KR101580948B1 - 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치에 관한 것으로, 원료물질이 저장되는 내부공간을 가지고, 일측의 적어도 일부가 개방되는 저장유닛, 상기 저장유닛의 개방된 부분의 일단에 구비되고, 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장되는 가이드부재, 상기 저장유닛을 회전시키는 제1 구동부, 및 상기 저장유닛을 예열하는 예열부를 포함하여, 원료 물질을 균일하게 예열하여 공급할 수 있다.

Description

원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치{Material Feeding Device and Evaporation Apparatus having the same}

본 발명은 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원료 물질을 균일하게 예열하여 공급할 수 있는 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치에 관한 것이다.

전계발광 디스플레이 장치는 발광층(Emission layer) 형성 물질에 따라 무기 전계발광 디스플레이 패널과 유기 전계발광 디스플레이 패널로 구분될 수 있는데, 유기 전계발광 디스플레이 패널이 무기 전계발광 디스플레이 패널에 비하여 휘도, 구동전압 및 응답속도가 우수하고 다색화가 가능하다는 장점이 있다.

유기 전계발광 디스플레이 패널은 박막 구조의 양극 전극과 음극 전극 사이에 발광 기능 등을 갖는 유기 박막이 개재되는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 유기 전계발광 디스플레이 패널의 제조에서는 유기 박막으로 형성하기 위한 유기물 및 금속재료를 기판 상에 증착하는 공정을 수행한다.

일반적으로 이러한 증착방법은 진공 챔버 내에 기판을 장착한 후, 증착될 원료 물질을 담은 도가니를 가열하여 그 내부의 증착될 원료 물질을 증발 또는 승화시킴으로써 박막을 제작한다. 이러한 원료 물질들은 일반적으로 고온에서 증발되는데, 원료 물질의 종류에 따라 증발온도가 다양할 수 있다. 예를 들어, 마그네슘(Mg)은 섭씨 500~600도, 은(Ag)은 섭씨 1000도 이상, 알루미늄(Al)은 섭씨 1000도 내외에서 증발하며, 리튬(Li)은 섭씨 약 300도에서 증발한다.

종래에는 한국등록특허공보 10-1277067에서 도시된 것과 같은 진공 증착 장치를 이용하여 기판에 상기 원료 물질을 증착시켰다. 그러나, 이러한 원료 물질들을 도가니로 공급하는 과정에서 내구성이 취약한 도가니가 파손되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 100시간 이상의 연속공정을 위해서는 원료 물질을 도가니 내로 지속적으로 공급해주어야 하는데, 장시간 동안 일정한 양의 원료 물질을 도가니 내로 공급하기가 어려울 수 있다. 그리고, 연속공정을 하지 못하면, 공정을 진행하면서 단시간 동안 도가니를 가열했다가 식혔다가 가열하기를 반복할 수 있다. 이에, 도가니가 짧은 시간 동안 온도의 급격한 변화로 인해 열충격으로 파손될 수 있다.

도가니가 세라믹을 사용하여 제작되기 때문에 비용 등의 문제로 제작되는 크기에 제한이 있을 수 있다. 따라서, 도가니의 크기 제한으로 인해 도가니 내 고온의 원료 물질에 상온의 원료 물질이 투입되면서 공급되는 원료 물질이 도가니 외부로 튀는 문제가 발생하고 있다. 그리고, 상온의 원료 물질이 고온 상태의 도가니와 접촉하면서 도가니의 공급되는 원료 물질과 접촉하는 부분에서 냉각과 가열이 반복될 수 있다. 이에, 도가니가 열충격에 의해 파손되어 공정이 증착 공정이 중단될 수 있다.

한국등록특허공보 10-1277067

본 발명은 원료 물질을 균일하게 예열할 수 있는 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치를 제공한다.

본 발명은 도가니의 수명을 향상시킬 수 있는 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치를 제공한다.

본 발명은 설비의 안정성과 효율성을 향상시킬 수 있는 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치를 제공한다.

