KR101701865B1 - 유도 가열 선형 증발 증착 장치 - Google Patents

유도 가열 선형 증발 증착 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선형 증발 증착 장치를 제공한다. 이 선형 증발 증착 장치는 제1 방향으로 연장되는 슬릿을 포함하는 진공 용기; 상기 슬릿에 삽입되어 상기 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질을 수납하는 수납 공간을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간에 각각 연통되는 복수의 노즐부를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장되는 증발 도가니; 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니를 유도 가열하는 유도 가열 코일; 및 상기 진공 용기의 상기 슬릿 주위에 결합하여 상기 진공 용기를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장되는 유전체 창문을 포함한다.

Description

유도 가열 선형 증발 증착 장치{Inductive Heating Linear Evaporation Deposition Apparatus}
본 발명은 선형 증발 증착 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로 유기 박막을 증착하는 유도 가열 선형 증발 증착 장치에 관한 것이다.
유기발광다이오드(OLED) 표시장치에서 발광층을 포함하는 유기막들은 물리적 증착 방법의 일종인 열증착(Thermal Deposition) 방법을 사용하고 있다.
이러한 OLED 소자에서 유기 발광층을 포함하는 유기물층은 통상 열 증착 공정을 통해 형성된다. 열 증착 공정은 통상적으로 증착 장비에서 기판을 직선 방향으로 움직이는 스캔 방식으로 유기물층을 형성하고, 스캔 증착 방식이 재료 효율과 두께 균일도가 좋아 양산에 적합하다.
한편, 선형 증발원(liner cell source)을 사용하는 경우에는 유기재료의 가열을 위한 히터선이 증발원의 외부에 위치하여 증발원의 균일한 온도제어가 쉽지 않아 균일한 유기박막 생성이 쉽지 않다. 증발원의 가열 온도보다 히터선의 온도가 매우 높아 증착 기판 위의 마스크 온도 때문에 증발원과 증착 기판 사이의 거리가 멀어야하는데 이는 진공 챔버의 부피가 커지는 등 증착 장비 제작에 많은 비용이 들어가는 문제를 안고 있다. 또한, 유기물의 증발 증착시 증발원에 충진된 유기분말이 가열에 의해 증발원에서 분말 상태로 튀어 나노기 때문에 튀어 나온 유기분말 때문에 기판과 진공챔버가 오염되고 유기물질의 사용효율을 떨어트리는 문제가 발생한다.
일반적으로 증발원의 노즐에서 증발되는 유기 증기의 분사 각도가 커서 증착 기판 위에 마스크를 사용할 경우 마스크 두께에 의한 그림자 효과(shadow effect) 때문에 UHD TV와 같은 고해상도 OLED 패널 생산에 문제가 발생한다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 간단한 구조의 유도 가열 방식을 채용한 상향식 및 하향식 선형 증발증착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 분사각도를 좁혀 높은 직진성으로 공간적으로 균일한 박막을 증착할 수 있고 고해상도 OLED 패널을 제작할 수 있는 유도 가열 방식을 채용한 상향식 및 하향식 선형 증발증착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 유기물의 증발 증착시 증발원에 충진된 유기분말이 가열에 의해 증발원에서 분말 상태로 빠져나오지 못하도록 하여 기판과 진공챔버의 오염을 방지하고 유기물질의 사용효율을 높이는 상향식 및 하향식 선형 증발증착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 해결하고자 하는 일 기술적 과제는 유도 가열로부터 증발원 전체 온도를 낮추고 증착 기판 위 마스크 온도 증가를 방지하여 미세 패턴을 갖는 마스크의 정확한 정렬을 할 수 있는 상향식 및 하향식 선형 증발증착 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선형 증발 증착 장치는 제1 방향으로 연장되는 슬릿을 포함하는 진공 용기; 상기 슬릿에 삽입되어 상기 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질을 수납하는 수납 공간을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간에 각각 연통되는 복수의 노즐부를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장되는 증발 도가니; 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니를 유도 가열하는 유도 가열 코일; 및 상기 진공 용기의 상기 슬릿 주위에 결합하여 상기 진공 용기를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장되는 유전체 창문을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 증발 도가니는: 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 상기 수납 공간; 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부; 상기 몸체부의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿에 결합하는 폭방향 걸림부; 및 각각의 외주면에 형성된 결합 나사산을 포함하고, 상기 수납 공간의 내부로 삽입되어 배치되고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함할 수 있다. 상기 노즐 결합 관통홀은 상기 결합 나사산과 나사 결합할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 노즐부는: 상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐; 및 상기 분출 노즐에 의하여 압착되어 상기 노즐 결합 관통홀을 밀봉하는 개스킷부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 분출 노즐은: 상기 수납 공간의 내부에 배치되고 일정한 내직경의 제1 관통홀을 가지고 원통 형상의 상부 노즐; 상기 수납 공간의 내부에 배치되고 내직경이 점차 증가하는 제2 관통홀을 가지고 상기 상부 노즐에 연속적으로 연결되고 외직경 및 내직경이 점차 증가하는 테이퍼 노즐; 일정한 직경의 제3 관통홀을 가지고 상기 테이퍼 노즐에 연속적으로 연결되고 원통 형상의 하부 노즐; 및 상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 하부 노즐에 연결되는 와셔 형상인 노즐 플랜지를 포함할 수 있다. 상기 결합 나사산은 상기 하부 노즐의 외주면에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 상부 노즐은: 상기 증기를 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 상부 노즐; 및 상기 가이드 상부 노즐에 연결되고 상기 가이드 상부 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 상부 노즐을 포함할 수 있다. 상기 고정 상부 노즐은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 증기를 안내하는 노즐 뚜껑을 더 포함할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑은: 상기 상부 노즐을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하고 그 측면을 따라 복수의 관통홀을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부; 및 상기 고정 상부 노즐의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하는 위치 조절 너트부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 폭방향 걸림부와 상기 진공 용기 사이에 배치되는 단열부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 몸체부는 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 몸체부의 상부면에 배치된 몸체부 상판을 포함하고, 상기 몸체부 상판은 상기 몸체부와 용접되어 일체화될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 증발 도가니는 상기 진공 용기의 하부면에 배치되고, 중력 방향에 반하여 증기를 상향식으로 분사하여 기판에 박막을 형성할 수 있다. 상기 증발 도가니는: 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 수납 공간; 상부면에 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부; 상기 몸체부의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿의 턱에 결합하는 폭방향 걸림부; 및 각각의 외주면의 상부에 형성된 결합 나사산을 포함하고, 상기 노즐 결합 관통홀에 각각 삽입되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향으로 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함할 수 있다. 상기 결합 나사산은 상기 노즐 결합 관통홀과 나사 결합할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 노즐부는: 상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐; 및 상기 수납 공간을 밀봉하는 개스킷부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 분출 노즐은: 상기 수납 공간의 내부에 배치되고 일정한 내직경의 제1 관통홀을 가지고 원통 형상인 하부 노즐; 상기 수납 공간의 내부에 배치되고 내직경이 점차 증가하는 제2 관통홀을 가지고 상기 하부 노즐에 연속적으로 연결되고 외직경이 점차 증가하는 테이퍼 노즐; 상기 수납 공간의 내부에 배치되고 제3 관통홀을 가지고 상기 테이퍼 노즐에 연속적으로 연결되고 원통 형상의 상부 노즐; 및 상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 상부 노즐에 연결되는 와셔 형상인 노즐 플랜지를 포함할 수 있다. 상기 결합 나사산은 상기 상부 노즐의 외주면에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하부 노즐은: 상기 증착 물질을 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 하부 노즐; 및 상기 가이드 하부 노즐에 연결되고 상기 가이드 하부 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 하부 노즐을 포함할 수 있다. 상기 고정 하부 노즐은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 증기를 안내하는 노즐 뚜껑을 더 포함할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑은: 상기 하부 노즐을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하고 측면을 따라 복수의 관통홀을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부; 및 상기 고정 하부 노즐의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하는 위치 조절 너트부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 증발 도가니는 중력 방향으로 증기를 하향식으로 분사하여 기판에 박막을 형성할 수 있다. 상기 증발 도가니는: 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 수납 공간; 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부; 상기 몸체부의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿의 턱에 결합하는 폭방향 걸림부; 및 각각의 외주면의 하부에 형성된 결합 나사산을 포함하고, 상기 진공 용기의 내부를 향하여 배치되고, 상기 노즐 결합 관통홀에 각각 삽입되어, 상기 결합 나사산과 상기 노즐 결합 관통홀은 나사 결합하고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 노즐부는: 상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐; 상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 관통홀에 연통되고 구좌표계에서 반경(radial) 방향으로 연장되는 복수의 보조 관통홀을 포함하고, 절두 원뿔(truncated circular cone) 형상인 노즐 플랜지; 및 상기 노즐 플랜지와 상기 노즐 결합 관통홀 사이에 배치되어 상기 수납 공간을 밀봉하는 개스킷부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 분출 노즐은: 상기 증착 물질을 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 분출 노즐; 및 상기 가이드 분출 노즐에 연결되고 상기 가이드 분출 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 분출 노즐을 포함할 수 있다. 