즐캡을 포함하는 증발튜브;
상기 증발튜브의 외면에 감싸는 형태로 위치하는 가열히터; 및
상기 도가니 연결부에 상기 도가니를 연속적으로 교체가능하게 설치하는 도가니 공급장치;
를 포함하며,
상기 증발튜브는 상기 노즐을 통해 배출되지 않는 원료물질의 파티클이 하부에 모일 수 있도록 하부모서리를 갖는 삼각형 단면형상을 갖는 것을 특징으로 하는 박막 증착장치. A vacuum chamber in which a substrate deposition process is performed;
A substrate transfer device provided in the vacuum chamber to transfer the substrate;
A cooling plate for cooling the substrate transferred by the substrate transfer device;
A plurality of nozzles provided at one side of the crucible and connected to a crucible in which a raw material is stored in an inner space, the plurality of nozzles being installed at a predetermined angle in a downward direction to deposit the raw material of the crucible on the upper surface of the substrate, An evaporation tube including a nozzle cap replaceable in size;
A heating heater positioned in the form of wrapping around the outer surface of the evaporation tube; And
A crucible supplying device for continuously installing the crucible in the crucible connecting portion;
/ RTI >
Wherein the evaporation tube has a triangular cross-sectional shape having a lower edge so that particles of a raw material not discharged through the nozzle can be collected at a lower portion. 청구항 16에 있어서,
상기 기판 이송장치는 기판을 이송하기 위해 구동수단에 의해 회전하면서 기판을 이송 및 지지하는 다수개의 롤러로 이루어지는 롤러부를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 증착장치. 18. The method of claim 16,
Wherein the substrate transferring apparatus comprises a roller portion including a plurality of rollers for transferring and supporting a substrate while being rotated by driving means for transferring the substrate. 삭제delete 청구항 16에 있어서,
상기 도가니 공급장치는 상기 진공 챔버와 연결되는 별도의 예비 챔버;
상기 진공 챔버와 상기 예비 챔버의 접합부에 설치되어 개폐되는 게이트; 및
상기 예비 챔버 내에 설치되는 도가니를 수직 상승 또는 하강시킬 수 있는 도가니 승강장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 증착장치.18. The method of claim 16,
Wherein the crucible supply device includes a separate preliminary chamber connected to the vacuum chamber;
A gate provided at a junction between the vacuum chamber and the preliminary chamber and opened and closed; And
A crucible elevating device capable of vertically raising or lowering a crucible provided in the preliminary chamber;
Wherein the thin film deposition apparatus comprises: 청구항 16에 있어서,
상기 도가니 공급장치는 상기 도가니가 삽입가능한 도가니 삽입홈이 방사형으로 형성되어 회전축을 중심으로 회전하면서 진공챔버에 도가니를 한 개씩 공급하기 위한 도가니 공급부;
상기 도가니 삽입홈에 삽입된 도가니 중 어느 하나의 도가니를 상승 또는 하강시키는 도가니 승강장치;
상기 도가니 승강장치를 통해 진공챔버 내에 인입되는 도가니를 상기 도가니 연결부에 안내하도록 설치되는 도가니 가이드; 및
상기 도가니 연결부에 설치된 도가니를 가열하기 위한 히터;
를 포함하는 박막 증착장치.
18. The method of claim 16,
Wherein the crucible supplying device comprises: a crucible supplying part for supplying crucibles to the vacuum chamber one by one while the crucible inserting groove into which the crucible is insertable is formed radially and rotates about the rotation axis;
A crucible elevating device for raising or lowering the crucible of any of the crucibles inserted into the crucible inserting groove;
A crucible guide installed to guide the crucible drawn into the vacuum chamber through the crucible lifting device to the crucible connecting portion; And
A heater for heating the crucible provided in the crucible connecting portion;
And a thin film deposition apparatus.
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