본 발명은 원료물질이 저장되는 내부공간을 가지고, 일측의 적어도 일부가 개방되는 저장유닛, 상기 저장유닛의 개방된 부분의 일단에 구비되고, 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장되는 가이드부재, 상기 저장유닛을 회전시키는 제1 구동부, 및 상기 저장유닛을 예열하는 예열부를 포함한다.

상기 가이드부재는 상기 저장유닛의 개방된 부분의 일단으로부터 상기 저장유닛의 개방된 부분의 타단 방향으로 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장된다.

상기 저장유닛은, 상기 저장유닛 내부에 상기 원료물질을 저장할 때는 상기 가이드부재의 연장방향과 반대방향으로 회전하고, 상기 원료물질을 배출할 때는 상기 가이드부재의 연장방향으로 회전한다.

상기 저장유닛의 회전속도를 변화시키는 회전속도 제어부를 더 포함한다.

상기 제1 구동부는, 상기 저장유닛의 일측 또는 양측에 결합되는 회전축과, 상기 회전축에 연결되어 회전력을 제공하는 제1 구동기를 포함한다.

일측이 상기 회전축과 연결되는 지지부재와, 상기 지지부재의 타측에 연결되어 상기 지지부재를 지지해주는 샤프트를 더 포함한다.

상기 샤프트에 연결되어 상기 샤프트를 회전시키는 제2 구동부를 포함한다.

상기 제2 구동부는, 상기 샤프트와 연결되는 연결부재와, 상기 연결부재에 회전력을 제공하는 제2 구동기를 포함한다.

상기 저장유닛은 서로 이격되는 측면부와 상기 측면부 사이에 구비되는 가장자리부를 포함하고, 상기 예열부는 상기 저장유닛의 적어도 어느 한 측면부에 설치되어 상기 저장유닛을 예열한다.

상기 저장유닛 내부에 구비되고, 상기 원료물질의 온도를 측정하는 온도감지기를 더 포함한다.

본 발명은 내부에 기판을 처리하는 공간이 형성되는 증착챔버, 상기 증착챔버 내부에 배치되고, 원료물질을 증발시키는 도가니, 상기 증착챔버 내부에 배치되고, 상기 도가니에 원료물질을 공급하는 원료물질 공급기, 및 상기 원료물질 공급기에 증착챔버 외부의 원료물질을 투입하는 원료투입부를 포함하고,

상기 원료물질 공급기는 개구부가 형성되는 저장유닛, 상기 저장유닛의 개구부의 일단에 설치되어 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장되는 가이드부재, 상기 저장유닛에 연결되어 상기 저장유닛을 회전시키는 제1 구동부 및 상기 저장유닛에 설치되는 예열부를 포함한다.

상기 원료물질 공급기는, 상기 저장유닛을 상기 도가니와 상기 원료투입부 사이에서 회전이동시키는 제2 구동부를 더 포함한다.

상기 원료물질 공급기는, 상기 도가니와 상기 기판의 가장자리를 연결하는 영역 외측에 배치된다.

본 발명에 따른 원료물질 공급기 및 이를 구비하는 증착장치는 원료물질이 저장되는 저장유닛을 회전시켜 원료물질을 균일하게 예열할 수 있다. 또한, 저장유닛의 원료물질이 배출되는 부분도 함께 예열될 수 있다.

이에, 저온의 원료물질을 예열하여 고온상태로 도가니에 공급할 수 있다. 따라서, 도가니가 저온의 원료물질과 접촉하여 냉각되었다가 가열되는 상황이 감소하여 도가니에 가해지는 열충격이 감소할 수 있다. 열충격이 감소하면 도가니가 파손되는 것을 방지하여 증착작업이 중단되는 일 없이 진행되어 작업의 효율이 증가할 수 있다. 또한, 저온의 원료물질이 도가니 내 고온의 원료물질과 접촉하면서 튀는 것을 억제하여 안정적으로 증착작업을 수행할 수 있다.