상기 고정 분출 노즐은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 증기를 안내하는 노즐 뚜껑을 더 포함할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑은: 상기 상부 분출 노즐을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하고 측면을 따라 복수의 관통홀을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부; 및 상기 고정 분출 노즐의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하는 위치 조절 너트부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유전체 창문은 그 하부면에 적외선을 반사하는 반사 코팅을 포함하고, 상기 반사 코팅은 상기 증발 도가니를 유도 가열할 때 상기 제1 방향으로 온도를 균일하게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유도 가열 코일은 상기 유전체 창문의 배치 평면 상에 배치되고 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 라인 및 상기 제1 유도 가열 라인과 나란히 연장되는 제2 유도 가열 라인을 포함할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인 및 상기 제2 유도 가열 라인은 전기적으로 직렬 연결되고, 상기 유도 가열 코일에 교류 전력을 공급하는 교류 전원을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유도 가열 코일은 상기 유전체 창문의 배치 평면에 수직한 방향으로 절곡되어 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 증발 도가니의 위치에 따라 가열 온도를 제어하기 위하여 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이의 거리는 상기 증발 도가니의 위치에 따라 다를 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유도 가열 코일은: 상기 진공 용기의 중심 부위에서 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 코일; 및 상기 진공 용기의 양측 가장 자리 부위에서 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 및 제3 유도 가열 코일을 포함할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 코일은 제1 교류 전원에 연결되고, 상기 제2 유도 가열 코일은 제2 교류 전원에 연결되고, 상기 제3 유도 가열 코일은 제3 교류 전원에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 몸체부는 상기 제2 방향으로 관통하는 관통홀과 상기 관통홀에 탈부착되어 상기 수납 공간에 상기 증착 물질을 재충전하기 위한 마개부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선형 증발 증착 장치는: 제1 방향으로 연장되는 슬릿을 포함하는 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질을 수납하는 수납 공간을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간에 각각 연통되는 복수의 노즐부를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장되는 증발 도가니; 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니를 유도 가열하는 유도 가열 코일; 및 상기 진공 용기의 상기 슬릿 주위에 결합하여 상기 진공 용기를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장되는 유전체 창문을 포함한다. 상기 증발 도가니는: 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 상기 수납 공간; 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부; 및 상기 수납 공간의 내부로 삽입되어 배치되고, 상기 노즐 결합 관통홀에 각각 삽입되고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유도 가열을 이용한 하향식 및 상향식 선형 증발 증착 장치는 고주파 유도가열에 의한 노즐 막힘 및 기판온도 상승 방지 기술, 노즐 뚜껑을 이용하여 유기분말이 증발원 밖으로 빠져나오는 것을 방지하는 기술, 노즐 뚜겅의 위치를 조절하여 유기분말로부터 발생한 증기의 분사량을 조절하는 기술, 반타원 또는 파라볼라 형상의 노즐로 증발증기의 분사 각을 좁힌 직진성 증착 기술을 포함하고 있어 유기물질의 사용효율 상승, 유기분말 등에 의한 기판과 챔버 오염 방지, 대면적 기판에 균일한 박막 증착 등을 제공할 수 있고 고해상도 OLED 패널 생산이 가능하다. 또한 상기 유도 가열 선형 증발 증착 장치는 간단한 구조를 가지고, 재충진 또는 세정을 위한 분해 결합이 편리하여 공정 관리를 용이하게 하고 공정 비용을 줄일 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발 증착 장치를 나타내는 절단 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 I-I선을 따라 자른 단면도이다.
도 1c는 도 1a의 II-II선을 따라 자른 단면도이다.
도 1d는 도 1a의 증발 증착 장치를 나타내는 평면도이다.
도 1e는 도 1a의 노즐부를 나타내는 사시도이다.
도 1f는 도 1e의 노즐부를 나타내는 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치를 설명하는 폭 방향의 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 증발 증착 장치의 증발부를 설명하는 폭 방향의 단면도이다.
도 2c는 도 2a의 증발 증착 장치의 증발부를 설명하는 길이 방향의 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치를 설명하는 폭 방향의 단면도이다.
도 3b는 도 2a의 증발 증착 장치의 노즐부를 설명하는 사시도이다.
도 3c는 도 3a의 증발 증착 장치의 증발부를 설명하는 길이 방향의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선형 증발 증착 장치를 설명하는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치의 길이 방향으로 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치를 설명하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 증발 증착 장치를 사용한 시험 결과를 나타내는 도면이다.
한국공개특허 10-2014-0022124를 참조하면, 본 발명의 발명자는 진공 용기의 외부에 돌출된 유전체 튜브와 유전체 튜브를 감싸는 유도 가열 코일을 이용한 증발 증착 장치를 개시하였다. 그러나, 선형 증발 증착 장치를 위하여, 점 증발원이 복수개 설치되어야 하며, 점 증발원 마다 교류 전원이 필요하다. 점 증발원들 각각은 서로 다른 특성을 가질 수 있어, 균일한 증발 증착에 어려움이 있다. 또한, 점 증발원들 사이의 간격을 좁히는 것에 한계가 있다.
재충진 또는 세정을 위한 분해 결합이 편리하며, 기구적으로 간단하고, 하나의 전원으로 균일한 온도 조절을 제공할 수 있는 대면적 증착용 하향식 및 상향식 선형 증발 증착 장치가 요구된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증발 증착 장치는 하나의 증발 도가니를 포함한다. 유도 가열 코일은 진공 용기의 외부에 배치되고, 상기 증발 도가니를 공간적으로 균일하게 유도 가열할 수 있다. 유도 가열 수단은 상기 증발 도가니와 공간적으로 이격되고, 진공 용기의 외부에 배치된다. 따라서, 증발 증착 장치는 간단한 구조를 제공한다. 상기 증발 도가니는 전기적 배선을 가지고 있지 않아 유기물 재충진을 위한 분해 결합이 용이하다. 또한, 상기 증발 도가니는 분해 결합할 수 있는 복수의 노즐부를 포함하고 있어, 상기 복수의 노즐부 중에서 일부가 선택적으로 교체될 수 있다. 상기 증발 도가니의 노즐부는 분리되기 때문에 문제가 있는 노즐부는 선택적으로 제거되고 새로운 노즐부로 교체될 수 있다.
또한, 상기 복수 노즐부의 위치별 온도 조절은 상기 증발 도가니와 상기 유도 가열 코일 사이의 거리, 및 상기 유전체 창문의 반사 코팅에 의하여 조절될 수 있다. 상기 복수 노즐부의 위치별 온도조절 기술과 노즐 뚜겅의 위치를 조절하여 유기분말로부터 발생한 증기의 분사량을 조절하는 기술로부터 균일한 박막 두께를 증착할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 증발원의 노즐에서 증발 증기의 분사 방향에 따라 증착된 박막두께 분포는 cosine의 n 차 함수로 표시될 수 있으며, 차수 n은 증기를 분출하는 반타원 또는 파라볼라 형태의 노즐의 길이(b)와 출구의 직경(a)의 비(길이/직경=b/a)의 함수로 표시될 수 있다. 증착된 박막두께 분포는 동일한 거리에 대하여 규격화된 경우, b/a=0.5에 대하여 n은 6이고, b/a=1.5인 경우, n은 8이다. 또한, b/a=3인 경우, n은 12이다. 따라서, b/a를 증가시키면, 증기의 분사 각도를 좁혀 직진성을 가진 박막두께 분포를 얻을 수 있다. 높은 직진성을 가진 증착 셀들이 선형 배열될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 노즐의 길이(b)와 출구의 직경(a)의 비(길이/직경=b/a)가 높은 노즐부들이 장착되는 경우, 높은 직진성을 가진 선형 증발 증착 장치가 용이하게 구현될 수 있다. 높은 직진성을 가진 선형 증발 증착 장치는 유기물을 증착할 때 사용하는 마스크의 두께 때문에 생기는 그림자 효과(shadow effect)를 획기적으로 줄일 수 있어 UHD TV와 같은 고해상도 OLED 패널을 생산하기 위한 기술로 사용할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 구성요소는 명확성을 기하기 위하여 과장되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발 증착 장치를 나타내는 절단 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 I-I선을 따라 자른 단면도이다.
도 1c는 도 1a의 II-II선을 따라 자른 단면도이다.
도 1d는 도 1a의 증발 증착 장치를 나타내는 평면도이다.
도 1e는 도 1a의 노즐부를 나타내는 사시도이다.
도 1f는 도 1e의 노즐부를 나타내는 단면도이다.
도 1a 내지 도 1f를 참조하면, 증발 증착 장치(100)는 진공 용기(110), 증발 도가니(120), 유도 가열 코일(130), 및 유전체 창문(140)을 포함한다. 상기 진공 용기(110)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 슬릿(112)을 포함한다. 상기 증발 도가니(120)는 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 진공 용기(110)의 내부에 배치되고, 증착 물질(10)을 수납하는 수납 공간(123)을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간(123)에 각각 연통되는 복수의 노즐부(170)를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 유도 가열 코일(130)은 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기(110)의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열한다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿 주위(112)에 결합하여 상기 진공 용기(110)를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일(130)과 상기 증발 도가니(120) 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향(x축 방향)으로 연장된다.
증착 물질(10)은 유기 발광 물질일 수 있다. 구체적으로, 상기 증착 물질은 ALQ3와 같은 유기발광물질일 수 있다. 상기 증착 물질은 가열되어 증발 또는 승화할 수 있다. 상기 증착 물질(10)은 증발하여 상기 노즐부(170)를 통하여 기판 방향으로 분사될 수 있다.
상기 기판(162)은 OLED 형성되는 유리 기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다. 상기 기판(162)은 사각형 기판일 수 있다. 상기 기판(162)은 상기 증착 도가니(120)에 대하여 상대적으로 스캔되고, 상기 기판의 전표면은 증착 물질로 증착될 수 있다.
상기 진공 용기(110)는 금속 재질의 직육면체 챔버일 수 있다. 상기 진공 용기(110)는 몸체 챔버(111b)와 상판(111a)을 포함할 수 있다. 하향식 증발 증착 장치의 경우, 상기 증발 도가니는 상기 진공 용기(110)의 상판(111a)에 배치될 수 있다. 상기 상판(111a)은 금속 재질일 수 있다. 상기 진공 용기(110)는 진공을 유지하기 위한 밸브와 배기 펌프를 포함할 수 있다. 또한, 상기 진공 용기(110)는 증착 물질이 증착되는 기판(162) 및 상기 기판(162)을 지지하고 기판 홀더(166)를 포함할 수 있다. 상기 기판 홀더(166)는 상기 기판(162)을 특정한 방향(y축 방향)으로 이송하기 위한 이송 수단을 포함할 수 있다. 마스크(164)는 상기 기판(162)과 상기 증발 도가니(120) 사이에 배치될 수 있다. 상기 마스크(164)는 상기 기판(162)에 인접하여 배치되어, 상기 기판에 증착 패턴을 형성할 수 있다. 상기 마스크(164)는 상기 기판과 동시에 이동될 수 있다.
상기 진공 용기의 상판(111a)의 배치 평면은 제1 방향(x축 방향)과 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향(y축 방향)에 의하여 정의되는 평면일 수 있다. 상기 기판(162)은 상기 상판(111a)의 배치 평면에서 수직하게 제3 방향(z축 방향)으로 이격되어 상기 진공 용기(110)의 내부에 배치될 수 있다.
상기 진공 용기(110)의 상판은 제1 방향을 따라 연장되는 슬릿(112)을 포함할 수 있다. 상기 슬릿(112)의 길이는 수 십 센치미터 내지 수 미터일 수 있다. 상기 슬릿(112)의 폭은 수 밀리미터 수십 밀리미터일 수 있다. 상기 슬릿(112)에 삽입되는 증발 도가니의 개수는 하나일 수 있다.
상기 슬릿(112)은 상기 증발 도가니(120)가 걸릴 수 있도록 턱(112a)을 포함할 수 있다. 턱(112a)은 상기 상판의 상부면보다 낮은 평면을 가지는 계단 형상일 수 있다. 상기 상판의 상부면에는 진공을 유지하기 위한 오링 그루브(O-ring groove)가 형성될 수 있다. 상기 오링 그루브(113)는 상기 슬릿의 주위를 감싸도록 배치될 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 오링 그루브(113)와 정렬될 수 있다. 이에 따라, 상기 유전체 창문은 상기 진공 용기를 밀폐시킬 수 있다.
증발 도가니(120)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 직육면체 형상일 수 있다. 상기 증발 도가니(120)은 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 제1 방향으로 정렬될 수 있다. 상기 증발 도가니(120)의 상부면의 높이는 상기 상판(111a)의 상부면의 높이 보다 약간 낮을 수 있다.
상기 증발 도가니(120)은 직육면체 형상이고, 상기 증발 도가니(120)의 하부면에 복수의 노즐부(170)이 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 증발 도가니(120)는 스테인레스 스틸, 알루미늄, 또는 구리와 같은 도전성 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있다. 상기 증발 도가니(120)는 유도 가열될 수 있다. 유도 전기장은 상기 제1 방향으로 형성될 수 있도록, 상기 유도 가열 코일은 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다.
상기 증발 도가니(120)는 수납 공간(123), 사각통 형상인 몸체부(121), 폭방향 걸림부(127), 및 복수의 노즐부(170)를 포함할 수 있다. 상기 수납 공간(123)은 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질(10)을 수납할 수 있다. 상기 몸체부(121)는 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들(121a)을 포함하고 상기 수납 공간(123)을 둘러싸고 있는 사각통 형상일 수 있다. 상기 폭 방향 걸림부(127)는 상기 몸체부(121)의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향(y축 방향)으로 돌출되어 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿의 턱(112a)에 결합할 수 있다.
상기 복수의 노즐부(170)는 각각의 외주면에 형성된 결합 나사산(176a)을 포함하고, 상기 수납 공간(123)의 내부로 삽입되어 배치되고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다.
수납 공간(123)은 제1 방향으로 연장되는 직육면체 형상의 케비티일 수 있다. 상기 수납 공간은 상기 몸체부(121)의 내부에 형성된 공간일 수 있다. 상기 수납 공간(123)은 증착 물질을 수납할 수 있다. 상기 수납 공간에는 제3 방향으로 증기를 분사하는 노즐부들이 상기 일정한 간격을 가지고 제1 방향으로 배열될 수 있다.
몸체부(121)는 상기 제1 방향으로 연장되는 직육면체 형상일 수 있다. 상기 몸체부은 그 상부면에 배치된 몸체부 상판(122)을 포함할 수 있다. 상기 몸체부 상판(122)은 사각판 형상일 수 있다. 상기 몸체부 상판은 상기 몸체부(121)와 용접되어 일체화되고, 상기 수납 공간(123)을 제공할 수 있다. 상기 몸체부 상판(122)은 상기 유도 가열 코일에 의하여 가열되고, 열전달에 의하여 상기 증발 도가니를 소정의 온도로 유지될 수 있다.
상기 몸체부(121)는 상기 제2 방향(또는 폭 방향)으로 관통하는 관통홀(125)과 상기 관통홀(125)에 탈부착되어 상기 수납 공간에 상기 증착 물질을 재충진하기 위한 마개부(126)를 포함할 수 있다. 상기 관통홀은 마개부를 통하여 밀봉되고, 상기 마개부(126)는 상기 증착 물질의 재충진을 위하여 분리될 수 있다. 상기 관통홀(125)은 암나사 형태일 수 있고, 상기 마개부(126)는 숫나사 형태일 수 있다.
폭방향 걸림부(127)는 상기 몸체부(121)의 상부 측면에서 상기 슬릿의 폭 방향 (제2 방향 또는 y축 방향)으로 돌출될 수 있다. 상기 폭방향 걸림부(127)는 상기 슬릿(112)에 형성된 턱(112a)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 증발 도가니의 상부면은 상기 상판의 상부면보다 약간 낮은 높이를 가질 수 있다. 또한, 상기 유전체 창문(140)은 상기 상판(111a)의 상부면에 배치되어 안정적으로 진공을 유지할 수 있다
상기 노즐부(170)는 상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐(171) 및 상기 분출 노즐(171)에 의하여 압착되어 상기 노즐 결합 관통홀(121a)을 밀봉하는 개스킷부(182)를 포함할 수 있다.
상기 개스킷부(182)는 상기 증기의 누출을 방지하고 효율적인 열전달을 수행할 수 있다. 상기 개스킷부(182)는 평판 와셔형상일 수 있다. 상기 개스킷부(182)의 재질은 구리와 같이 열전도성이 우수한 금속 재질일 수 있다.
상기 분출 노즐(171)은 일정한 내직경의 제1 관통홀(174a)을 가지고 원통 형상의 상부 노즐(172), 내직경이 점차 증가하는 제2 관통홀(175a)을 가지고 상기 상부 노즐(172)에 연속적으로 연결되고 외직경 및 내직경이 점차 증가하는 테이퍼 노즐(175), 일정한 직경의 제3 관통홀(176a)을 가지고 상기 테이퍼 노즐(175)에 연속적으로 연결되고 원통 형상의 하부 노즐(176), 및 상기 하부 노즐(176)에 연결되는 와셔 형상인 노즐 플랜지(177)를 포함할 수 있다. 상기 결합 나사산(176a)은 상기 하부 노즐(176)의 외주면에 형성될 수 있다. 증기는 상기 노즐 프랜지(177)를 통하여 분사될 수 있다.
상기 노즐부(170)의 관통홀의 직경은 노즐의 출구 방향으로 진행함에 따라 점차 증가할 수 있다. 상기 노즐부(170)에서 증발 입자(증기)의 방향에 따른 입자분포는 cosine의 n 차 함수로 표시될 수 있다. 상기 입자분포는 제2 관통홀 및 제3 관통홀의 전체 길이(b)와 상기 제3 관통홀의 출구의 직경(a)의 비(길이/직경=b/a)의 함수로 표시될 수 있다. 입자 분포가 동일한 거리에 대하여 규격화된 경우, b/a=0.5에 대하여 n은 6이고, b/a=1.5인 경우, n은 8이다. 또한, b/a=3인 경우, n은 12이다. 따라서, b/a를 증가시키면, 증발 입자의 분사각도를 좁혀 직진성을 가진 입자 분포를 얻을 수 있다. 높은 직진성을 가진 선형 증발 증착 장치는 유기물을 증착할 때 사용하는 마스크의 두께 때문에 생기는 그림자 효과(shadow effect)를 획기적으로 줄일 수 있어 UHD TV와 같은 고 해상도 OLDE 패널을 생산하기 위한 기술로 사용될 수 있다.