그리고, 저장유닛의 회전속도를 제어하여 도가니로 공급되는 원료물질의 양을 조절할 수 있다. 이에, 원료물질 공급기가 도가니에 장시간 동안 원료물질을 공급하여도 일정한 양을 공급하여 작업의 효율이 향상될 수 있다. 따라서, 연속공정이 가능하여 도가니가 급격한 온도변화로 파손되는 것을 방지할 수 있다.

저장유닛의 원료물질을 배출하는 부분도 예열할 수 있다. 따라서, 저장유닛의 배출구가 저온이라 원료물질이 배출구에서 열을 빼앗겨 경화되는 것을 방지할 수 있다. 이에, 저장유닛의 배출구가 막혀 원료물질이 공급하지 못하는 문제를 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 증착장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기를 개략적으로 나타내는 사시도.
도 3a은 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기의 작동을 나타내는 도면.
도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기의 다른 작동을 나타내는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 발명을 상세하게 설명하기 위해 도면은 과장될 수 있고, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 증착장치를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 증착장치는, 내부에 기판을 처리하는 공간이 형성되는 증착챔버(100), 상기 증착챔버(100) 내부에 배치되고, 원료물질(M)을 증발시키는 도가니(200), 상기 증착챔버(100) 내부에 배치되고, 상기 도가니(200)에 원료물질(M)을 공급하는 원료물질 공급기(500) 및 상기 원료물질 공급기(500)에 증착챔버(100) 외부의 원료물질을 투입하는 원료투입부(300)를 포함한다.

증착챔버(100)는 기판(10)이 내부에 배치되어 공정이 수행될 수 있는 공간을 형성한다. 예를 들어, 증착챔버(100)는 내부공간을 갖는 중공형의 통 형상으로 제작될 수 있다. 또한, 증착챔버(100) 내부는 기판(10)의 증착 공정이 수행되는 동안 진공 상태로 유지되어 밀폐가능하게 형성될 수 있다. 그러나, 증착챔버(100)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

도가니(200)는 증착챔버(100) 내부에 구비될 수 있고, 처리되는 기판(10)의 하측에 배치될 수 있다. 도가니(200)는 원료물질(M)이 충진될 수 있는 공간을 가지고, 상부가 개방되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 도가니(200)는 용기모양으로 형성될 수 있다. 또한, 도가니(200)는 충진된 원료물질(M)에 열을 가하여 원료물질(M)을 증발 또는 기화시킬 수 있다. 따라서, 증발 또는 기화된 원료물질(M)이 도가니(200)의 상측에 배치되는 기판(10)에 증착될 수 있다.

이때, 도가니(200)는 금속 등과 같은 전도성 재질이나 세라믹 등의 비전도성 재질을 모두 사용할 수 있다. 다만, 알루미늄(Al)과 같은 금속 원료물질(M)을 직접 예열하기 위해서는 비전도성 재질을 사용하는 것이 바람직하며, 도가니(200)를 예열하여 내부의 원료물질(M)을 기화시키는 경우에는 전도성 재질을 사용할 수 있다. 그러나, 도가니(200) 형상과 구조, 배치되는 위치 및 재질은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

원료물질 공급기(500)는 증착챔버(100) 내부에 구비되어 도가니(200)에 원료물질(M)을 공급하는 역할을 한다. 원료물질 공급기(500)는 도가니(200)와 후술될 원료투입부(300) 사이에 배치되어 둘 사이를 회전이동할 수 있다. 이에, 도가니(200)에 원료물질(M)을 공급할 때는 원료물질 공급기(500)가 도가니(200) 상측에 위치하여 하측에 위치한 도가니(200)에 원료물질을 공급할 수 있다.

한편, 도가니(200)가 원료물질(M)을 예열하여 증발 또는 기화시키는 경우에는, 원료물질 공급기(500)가 원료투입부(300) 쪽으로 이동하여 원료물질(M)이 기판(10)에 증착되는 것을 방해하지 않을 수 있다. 즉, 원료물질 공급기(500)가 계속해서 도가니(200) 상측에 위치하면, 도가니(200)에서 증발되는 원료물질(M)이 원료물질 공급기(500)에 증착되어, 기판(10)에 대한 증착 공정이 방해를 받을 수 있다. 따라서, 원료물질 공급기(500)는 도가니(200)로부터 증발되는 원료물질(M)의 농도가 높은 영역인, 도가니(200)와 기판(10)의 가장자리를 연결하는 영역(A) 외측에 배치될 수 있다. 즉, 원료물질(M)이 기판(10)을 향하여 증발하는 경로 외측에 배치될 수 있다. 그러나, 원료물질 공급기(500)의 배치되는 위치는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다. 원료물질 공급기(500)의 구조와 형상에 대해서는 후술되는 내용에서 상세히 설명하기로 한다.

원료투입부(300)는 증착챔버(100)의 일측을 관통하여 증착챔버(100) 외부의 원료물질(M)을 증착챔버(100) 내의 원료물질 공급기(500)에 투입시키는 역할을 할 수 있다. 또한, 원료투입부(300)는 증착챔버(100)의 외부에 배치되는 부분에 진공 밸브(미도시)가 구비될 수 있다. 즉, 원료물질(M)을 원료투입부(300)에 넣고, 진공 밸브를 통해 원료투입부(300)의 내부를 진공상태로 만들 수 있다. 그런 다음, 원료물질(M)을 증착챔버(100) 내부로 이동시켜 원료물질 공급기(500)에 투입시킬 수 있다. 이에, 증착챔버(100) 외부와 연결되는 원료투입부(300)에 상관없이 증착챔버(100) 내부만을 진공 상태로 유지할 수 있다. 그러나, 원료투입부(300)의 구조는 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기(500)를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 3a은 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기(500)의 작동을 나타내는 도면이고, 도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기(500)의 다른 작동을 나타내는 도면이다.

하기에서는 본 발명의 실시 예에 따른 원료물질 공급기(500)의 구조와 형상에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도 2를 참조하면, 원료물질 공급기(500)는 원료물질(M)이 저장되는 내부공간을 가지고, 일측의 적어도 일부가 개방되는 저장유닛(510), 상기 저장유닛(510)의 개방된 부분의 일단에 구비되고, 상기 저장유닛(510)의 내부를 향하여 연장되는 가이드부재(520), 상기 저장유닛(510)을 회전시키는 제1 구동부(530), 및 상기 저장유닛(510)을 예열하는 예열부(540)를 포함한다. 또한, 원료물질 공급기(500)는 제2 구동부(550)와, 온도감지기(560), 지지부재(570), 및 샤프트(580)를 포함할 수 있다.

저장유닛(510)은 원료물질(M)을 저장할 수 있는 내부공간을 가지고 있고, 개구부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 저장유닛(510)은 원통모양으로 형성될 수 있고, 원모양의 형성되어 서로 이격되는 측면부와 상기 측면부 사이에 구비되어 측면부를 감싸는 가장자리부를 포함할 수 있다. 저장유닛(510)의 개구부는 가장자리부에 구비될 수 있다. 따라서, 저장유닛(510)의 개구부를 통해 원료물질(M)이 저장유닛(510) 내부로 투입되거나 외부로 배출될 수 있다. 그러나, 저장유닛(510)의 구조나 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