테이퍼 노즐(175)은 노즐의 출구 방향으로 진행함에 따라 제2 관통홀(175a)의 직경이 증가한다. 상기 제2 관통홀(175a)는 반타원 또는 파라볼라 형상 일 수 있다. 상기 테이퍼 노즐(175)의 외직경은 상기 노즐 뚜껑(178,179)의 외직경과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 상기 노즐 결합 관통홀(121a)에 상기 노즐부(171)가 삽입되어 결합할 수 있다.
상기 하부 노즐(176)은 상기 노즐부(171)를 상기 몸체부(121)에 결합시키는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 하부 노즐(176)의 외주면에는 상기 결합 나사산(176a)이 형성될 수 있다. 상기 결합 나사산(176a)은 상기 노즐 결합 관통홀(121a)과 나사 결합할 수 있다. 이에 따라, 상기 노즐 플랜지(177)는 상기 개스킷부(182)를 압착하여 상기 수납 공간을 밀봉할 수 있다.
상기 노즐 플랜지(177)는 상기 하부 노즐(176)에 연결되는 와셔 형상이고, 상기 노즐 플랜지(177)는 상기 개스킷부(182)을 압착하여 상기 노즐 결합 관통홀(121a)을 밀봉할 수 있다. 상기 노즐 플랜지(177)는 상기 분출 노즐(171)의 관통홀에 연속적으로 연결되어 상기 증기를 분사할 수 있다. 상기 노즐 플랜지의 외주 측면은 서로 나란한 평면(177a)을 가지도록 처리될 수 있다. 상기 나란한 평면(177a)은 스페너와 같은 공구에 의하여 분해 결합시 사용될 수 있다.
상기 상부 노즐(174)은 상기 증기를 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 상부 노즐(172) 및 상기 가이드 상부 노즐(172)에 연결되고 상기 가이드 상부 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 상부 노즐(173)을 포함할 수 있다. 상기 고정 상부 노즐(173)은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산(173a)을 포함할 수 있다. 상기 증기는 상기 가이드 상부 노즐(172)의 외주면을 따라 상기 상부 노즐(174)의 제1 관통홀(174a)에 제공될 수 있다.
상기 노즐 뚜껑(179,178)은 상기 상부 노즐(171)을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산(173a)에 나사 결합하고 그 측면을 따라 복수의 관통홀(179a)을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부(179) 및 상기 고정 상부 노즐(173)의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산(173a)에 나사 결합하는 위치 조절 너트부(178)를 포함할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑(179) 내경과 상기 가이드 상부 노즐(172) 외경 사이의 차이를 수십에서 수백 마이크로미터로 하여 유기분말이 노즐을 통하여 튀어나가는 것을 방지할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑(178,179)의 고정 위치에 따라, 상기 증기가 상기 상부 노즐(174)의 제1 관통홀(174a)에 유입되는 유입량이 변경될 수 있다.
유도 가열 코일(130)은 상기 유전체 창문(140) 상에 배치되고, 상기 슬릿의 길이 방향(x축)으로 연장될 수 있다. 상기 유도 가열 코일(130)은 진공 용기의 외부에 배치된다. 상기 유도 가열 코일(130)은 상기 증발 도가니(130)를 유도 가열할 수 있다. 상기 유도 가열 코일(130)은 상기 유전체 창문(140)의 배치 평면 상에 배치되고 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 라인(132) 및 상기 제1 유도 가열 라인과 나란히 연장되는 제2 유도 가열 라인(134)을 포함할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(132)의 전류의 방향과 상기 제2 유도 가열 라인(134)의 전류의 방향은 서로 반대일 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(132)과 상기 제2 유도 가열 라인(134)은 전기적으로 직렬 연결될 수 있다.
상기 유도 전기장은 상기 유전체 창문을 투과하여 증발 도가니(120)를 가열할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(132)의 일단과 상기 제2 유도 가열 라인(134)의 일단은 서로 연결되고, 상기 제1 유도 가열 라인(134)의 타단과 상기 제2 유도 가열 라인(134)의 타단은 교류 전원(136)에 연결될 수 있다. 상기 교류 전원(136)의 구동 주파수는 수십 kHz 내지 수 MHz일 수 있다. 그림으로 표현되지 않았지만 상기 교류 전원(136)은 온도조절기 또는 박막 두께측정기의 신호를 피드백하여 교류 전원(136)의 세기를 조절할 수 있다.
상기 유전체 창문(140)은 상기 슬릿의 길이 방향(제1 방향 또는 길이 방향)으로 연장되는 띠 형상일 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 진공 상태에서 압력 차이를 유지할 수 있도록 충분한 두께를 가질 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 슬릿(112)을 덮어 상기 진공 용기(110)의 내부를 진공 상태로 유지할 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 유리, 석영, 세라믹, 또는 알루미나 재질일 수 있다.
상기 유전체 창문(140)은 그 하부면에 적외선을 반사하는 반사 코팅(142)을 포함할 수 있다. 상기 반사 코팅(142)은 상기 증발 도가니(120)의 복사열을 상기 증발 도가니(120)로 재반사할 수 있다. 상기 반사 코팅(142)은 상기 유전체 창문 하부면의 전부에 수행되거나, 국부적인 온도 조절을 위하여 상기 유전체 창문(140)의 하부면의 일부에만 수행될 수 있다. 증착 도가니는 가운데 보다 가장자리에서 더 많은 열 손실이 발생하는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 증착 도가니의 양쪽 가장자리에 반사 코팅된 영역이 배치된 경우, 가장자리에서 열 손실을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 공간적인 온도 차이가 감소될 수 있다.
단열부재(150)는 상기 폭방향 걸림부(127)와 상기 진공 용기의 턱(112a) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 단열부재(150)는 가열된 증발 도가니(120)와 상기 상판(111a) 사이의 열전달을 최소화할 수 있다. 상기 단열부재(150)는 상기 슬릿(112)의 길이 방향으로 연장될 수 있다. 상기 단열부재(150)는 고온 진공용 단열부재일 수 있다. 구체적으로, 상기 단열부재(150)는 유리 섬유(glass fiber ) 재질일 수 있다. 상기 단열부재(150)는 상기 폭방향 걸림부(127)와 상기 진공 용기(110) 사이에 배치될 수 있다.
균일한 박막 증착을 위하여, 이웃한 노즐부들 사이의 거리(d)는 상기 노즐부의 하부면과 상기 기판 사이의 거리(e)와 소정의 관계를 가질 수 있다. d:e= 1:3 내지 1: 4의 비율을 가질 수 있다. 즉, 상기 노즐부의 하부면과 상기 기판 사이의 거리(e)는 이웃한 노즐부들 사이의 거리(d)의 대략 3 배 내지 4 배일 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치를 설명하는 폭 방향의 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 증발 증착 장치의 증발부를 설명하는 폭 방향의 단면도이다.
도 2c는 도 2a의 증발 증착 장치의 증발부를 설명하는 길이 방향의 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 선형 증발 증착 장치(200)는 진공 용기(210), 증발 도가니(220), 유도 가열 코일(230), 및 유전체 창문(240)을 포함한다. 상기 진공 용기(210)는 제1 방향으로 연장되는 슬릿(212)을 포함한다. 상기 증발 도가니(220)는 상기 슬릿에 삽입되어 상기 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질(10)을 수납하는 수납 공간(223)을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간(223)에 각각 연통되는 복수의 노즐부(270)를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 유도 가열 코일(230)은 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니(220)를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니(220)를 유도 가열한다. 상기 유전체 창문(240)은 상기 진공 용기(210)의 상기 슬릿(212) 주위에 결합하여 상기 진공 용기(210)를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일(230)과 상기 증발 도가니(220) 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일(230)에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 증발 도가니(220)는 중력 방향에 반하여 증기를 상향식으로 분사하여 기판(162)에 박막을 형성한다.
상기 진공 용기(210)는 금속 재질의 직육면체 챔버일 수 있다. 상기 진공 용기(210)는 몸체 챔버(211b)와 하판(211a)을 포함할 수 있다. 상향식 증발 증착 장치의 경우, 상기 증발 도가니(220)는 상기 진공 용기(210)의 하판(211a)에 배치될 수 있다. 상기 하판(211a)은 금속 재질일 수 있다. 상기 진공 용기(210)는 진공을 유지하기 위한 밸브와 배기 펌프를 포함할 수 있다. 또한, 상기 진공 용기(210)는 증착 물질이 증착되는 기판(162) 및 상기 기판(162)을 지지하고 기판 홀더(166)를 포함할 수 있다. 상기 기판 홀더(166)는 상기 기판(162)을 특정한 방향(y축 방향)으로 이송하기 위한 이송 수단을 포함할 수 있다. 마스크(164)는 상기 기판(162)과 상기 증발 도가니(220) 사이에 배치될 수 있다. 상기 마스크(164)는 상기 기판(162)에 인접하여 배치되어, 상기 기판에 증착 패턴을 형성할 수 있다. 상기 마스크(164)는 상기 기판과 동시에 이동될 수 있다.