가이드부재(520)는 원료투입부(300)로부터 투입되는 원료물질(M)을 저장유닛(510) 내부로 안내하거나, 저장유닛(510) 내부의 원료물질(M)을 저장유닛(510) 개구부로 안내하는 역할을 할 수 있다. 또한, 가이드부재(520)는 저장유닛(510) 내부의 원료물질(M)이 외부로 배출되는 것을 방지하는 역할을 할 수도 있다. 가이드부재(520) 저장유닛(510) 개구부의 일단에 구비되어 저장유닛 내부를 향하여 연장된다. 또한, 가이드부재(520)는 저장유닛(510)과 일체형으로 제작될 수도 있다. 이때, 가이드부재(520)는 개구부의 타단방향으로 저장유닛(510)의 내부를 향하여 연장될 수 있다. 따라서, 가이드부재(520)와 저장유닛(510)의 내부벽면이 서로 이격되면서, 원료물질(M)이 이동할 수 있는 경로를 형성할 수 있다. 연장되는 가이드부재(520)는 저장유닛(510) 개구부 타단을 지나쳐서 연장되어, 원료물질(M)이 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 가이드부재(520)는 개구부의 일단에서 저장유닛(510) 내측으로 연장되다가 절곡되어 개구부의 타단방향으로 연장될 수 있다. 가이드부재(520)가 절곡되어 연장되면, 저장유닛(510)의 개구부를 통해 원료물질(M)이 투입되기가 용이해질 수 있다. 즉, 가이드부재(520)와 저장유닛(510) 내부벽면 이격거리가 커져 저장유닛(510)의 개구부쪽에 형성되는 원료물질(M) 이동경로의 폭이 넓어질 수 있다. 이에, 원료물질(M)이 수월하게 저장유닛(510) 내부로 투입될 수 있다. 그러나, 가이드부재(520)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

저장유닛(510)은 측면부의 중심부를 기준으로 후술될 제1 구동부(530)에 의해 양방향으로 회전할 수 있다. 도 3a를 같이, 저장유닛(510)이 가이드부재(520)의 연장방향과 반대되는 방향으로 회전하면, 저장유닛(510)에 원료물질(M)을 투입시킬 수 있고 원료물질(M)이 저장유닛(510) 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 가이드부재(520)가 원료물질(M)이 저장유닛(510)의 개구부를 향하여 이동하는 것을 막아 원료물질(M)이 저장유닛(510) 내부에 저장되게 할 수 있다. 따라서, 저장유닛(510) 내부로 열에너지를 공급하면, 회전하는 저장유닛(510)에 의해 원료물질(M)이 섞이면서 고르게 열에너지를 공급받을 수 있다. 이에, 저장유닛(510) 내부의 원료물질(M)에 대한 예열작업을 수행할 수 있다.

한편, 저장유닛(510)이 도 3b와 같이, 가이드부재(520)의 연장방향으로 회전할 수도 있다. 그러면, 가이드부재(520)가 원료물질(M)을 저장유닛(510)의 개구부로 안내할 수 있다. 따라서, 원료물질(M)이 개구부를 통해 저장유닛(510) 외부로 배출되어 하측에 배치되는 도가니(200)에 공급될 수 있다.

이때, 저장유닛(510)의 회전속도를 변화시키는 회전속도 제어부(미도시)가 구비될 수 있다. 회전속도 제어부는 후술될 제1 구동부(530)의 제1 구동기(532)와 연결될 수 있고 저장유닛(510)의 회전속도를 제어하여, 도가니(200)에 공급되는 원료물질(M)의 양과 공급속도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 회전속도 제어부가 제1 구동기(532)를 빠르게 회전시키면, 이로부터 회전력을 공급받는 저장유닛(510)이 빠른 속도로 회전하기 때문에, 저장유닛(510) 내의 원료물질(M)이 저장유닛(510)의 회전하는 관성에 의해 배출되는 양이 적어질 수 있다. 반대로, 회전속도 제어부가 제1 구동기(532)를 느리게 회전시키면, 저장유닛(510)이 느린 속도로 회전하기 때문에, 저장유닛(510) 내의 원료물질(M)이 배출되기가 용이해져 많은 양이 배출될 수 있다. 이에, 저장유닛(510)의 회전속도를 제어하여 도가니(200)에 일정량의 원료물질(M)을 지속적으로 공급할 수 있다. 따라서, 기판(10)에 대한 연속공정이 가능할 수 있다. 그러나, 도가니(200)에 공급되는 원료물질(M)의 양을 조절하는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

그리고, 저장유닛(510)과 도가니(200) 사이에 가이드 플레이트(400)가 구비될 수도 있다. 가이드 플레이트(400)는 상부에서 하부로 갈수록 폭이 좁아지고 상부와 하부가 개방된다. 즉, 회전하는 저장유닛(510)에서 배출되는 원료물질(M)을 도가니(200)에 안정적으로 공급하기 위해 원료물질(M)을 도가니(200)를 향해 가이드하는 가이드 플레이트(400)가 구비될 수 있다. 그러나, 가이드 플레이트(400)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

제1 구동부(530)는 저장유닛(510)을 회전시키는 역할을 한다. 제1 구동부(530)는, 저장유닛(510) 일측 또는 양측에 결합되는 회전축(531)과, 이에 연결되어 회전력을 제공하는 제1 구동기(532) 포함한다. 예를 들어, 본 실시 예에서는 회전축(531)이 저장유닛(510)의 양쪽 측면부의 중심부와 결합될 수 있다. 이에, 원통모양으로 형성되는 저장유닛(510)이 회전축(531)에 의해 회전할 수 있다. 제1 구동기(532)는 모터일 수 있고, 회전축(531)과 연결되어 회전축(531)을 회전시킨다. 그러면, 회전축(531)과 결합된 저장유닛(510)이 회전할 수 있다. 또는, 제1 구동기(532)가 벨트(533)와 같은 동력전달부재를 통해 회전축(531)과 간접적으로 연결되어 회전축(531)을 회전시킬 수도 있다. 그러나, 제1 구동부(530)의 구성은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

지지부재(570)는 일측이 상기 회전축(531)과 연결된다. 예를 들어, 지지부재(570)는 긴 막대모양으로 형성되어 한 쌍이 구비될 수 있다. 각각의 지지부재(570)는 각각의 회전축(531)과 연결되어 회전축(531)과 이와 결합되는 저장유닛(510)을 지지해줄 수 있다. 또한, 지지부재(570)는 증착챔버(100)의 바닥면과 평행하게 배치될 수 있다. 그리고, 지지부재(570)는 도가니(200)와 원료투입기(300)의 이격거리의 절반 길이로 연장될 수 있다. 이에, 지지부재(570)의 타단을 중심으로 일단을 회전시키면, 저장유닛(510)의 위치를 도가니(200)의 상측 또는 원료투입부(300)의 하측으로 이동시킬 수 있다. 그러나, 지지부재(570)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

샤프트(580)는 지지부재(570)의 타측에 연결되어 지지부재(570)를 지지해줄 수 있다. 샤프트(580)는 상하방향으로 연장형성되어 지지부재(570)의 타측에 연결될 수 있다. 샤프트(580) 챔버(100)의 바닥면을 관통하여 외부로 돌출될 수 있다. 또한, 샤프트(580)는 도가니(200)와 원료투입부(300) 사이에 배치될 수 있다. 이에, 샤프트(580)가 회전하면, 지지부재(570)의 일측의 배치되는 위치를 회전이동시킬 수 있다. 그러나, 샤프트(580)의 구조와 형상은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

제2 구동부(550)는 샤프트(580)와 연결되는 연결부재(551)와, 연결부재(551)에 회전력을 제공하는 제2 구동기(552)를 포함한다. 연결부재(551)의 상부가 샤프트(580)에 연결되고, 하부가 제2 구동기(552)에 연결될 수 있다. 이에, 연결부재(551)는 샤프트(580)와 제2 구동기(552)를 연결해줄 있고, 제2 구동기(552)로부터 받은 동력을 샤프트(580)에 전달해줄 수 있다. 제2 구동기(552)는 모터일 수 있다. 따라서, 제2 구동기(552)가 연결부재(551)를 통해 샤프트(580)에 회전력을 제공하면, 샤프트(580)가 회전할 수 있다.