상기 진공 용기의 하판(211a)의 배치 평면은 제1 방향(x축 방향)과 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향(y축 방향)에 의하여 정의되는 평면일 수 있다. 상기 기판(162)은 상기 상판(111a)의 배치 평면에서 수직하게 제3 방향(z축 방향)으로 이격되어 상기 진공 용기(210)의 내부에 배치될 수 있다.
상기 진공 용기(210)의 하판은 제1 방향을 따라 연장되는 슬릿(212)을 포함할 수 있다. 상기 슬릿(212)의 길이는 수 십 센치미터 내지 수 미터일 수 있다. 상기 슬릿(212)의 폭은 수 밀리미터 수십 밀리미터일 수 있다. 상기 슬릿(212)에 삽입되는 증발 도가니(220)의 개수는 하나일 수 있다.
상기 슬릿(212)은 상기 증발 도가니(220)가 걸릴 수 있도록 턱(212a)을 포함할 수 있다. 턱(212a)은 상기 하판의 하부면보다 높은 평면을 가지는 계단 형상일 수 있다. 상기 하판의 하부면에는 진공을 유지하기 위한 오링 그루브(O-ring groove)가 형성될 수 있다. 상기 오링 그루브(213)는 상기 슬릿의 주위를 감싸도록 배치될 수 있다. 상기 유전체 창문(240)은 상기 오링 그루브(213)와 정렬될 수 있다. 이에 따라, 상기 유전체 창문(240)은 상기 진공 용기(210)를 밀폐시킬 수 있다.
증발 도가니(220)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 직육면체 형상일 수 있다. 상기 증발 도가니(220)은 상기 슬릿(212)에 삽입되어 상기 제1 방향으로 정렬될 수 있다. 상기 증발 도가니(220)의 하부면의 높이는 상기 하판(211a)의 상부면의 높이 보다 약간 높을 수 있다.
상기 증발 도가니(220)은 직육면체 형상이고, 상기 증발 도가니(220)의 상부면에 복수의 노즐부(270)이 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 증발 도가니(220)는 스테인레스 스틸, 알루미늄, 또는 구리와 같은 도전성 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있다. 상기 증발 도가니(220)는 유도 가열될 수 있다. 유도 전기장은 상기 제1 방향으로 형성될 수 있도록, 상기 유도 가열 코일은 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다.
상기 증발 도가니(220)는 수납 공간(223), 몸체부(221), 폭방향 걸림부(227), 및 복수의 노즐부(270)를 포함할 수 있다. 상기 수납 공간(223)은 상기 제1 방향(x축 방향)으로 연장되고 상기 증착 물질(10)을 수납할 수 있다. 상기 몸체부(221)는 상부면에 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들(221a)을 포함하고 상기 수납 공간(223)을 둘러싸고 있는 사각통 형상일 수 있다. 상기 폭방향 걸림부(227)는 상기 몸체부(221)의 하부 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿(212)의 턱(212a)에 결합할 수 있다. 상기 복수의 노즐부(270)는 각각의 외주면의 상부에 형성된 결합 나사산(276a)을 포함하고, 상기 노즐 결합 관통홀(221a)에 각각 삽입되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향(z축 방향)으로 상기 수납 공간(223)과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다. 상기 결합 나사산(276a)은 상기 노즐 결합 관통홀(221a)과 나사 결합할 수 있다.
상기 복수의 노즐부(270)는 각각의 외주면에 형성된 결합 나사산(276a)을 포함하고, 상기 수납 공간(223)의 내부로 삽입되어 배치되고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다.
상기 수납 공간(223)은 제1 방향으로 연장되는 직육면체 형상의 케비티일 수 있다. 상기 수납 공간은 상기 몸체부(221)의 내부에 형성된 공간일 수 있다. 상기 수납 공간(223)은 증착 물질을 수납할 수 있다. 상기 수납 공간에는 제3 방향으로 증기를 분사하는 노즐부들이 상기 일정한 간격을 가지고 제1 방향으로 배열될 수 있다.
몸체부(221)는 상기 제1 방향으로 연장되는 직육면체 형상일 수 있다. 상기 몸체부(221)는 상기 제2 방향(또는 폭 방향)으로 관통하는 관통홀(225)과 상기 관통홀(225)에 탈부착되어 상기 수납 공간에 상기 증착 물질을 재충진하기 위한 마개부(226)를 포함할 수 있다. 상기 관통홀(225)은 마개부를 통하여 밀봉되고, 상기 마개부(226)는 상기 증착 물질(10)의 재충진을 위하여 분리될 수 있다. 상기 관통홀(225)은 암나사 형태일 수 있고, 상기 마개부(226)는 숫나사 형태일 수 있다.
폭방향 걸림부(227)는 상기 몸체부(221)의 상부 측면에서 상기 슬릿의 폭 방향 (제2 방향 또는 y축 방향)으로 돌출될 수 있다. 상기 폭방향 걸림부(227)는 상기 슬릿(212)에 형성된 턱(212a)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 증발 도가니(220)의 하부면은 상기 하판(211a)의 하부면보다 약간 높은 높이를 가질 수 있다. 또한, 상기 유전체 창문(240)은 상기 하판(211a)의 하부면에 배치되어 안정적으로 진공을 유지할 수 있다
상기 노즐부(270)는 상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐(271) 및 상기 분출 노즐(271)에 의하여 압착되어 상기 노즐 결합 관통홀(221a)을 밀봉하는 개스킷부(282)를 포함할 수 있다.
상기 개스킷부(282)는 상기 증기의 누출을 방지하고 효율적인 열전달을 수행할 수 있다. 상기 개스킷부(282)는 평판 와셔형상일 수 있다. 상기 개스킷부(282)의 재질은 구리와 같이 열전도성이 우수한 금속 재질일 수 있다.
상기 분출 노즐(271)은 일정한 내직경의 제1 관통홀(274a)을 가지고 원통 형상의 하부 노즐(274), 내직경이 점차 증가하는 제2 관통홀(275a)을 가지고 상기 하부 노즐에 연속적으로 연결되고 외직경 및 내직경이 점차 증가하는 테이퍼 노즐(275), 일정한 직경의 제3 관통홀(276a)을 가지고 상기 테이퍼 노즐(275)에 연속적으로 연결되고 원통 형상의 상부 노즐(276), 및 상기 상부 노즐에 연결되는 와셔 형상인 노즐 플랜지(277)를 포함할 수 있다. 상기 결합 나사산(276a)은 상기 상부 노즐(276)의 외주면에 형성될 수 있다. 증기는 상기 노즐 프랜지(277)를 통하여 분사될 수 있다.
테이퍼 노즐(275)은 노즐의 출구 방향으로 진행함에 따라 제2 관통홀(275a)의 직경이 증가한다. 상기 제2 관통홀(275a)는 반타원 또는 파라볼라 형상 일 수 있다. 상기 테이퍼 노즐(275)의 외직경은 상기 노즐 뚜껑(279)의 외직경과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라, 상기 노즐 결합 관통홀(221a)에 상기 노즐부(271)가 삽입되어 결합할 수 있다.
상기 상부 노즐(276)은 상기 노즐부(271)를 상기 몸체부(221)에 결합시키는 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 상부 노즐(276)의 외주면에는 상기 결합 나사산(276a)이 형성될 수 있다. 상기 결합 나사산(276a)은 상기 노즐 결합 관통홀(221a)과 나사 결합할 수 있다. 이에 따라, 상기 노즐 플랜지(277)는 상기 개스킷부(282)를 압착하여 상기 수납 공간을 밀봉할 수 있다.
상기 노즐 플랜지(277)는 상기 상부 노즐(276)에 연결되는 와셔 형상이고, 상기 노즐 플랜지(277)는 상기 개스킷부(282)을 압착하여 상기 노즐 결합 관통홀(221a)을 밀봉할 수 있다. 상기 노즐 플랜지(277)는 상기 분출 노즐(271)의 관통홀에 연속적으로 연결되어 상기 증기를 분사할 수 있다. 상기 노즐 플랜지의 외주 측면은 서로 나란한 평면을 가지도록 처리될 수 있다. 상기 나란한 평면은 스페너와 같은 공구에 의하여 분해 결합시 사용될 수 있다.
상기 하부 노즐(274)은 상기 증기를 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 하부 노즐(272) 및 상기 가이드 하부 노즐(272)에 연결되고 상기 가이드 하부 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 상부 노즐(273)을 포함할 수 있다. 상기 고정 하부 노즐(273)은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산(273a)을 포함할 수 있다. 상기 증기는 상기 가이드 하부 노즐(272)의 외주면을 따라 상기 하부 노즐(274)의 제1 관통홀(274a)에 제공될 수 있다.
상기 노즐 뚜껑(279,278)은 상기 하부 노즐(274)을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산(273a)에 나사 결합하고 그 측면을 따라 복수의 관통홀(279a)을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부(279) 및 상기 고정 하부 노즐(273)의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산(273a)에 나사 결합하는 위치 조절 너트부(278)를 포함할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑(279) 내경과 상기 가이드 상부 노즐(272) 외경 사이의 차이를 수십에서 수백 마이크로미터로 하여 유기분말이 노즐을 통하여 튀어나가는 것을 방지할 수 있다. 상기 노즐 뚜껑(278,279)의 고정 위치에 따라, 상기 증기가 상기 하부 노즐(274)의 제1 관통홀(274a)에 유입되는 유입량이 변경될 수 있다.