그리고, 샤프트(580)와 연결된 지지부재(570)가 타단을 중심으로 일단이 회전하여 저장유닛(510)의 배치되는 위치를 이동시킬 수 있다. 이에, 저장유닛(510) 내로 원료물질(M)을 장입시킬 때는 저장유닛(510)을 원료장입부(300)의 하측에 배치시킬 수 있고, 저장유닛(510) 내부의 원료물질(M)을 도가니(200)에 배출할 때는 저장유닛(510)을 도가니(200)의 상측에 배치시킬 수 있다. 또한, 도가니(200)를 가열하여 증착작업을 할 때는 저장유닛(510)의 위치를 원료장입부(300)에 근접하게 배치시켜 증착작업이 방해되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 제2 구동부(550)의 구성은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

예열부(540)는 저장유닛(510)의 적어도 어느 한 측면부에 설치되어 저장유닛(510)을 예열하는 역할을 한다. 예를 들어, 예열부(540)는 열선을 포함할 수 있다. 또한, 저장유닛(510)을 균일하게 예열하기 위해 열선이 저장유닛(510)의 측면부 모양을 따라 배치될 수 있다. 이에, 저장유닛(510) 내부에 열이 균일하게 공급되어 저장유닛(510) 내부의 원료물질(M)을 예열할 수 있다. 또한, 저장유닛(510)이 회전하기 때문에, 저장유닛(510) 내의 원료물질(M)이 섞이면서 예열부(540)로부터 전달되는 열에너지가 균일하게 공급될 수 있다.

따라서, 도가니(200)에 공급되는 원료물질(M)이 고온의 상태에서 장입되기 때문에, 도가니(200)에 가해지는 열충격이 감소할 수 있다. 열충격의 감소로 도가니(200)가 파손되는 것을 방지하여 증착작업이 중단되는 일 없이 진행되어 작업의 효율이 증가할 수 있다. 또한, 저온의 원료물질(M)이 도가니(200) 내 고온의 원료물질(M)과 접촉하면서 튀는 것을 억제하여 안정적으로 증착작업을 수행할 수 있다. 그리고, 예열부(540)가 저장유닛(510)을 전체적으로 예열하기 때문에, 원료물질(M)이 저장유닛(510) 개구부에서 열을 빼앗겨 고착되는 것을 방지할 수 있다. 그러나, 예열부(540)의 배치되는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

온도감지기(560)는 저장유닛(510) 내부에 구비되어, 원료물질(M)의 온도를 측정하는 역할을 한다. 예를 들어, 온도감지기(560)는 회전축(531)에 삽입되어 저장유닛(510) 내부에 배치될 수 있다. 이에, 온도감지기(560)가 측정하는 정보를 통해 원료물질(M)에 대한 예열의 세기를 결정할 수 있다.

예를 들어, 원료물질(M)로 사용될 수 있는 마그네슘(Mg)은 섭씨 500~600도, 은(Ag)은 섭씨 1000도 이상, 알루미늄(Al)은 섭씨 1000도 내외에서 증발하며, 리튬(Li)은 섭씨 약 300도에서 증발한다. 따라서, 원료물질(M)이 도가니(200)에 공급되기 전에 저장유닛(510) 내에서 증발하는 것을 방지하려면, 원료물질(M)의 종류에 따라 상기 증발온도를 초과하여 저장유닛(510) 내부를 예열하지 말아야 한다. 온도감지기(560)가 저장유닛(510) 내부의 원료물질(M) 온도를 알려주기 때문에, 온도감지기(560)의 측정값을 통해 예열작업을 수행할 수 있다. 그러나, 온도감지기(560)가 저장유닛(510) 내로 배치되는 방법은 이에 한정되지 않고 다양할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 아래에 기재될 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

10: 기판 100: 증착챔버
200: 도가니 300: 원료투입부
500: 원료물질 공급기

Claims (13)