유도 가열 코일(230)은 상기 유전체 창문(240) 상에 배치되고, 상기 슬릿의 길이 방향(x축)으로 연장될 수 있다. 상기 유도 가열 코일(230)은 진공 용기의 외부에 배치된다. 상기 유도 가열 코일(230)은 상기 증발 도가니(220)를 유도 가열할 수 있다. 상기 유도 가열 코일(230)은 상기 유전체 창문(240)의 배치 평면 상에 배치되고 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 라인(232) 및 상기 제1 유도 가열 라인과 나란히 연장되는 제2 유도 가열 라인(234)을 포함할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(232)의 전류의 방향과 상기 제2 유도 가열 라인(234)의 전류의 방향은 서로 반대일 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(232)과 상기 제2 유도 가열 라인(234)은 전기적으로 직렬 연결될 수 있다.
상기 유도 전기장은 상기 유전체 창문을 투과하여 증발 도가니(220)를 가열할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(232)의 일단과 상기 제2 유도 가열 라인(234)의 일단은 서로 연결되고, 상기 제1 유도 가열 라인(234)의 타단과 상기 제2 유도 가열 라인(234)의 타단은 교류 전원(136)에 연결될 수 있다. 상기 교류 전원(136)의 구동 주파수는 수십 kHz 내지 수 MHz일 수 있다. 그림으로 표현되지 않았지만 상기 교류 전원(136)은 온도조절기 또는 박막 두께측정기의 신호를 피드백하여 교류 전원(136)의 세기를 조절할 수 있다.
상기 유전체 창문(240)은 상기 슬릿의 길이 방향(제1 방향 또는 길이 방향)으로 연장되는 띠 형상일 수 있다. 상기 유전체 창문(240)은 진공 상태에서 압력 차이를 유지할 수 있도록 충분한 두께를 가질 수 있다. 상기 유전체 창문(240)은 상기 슬릿(212)을 덮어 상기 진공 용기(210)의 내부를 진공 상태로 유지할 수 있다. 상기 유전체 창문(240)은 유리, 석영, 세라믹, 또는 알루미나 재질일 수 있다.
상기 유전체 창문(240)은 그 상부면에 적외선을 반사하는 반사 코팅(242)을 포함할 수 있다. 상기 반사 코팅(242)은 상기 증발 도가니(220)의 복사열을 상기 증발 도가니(220)로 재반사할 수 있다. 상기 반사 코팅(242)은 상기 유전체 창문 상부면의 전부에 수행되거나, 국부적인 온도 조절을 위하여 상기 유전체 창문(240)의 상부면의 일부에만 수행될 수 있다. 증착 도가니는 가운데 보다 가장자리에서 더 많은 열 손실이 발생하는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 증착 도가니의 양쪽 가장자리에 반사 코팅된 영역이 배치된 경우, 가장자리에서 열 손실을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 공간적인 온도 차이가 감소될 수 있다.
단열부재(250)는 상기 폭방향 걸림부(227)와 상기 진공 용기의 턱(212a) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 단열부재(250)는 가열된 증발 도가니(220)와 상기 하판(211a) 사이의 열적 접촉을 최소화할 수 있다. 상기 단열부재(250)는 상기 슬릿(212)의 길이 방향으로 연장될 수 있다. 상기 단열부재(250)는 고온 진공용 단열부재일 수 있다. 구체적으로, 상기 단열부재(250)는 유리 섬유(glass fiber ) 재질일 수 있다. 상기 단열부재(250)는 상기 폭방향 걸림부(227)와 상기 진공 용기(210) 사이에 배치될 수 있다. 보조 단열 부재(251)은 상기 증발 도가니(220)의 하부면과 상기 유전체 창문(240)의 상부면 사이에 배치되어 단열 기능을 수행할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치를 설명하는 폭 방향의 단면도이다.
도 3b는 도 2a의 증발 증착 장치의 노즐부를 설명하는 사시도이다.
도 3c는 도 3a의 증발 증착 장치의 증발부를 설명하는 길이 방향의 단면도이다.
도 1에서 설명한 것과 중복되는 설명은 생략한다.
도 3a 내지 도3c를 참조하면, 증발 증착 장치(400)는 진공 용기(110), 증발 도가니(420), 유도 가열 코일(130), 및 유전체 창문(140)을 포함한다. 상기 진공 용기(110)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 슬릿(112)을 포함한다. 상기 증발 도가니(420)는 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 진공 용기(110)의 내부에 배치되고, 증착 물질(10)을 수납하는 수납 공간(123)을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간(123)에 각각 연통되는 복수의 노즐부(170)를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 유도 가열 코일(130)은 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니(420)를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기(110)의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니(420)를 유도 가열한다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿 주위(112)에 결합하여 상기 진공 용기(110)를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일(130)과 상기 증발 도가니(420) 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향(x축 방향)으로 연장된다. 상기 증발 도가니(420)는 중력 방향으로 증기를 하향식으로 분사하여 기판에 박막을 형성할 수 있다.
증발 도가니(420)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 직육면체 형상일 수 있다. 상기 증발 도가니(420)은 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 제1 방향(x축 방향)으로 정렬될 수 있다. 상기 증발 도가니(420)의 상부면의 높이는 상기 상판(111a)의 상부면의 높이 보다 약간 낮을 수 있다.
상기 증발 도가니(420)은 직육면체 형상이고, 상기 증발 도가니(420)의 하부면에 복수의 노즐부(470)가 삽입되어 배치될 수 있다. 상기 증발 도가니(420)는 스테인레스 스틸, 알루미늄, 또는 구리와 같은 도전성 금속 또는 금속 합금으로 형성될 수 있다. 상기 증발 도가니(420)는 유도 가열될 수 있다. 상기 유도 가열 코일은 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다.
상기 증발 도가니(420)는 수납 공간(123), 사각통 형상인 몸체부(121), 폭방향 걸림부(127), 및 복수의 노즐부(470)를 포함할 수 있다.
상기 수납 공간(123)은 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납할 수 있다. 상기 몸체부(121)는 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들(121a)을 포함하고 상기 수납 공간(123)을 둘러싸고 있는 사각통 형상일 수 있다. 상기 노즐 결합 관통홀들(121a)은 상기 몸체부(121)의 하부면에서 형성될 수 있다. 상기 폭방향 걸림부(127)는 상기 몸체부(121)의 상부 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿(112)의 턱(112a)에 결합할 수 있다. 복수의 노즐부(470)는 각각의 외주면의 하부에 형성된 결합 나사산(476a)을 포함하고, 상기 진공 용기(110)의 내부를 향하여 배치되고, 상기 노즐 결합 관통홀(121a)에 각각 삽입되고, 상기 수납 공간(123)과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다. 상기 결합 나사산(476a)은 상기 노즐 결합 관통홀(121a)과 나사 결합할 수 있다. 상기 복수의 노즐부(470)는 각각의 외주면에 형성된 결합 나사산(476a)을 포함하고, 상기 수납 공간(123)의 내부로 삽입되어 배치되고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열될 수 있다.
수납 공간(123)은 제1 방향으로 연장되는 직육면체 형상의 케비티일 수 있다. 상기 수납 공간(123)은 상기 몸체부(121)의 내부에 형성된 공간일 수 있다. 상기 수납 공간(123)은 증착 물질을 수납할 수 있다. 상기 수납 공간(123)에는 제3 방향(z축 방향)으로 증기를 기판에 분사하는 노즐부들이 일정한 간격을 가지고 제1 방향으로 배열될 수 있다.
상기 몸체부(121)는 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 몸체부(121)의 상부면에 배치된 몸체부 상판(122)을 포함하고, 상기 몸체부 상판(122)은 상기 몸체부(121)와 용접되어 일체화될 수 있다. 상기 몸체부 상판(122)은 사각판 형상일 수 있고, 상기 수납 공간(123)을 제공할 수 있다. 상기 몸체부 상판(122)은 상기 유도 가열 코일에 의하여 가열되고, 열전달 및 복사에 의하여 상기 증발 도가니(120)를 소정의 온도로 유지될 수 있다.
상기 몸체부(121)는 상기 제2 방향(또는 폭 방향)으로 관통하는 관통홀(125)과 상기 관통홀(125)에 탈부착되어 상기 수납 공간에 상기 증착 물질을 재충진하기 위한 마개부(126)를 포함할 수 있다. 상기 관통홀(125)은 상기 마개부(126)를 통하여 밀봉되고, 상기 마개부(126)는 상기 증착 물질의 재충진을 위하여 분리될 수 있다. 상기 관통홀(125)은 암나사 형태일 수 있고, 상기 마개부(126)는 숫나사 형태일 수 있다.
폭방향 걸림부(127)는 상기 몸체부(121)의 상부 측면에서 상기 슬릿의 폭 방향 (제2 방향 또는 y축 방향)으로 돌출될 수 있다. 상기 폭방향 걸림부(127)는 상기 슬릿(112)에 형성된 턱(112a)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 증발 도가니(120)의 상부면은 상기 상판의 상부면보다 약간 낮은 높이를 가질 수 있다. 또한, 상기 유전체 창문(140)은 상기 상판(111a)의 상부면에 배치되어 안정적으로 진공을 유지할 수 있다
상기 노즐부(470)는 분출 노즐(474), 노즐 플랜지(477), 및 개스킷부(482)를 포함할 수 있다. 상기 분출 노즐(474)은 상기 수납 공간(123) 내에 배치되고 그 중심에 관통홀(474a)을 가질 수 있다. 상기 노즐 플랜지(477)는 상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 관통홀(474a)에 연통되고 구좌표계에서 반경(radial) 방향으로 연장되는 복수의 보조 관통홀(477a)을 포함하고, 절두 원뿔(truncated circular cone) 형상일 수 있다. 상기 개스킷부(482)는 상기 노즐 플랜지(477)와 상기 노즐 결합 관통홀(121a) 사이에 배치되어 상기 수납 공간을 밀봉하는 개스킷부(482)를 포함할 수 있다. 상기 분출 노즐(474)과 상기 노즐 플랜지(477)는 일체형으로 형성될 수 있다.
상기 개스킷부(482)는 상기 증기의 누출을 방지하고 효율적인 열전달을 수행할 수 있다. 상기 개스킷부(482)는 평판 와셔형상일 수 있다. 상기 개스킷부(482)의 재질은 구리와 같이 열전도성이 우수한 금속 재질일 수 있다.
상기 분출 노즐(474)은 상기 증착 물질을 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 분출 노즐(472), 및 상기 가이드 분출 노즐(472)에 연결되고 상기 가이드 분출 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 분출 노즐(473)을 포함할 수 있다. 상기 고정 분출 노즐(473)은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산(473a)을 포함할 수 있다. 상기 고정 분출 노즐(473)의 하부 측면에는 상기 결합 나사산(476a)이 형성될 수 있다. 상기 결합 나사산(476a)은 상기 결합 관통홀(121a)과 나사 결합할 수 있다. 이에 따라, 상기 노즐 플랜지(477)는 상기 개스킷부(482)를 압착하여 상기 수납 공간을 밀봉할 수 있다.
상기 노즐 플랜지(477)는 상기 고정 분출 노즐(473)에 연결되는 절두 원뿔(truncated circular cone) 형상일 수 있다. 상기 원뿔의 상부면은 상기 개스킷부(482)를 압착할 수 있다. 상기 원뿔의 외주면에는 상기 상기 관통홀(474a)에 연통되는 복수의 보조 관통홀들(477a)이 배치될 수 있다. 상기 보조 관통홀들(477a)은 넓은 면적에 증기를 분사할 수 있다. 상기 노즐 플랜지의 상부 측면은 서로 나란한 평면을 가지도록 처리될 수 있다. 상기 나란한 평면은 스페너와 같은 공구에 의하여 분해 결합시 사용될 수 있다.
상기 노즐 뚜껑(178,179)은 뚜껑 몸체부(179)와 위치 조절 너트부(178)를 포함할 수 있다. 상기 뚜껑 몸체부(179)는 상기 가이드 분출 노즐(472)을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산(473a)에 나사 결합하고 측면을 따라 복수의 관통홀(179a)을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상일 수 있다. 상기 위치 조절 너트부(178)는 상기 고정 분출 노즐(473)의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산(473a)에 나사 결합할 수 있다.
유도 가열 코일(130)은 상기 유전체 창문(140) 상에 배치되고, 상기 슬릿의 길이 방향(x축)으로 연장될 수 있다. 상기 유도 가열 코일(130)은 진공 용기의 외부에 배치된다. 상기 유도 가열 코일(130)은 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열할 수 있다. 상기 유도 가열 코일(130)은 상기 유전체 창문(140)의 배치 평면 상에 배치되고 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 라인(132) 및 상기 제1 유도 가열 라인과 나란히 연장되는 제2 유도 가열 라인(134)을 포함할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(132)의 전류의 방향과 상기 제2 유도 가열 라인(134)의 전류의 방향은 서로 반대일 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(132)과 상기 제2 유도 가열 라인(134)은 전기적으로 직렬 연결될 수 있다.
상기 유도 전기장은 상기 유전체 창문을 투과하여 증발 도가니(120)를 가열할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 라인(132)의 일단과 상기 제2 유도 가열 라인(134)의 일단은 서로 연결되고, 상기 제1 유도 가열 라인(134)의 타단과 상기 제2 유도 가열 라인(134)의 타단은 교류 전원(136)에 연결될 수 있다. 상기 교류 전원(136)의 구동 주파수는 수십 kHz 내지 수 MHz일 수 있다.
상기 유전체 창문(140)은 상기 슬릿의 길이 방향(제1 방향 또는 길이 방향)으로 연장되는 띠 형상일 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 진공 상태에서 압력 차이를 유지할 수 있도록 충분한 두께를 가질 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 슬릿(112)을 덮어 상기 진공 용기(110)의 내부를 진공 상태로 유지할 수 있다. 상기 유전체 창문(140)은 유리, 석영, 세라믹, 또는 알루미나 재질일 수 있다.
상기 유전체 창문(140)은 그 하부면에 적외선을 반사하는 반사 코팅(142)을 포함할 수 있다. 상기 반사 코팅(142)은 상기 증발 도가니(120)의 복사열을 상기 증발 도가니(120)로 재반사할 수 있다. 상기 반사 코팅(142)은 상기 유전체 창문 하부면의 전부에 수행되거나, 국부적인 온도 조절을 위하여 상기 유전체 창문(140)의 하부면의 일부에만 수행될 수 있다. 증착 도가니는 가운데 보다 가장자리에서 더 많은 열 손실이 발생하는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 증착 도가니의 양쪽 가장자리에 반사 코팅된 영역이 배치된 경우, 가장자리에서 열 손실을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 공간적인 온도 차이가 감소될 수 있다.
단열부재(150)는 상기 폭방향 걸림부(127)와 상기 진공 용기의 턱(112a) 사이에 배치될 수 있다. 이에 따라, 단열부재(150)는 가열된 증발 도가니(120)와 상기 상판(111a) 사이의 열적 접촉을 최소화할 수 있다. 상기 단열부재(150)는 상기 슬릿(112)의 길이 방향으로 연장될 수 있다. 상기 단열부재(150)는 고온 진공용 단열부재일 수 있다. 구체적으로, 상기 단열부재(150)는 유리 섬유(glass fiber ) 재질일 수 있다. 상기 단열부재(150)는 상기 폭방향 걸림부(127)와 상기 진공 용기(110) 사이에 배치될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선형 증발 증착 장치를 설명하는 평면도이다.
도 4를 참조하면, 증발 증착 장치(100a)는 진공 용기(110), 증발 도가니(120), 유도 가열 코일(130a,130b,130c), 및 유전체 창문(140)을 포함한다. 상기 진공 용기(110)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 슬릿(112)을 포함한다. 상기 증발 도가니(120)는 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 진공 용기(110)의 내부에 배치되고, 증착 물질(10)을 수납하는 수납 공간(123)을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간(123)에 각각 연통되는 복수의 노즐부(170)를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 유도 가열 코일(130a,130b,130c)은 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기(110)의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열한다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿 주위(112)에 결합하여 상기 진공 용기(110)를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일(130a,130b,130c)과 상기 증발 도가니(120) 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향(x축 방향)으로 연장된다. 상기 증발 증착 장치는 하향식 증발 증착 장치일 수 있다.
상기 유도 가열 코일(130a,130b,130c)은 상기 진공 용기(110)의 상판의 중심 부위에서 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 코일(130a), 상기 진공 용기(110)의 양측 가장 자리 부위에서 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 및 제3 유도 가열 코일(130b,130c)을 포함할 수 있다. 상기 제1 유도 가열 코일(130a)은 제1 교류 전원(136a)에 연결되고, 상기 제2 유도 가열 코일(130b)은 제2 교류 전원(136b)에 연결되고, 상기 제3 유도 가열 코일(130c)은 제3 교류 전원(136c)에 연결될 수 있다.
상기 제1 교류 전원, 상기 제2 교류 전원의 전력, 및 상기 제3 교류 전원의 전력은 증착 균일도를 유지하도록 서로 다르게 설정될 수 있다. 상기 제1 유도 가열 코일(130a)은 상기 증발 도가니의 중심 부위를 유도 가열하고, 상기 제2 유도 가열 코일(130b)은 상기 증발 도가니의 우측 부위를 유도 가열할 수 있다. 또한, 상기 제3 유도 가열 코일(130c)은 상기 증발 도가니의 좌측 부위를 가열할 수 있다. 이에 따라, 상기 상기 증발 도가니의 온도는 위치별로 또는 영역 별로 조절될 수 있다. 상기 제1 내지 제3 유도 가열 코일은 각각 서로 반대 방향으로 전류가 흐르는 두개의 와이어 구조를 가질 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치의 길이 방향으로 절단한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 증발 증착 장치(100b)는 진공 용기(110), 증발 도가니(120), 유도 가열 코일(131), 및 유전체 창문(140)을 포함한다. 상기 진공 용기(110)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 슬릿(112)을 포함한다. 상기 증발 도가니(120)는 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 진공 용기(110)의 내부에 배치되고, 증착 물질(10)을 수납하는 수납 공간(123)을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간(123)에 각각 연통되는 복수의 노즐부(170)를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 유도 가열 코일(131)은 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기(110)의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열한다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿 주위(112)에 결합하여 상기 진공 용기(110)를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일(131)과 상기 증발 도가니(120) 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향(x축 방향)으로 연장된다. 상기 증발 증착 장치는 하향식 증발 증착 장치일 수 있다.