1. 원료물질이 저장되는 내부공간을 가지고, 일측의 적어도 일부가 개방되는 저장유닛;
   상기 저장유닛의 개방된 부분의 일단에 구비되고, 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장되는 가이드부재;
   상기 저장유닛을 양방향으로 회전시키는 제1 구동부; 및
   상기 저장유닛을 예열하는 예열부;를 포함하고,
   상기 저장유닛은, 서로 이격되는 측면부 및 상기 측면부 사이에 구비되어 측면부들을 감싸는 가장자리부를 포함하며, 상기 저장유닛의 개방된 부분은 상기 가장자리부에 구비되고,
   상기 저장유닛이 상기 가이드부재의 연장방향과 반대방향으로 회전할 때는 상기 저장유닛 내부에 상기 원료물질이 저장되고, 상기 저장유닛이 상기 가이드부재의 연장방향으로 회전할 때는 상기 저장유닛 내부의 상기 원료물질이 외부로 배출되는 원료물질 공급기.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드부재는 상기 저장유닛의 개방된 부분의 일단으로부터 상기 저장유닛의 개방된 부분의 타단 방향으로 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장되는 원료물질 공급기.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 저장유닛의 회전속도를 변화시키는 회전속도 제어부를 더 포함하는 원료물질 공급기.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 구동부는, 상기 저장유닛의 일측 또는 양측에 결합되는 회전축과, 상기 회전축에 연결되어 회전력을 제공하는 제1 구동기를 포함하는 원료물질 공급기.
6. 청구항 5에 있어서,
   일측이 상기 회전축과 연결되는 지지부재와, 상기 지지부재의 타측에 연결되어 상기 지지부재를 지지해주는 샤프트를 더 포함하는 원료물질 공급기.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 샤프트에 연결되어 상기 샤프트를 회전시키는 제2 구동부를 포함하는 원료물질 공급기.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 제2 구동부는, 상기 샤프트와 연결되는 연결부재와, 상기 연결부재에 회전력을 제공하는 제2 구동기를 포함하는 원료물질 공급기.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 저장유닛은 서로 이격되는 측면부와 상기 측면부 사이에 구비되는 가장자리부를 포함하고,
   상기 예열부는 상기 저장유닛의 적어도 어느 한 측면부에 설치되어 상기 저장유닛을 예열하는 원료물질 공급기.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 저장유닛 내부에 구비되고, 상기 원료물질의 온도를 측정하는 온도감지기를 더 포함하는 원료물질 공급기.
11. 내부에 기판을 처리하는 공간이 형성되는 증착챔버;
    상기 증착챔버 내부에 배치되고, 원료물질을 증발시키는 도가니;
    상기 증착챔버 내부에 배치되고, 상기 도가니에 원료물질을 공급하는 원료물질 공급기; 및
    상기 원료물질 공급기에 증착챔버 외부의 원료물질을 투입하는 원료투입부;를 포함하고,
    상기 원료물질 공급기는 개구부가 형성되는 저장유닛, 상기 저장유닛의 개구부의 일단에 설치되어 상기 저장유닛의 내부를 향하여 연장되는 가이드부재, 상기 저장유닛에 연결되어 상기 저장유닛을 양방향으로 회전시키는 제1 구동부 및 상기 저장유닛에 설치되는 예열부를 포함하고,
    상기 저장유닛은, 서로 이격되는 측면부 및 상기 측면부 사이에 구비되어 측면부들을 감싸는 가장자리부를 포함하며, 상기 저장유닛의 개방된 부분은 상기 가장자리부에 구비되고,
    상기 저장유닛이 상기 가이드부재의 연장방향과 반대방향으로 회전할 때는 상기 저장유닛 내부에 상기 원료물질이 저장되고, 상기 저장유닛이 상기 가이드부재의 연장방향으로 회전할 때는 상기 저장유닛 내부의 상기 원료물질이 외부로 배출되는 증착장치.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 원료물질 공급기는, 상기 저장유닛을 상기 도가니와 상기 원료투입부 사이에서 회전이동시키는 제2 구동부를 더 포함하는 증착장치.
13. 청구항 11에 있어서,
    상기 원료물질 공급기는, 상기 도가니와 상기 기판의 가장자리를 연결하는 영역 외측에 배치되는 증착장치.

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