상기 유도 가열 코일(131)은 상기 유전체 창문의 배치 평면에 수직한 방향(z축 방향)으로 절곡되어 상기 제1 방향으로 연장될 수 있다. 상기 증발 도가니의 위치에 따라 가열 온도를 제어하기 위하여 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이의 수직 거리는 상기 증발 도가니의 위치에 따라 변경될 수 있다.
예를 들어, 상기 유도 가열 코일(131)은 3 영역으로 분리되고, 중심 영역에서 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니의 상부면 사이의 거리는 y1일 수 있다. 좌/우 영역에서 유도 가열 코일과 상기 상기 증발 도가니의 상부면 사이의 거리는 y2일 수 있다. 이에 따라, 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이의 거리는 상기 증발 도가니의 가열 정도를 다르게 하여 위치별로 다른 온도를 균일한 온도 분포로 만들 수 있다. 또한, 상기 증발 도가니의 위치별로 다른 온도를 균일하게 하기 위하여, 적외선을 반사하는 반사코팅(142)은 국부적으로 상기 유전체 창문의 상부면에 형성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 증발 증착 장치를 설명하는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 증발 증착 장치(100c)는 진공 용기(110), 증발 도가니(120), 유도 가열 코일(130), 및 유전체 창문(140)을 포함한다. 상기 진공 용기(110)는 제1 방향(x축 방향)으로 연장되는 슬릿(112)을 포함한다. 상기 증발 도가니(120)는 상기 슬릿(112)에 삽입되어 상기 진공 용기(110)의 내부에 배치되고, 증착 물질(10)을 수납하는 수납 공간(123)을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간(123)에 각각 연통되는 복수의 노즐부(170)를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장된다. 상기 유도 가열 코일(130)은 유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기(110)의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니(120)를 유도 가열한다. 상기 유전체 창문(140)은 상기 진공 용기(110)의 상기 슬릿 주위(112)에 결합하여 상기 진공 용기(110)를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일(130)과 상기 증발 도가니(120) 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향(x축 방향)으로 연장된다. 상기 증발 증착 장치는 하향식 증발 증착 장치일 수 있다.
상기 복수의 노즐부(170)와 기판(162) 사이의 수직 거리는 상기 제1 방향으로 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 상기 노즐부(170)는 상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐(171) 및 상기 분출 노즐에 의하여 압착되어 상기 노즐 결합 관통홀을 밀봉하는 개스킷부(182) 포함할 수 있다. 상기 개스킷부(182)의 두께를 조절함에 따라, 상기 노즐부(170)의 하부면의 높이가 위치에 따라 변경될 수 있다.
본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 상기 몸체부의 하부면의 높이가 위치에 따라 변경됨에 따라, 상기 노즐부의 하부면의 높이가 위치에 따라 변경될 수 있다.
도 7은 본 발명의 증발 증착 장치를 사용한 시험 결과를 나타내는 도면이다. 기판과 노즐의 출구 사이의 거리는 모두 10cm로 고정되었다.
도 7을 참조하면, 속이빈 원은 도 3의 노즐부(방사형 노즐)의 입자 분포를 나타낸다. 분출 노즐의 관통홀과 노즐 프랜지의 보조 관통홀 사이의 각도 d가 60도 인 경우의 결과이다. 입자 분포는 cosine 의 2 승보다 더 넓게 분포한다.
속이 빈 삼각형, 속이빈 사각형, 및 속을 채운 원은 도 1의 노즐부(직진성 노즐)의 실험 결과를 나타낸다. 입자분포는 분출 노즐의 길이(b)와 상기 분출 노즐의 출구의 직경(a)의 비(길이/직경=b/a)의 함수로 표시될 수 있다. 입자 분포가 동일한 거리에 대하여 규격화된 경우, b/a=0.5에 대하여 n은 6이고, b/a=1.5인 경우, n은 8이다. 또한, b/a=3인 경우, n은 12이다. b/a가 증가함에 따라, 직진성이 증가한다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.
110: 진공 용기
111a: 상판
112: 슬릿
120: 증발 도가니
130: 유도 가열 코일
140: 유전체 창문
170: 노즐부

Claims (23)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 방향으로 연장되는 슬릿을 포함하는 진공 용기;
    상기 슬릿에 삽입되어 상기 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질을 수납하는 수납 공간을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간에 각각 연통되는 복수의 노즐부를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장되는 증발 도가니;
    유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니를 유도 가열하는 유도 가열 코일; 및
    상기 진공 용기의 상기 슬릿 주위에 결합하여 상기 진공 용기를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장되는 유전체 창문을 포함하고,
    상기 증발 도가니는:
    상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 상기 수납 공간;
    상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부;
    상기 몸체부의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿에 결합하는 폭방향 걸림부; 및
    각각의 외주면에 형성된 결합 나사산을 포함하고, 상기 수납 공간의 내부로 삽입되어 배치되고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함하고,
    상기 노즐 결합 관통홀은 상기 결합 나사산과 나사 결합하고,
    상기 노즐부는:
    상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐; 및
    상기 분출 노즐에 의하여 압착되어 상기 노즐 결합 관통홀을 밀봉하는 개스킷부를 포함하고,
    상기 분출 노즐은:
    상기 수납 공간의 내부에 배치되고 일정한 내직경의 제1 관통홀을 가지고 원통 형상의 상부 노즐;
    상기 수납 공간의 내부에 배치되고 내직경이 점차 증가하는 제2 관통홀을 가지고 상기 상부 노즐에 연속적으로 연결되고 외직경 및 내직경이 점차 증가하는 테이퍼 노즐;
    일정한 직경의 제3 관통홀을 가지고 상기 테이퍼 노즐에 연속적으로 연결되고 원통 형상의 하부 노즐; 및
    상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 하부 노즐에 연결되는 와셔 형상인 노즐 플랜지를 포함하고,
    상기 결합 나사산은 상기 하부 노즐의 외주면에 형성된 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 상부 노즐은:
    상기 증기를 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 상부 노즐; 및
    상기 가이드 상부 노즐에 연결되고 상기 가이드 상부 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 상부 노즐을 포함하고,
    상기 고정 상부 노즐은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 증기를 안내하는 노즐 뚜껑을 더 포함하고,
    상기 노즐 뚜껑은:
    상기 상부 노즐을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하고 그 측면을 따라 복수의 관통홀을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부; 및
    상기 고정 상부 노즐의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하는 위치 조절 너트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 폭방향 걸림부와 상기 진공 용기 사이에 배치되는 단열부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 몸체부는 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 몸체부의 상부면에 배치된 몸체부 상판을 포함하고,
    상기 몸체부 상판은 상기 몸체부와 용접되어 일체화되는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1 방향으로 연장되는 슬릿을 포함하는 진공 용기;
    상기 슬릿에 삽입되어 상기 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질을 수납하는 수납 공간을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간에 각각 연통되는 복수의 노즐부를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장되는 증발 도가니;
    유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니를 유도 가열하는 유도 가열 코일; 및
    상기 진공 용기의 상기 슬릿 주위에 결합하여 상기 진공 용기를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장되는 유전체 창문을 포함하고,
    상기 증발 도가니는 상기 진공 용기의 하부면에 배치되고, 중력 방향에 반하여 증기를 상향식으로 분사하여 기판에 박막을 형성하고,
    상기 증발 도가니는:
    상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 수납 공간;
    상부면에 상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부;
    상기 몸체부의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿의 턱에 결합하는 폭방향 걸림부; 및
    각각의 외주면의 상부에 형성된 결합 나사산을 포함하고, 상기 노즐 결합 관통홀에 각각 삽입되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향으로 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함하고,
    상기 결합 나사산은 상기 노즐 결합 관통홀과 나사 결합하고,
    상기 노즐부는:
    상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐; 및
    상기 수납 공간을 밀봉하는 개스킷부를 포함하고,
    상기 분출 노즐은:
    상기 수납 공간의 내부에 배치되고 일정한 내직경의 제1 관통홀을 가지고 원통 형상인 하부 노즐;
    상기 수납 공간의 내부에 배치되고 내직경이 점차 증가하는 제2 관통홀을 가지고 상기 하부 노즐에 연속적으로 연결되고 외직경이 점차 증가하는 테이퍼 노즐;
    상기 수납 공간의 내부에 배치되고 제3 관통홀을 가지고 상기 테이퍼 노즐에 연속적으로 연결되고 원통 형상의 상부 노즐; 및
    상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 상부 노즐에 연결되는 와셔 형상인 노즐 플랜지를 포함하고,
    상기 결합 나사산은 상기 상부 노즐의 외주면에 형성된 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 하부 노즐은:
    상기 증착 물질을 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 하부 노즐; 및
    상기 가이드 하부 노즐에 연결되고 상기 가이드 하부 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 하부 노즐을 포함하고,
    상기 고정 하부 노즐은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 증기를 안내하는 노즐 뚜껑을 더 포함하고,
    상기 노즐 뚜껑은:
    상기 하부 노즐을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하고 측면을 따라 복수의 관통홀을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부; 및
    상기 고정 하부 노즐의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하는 위치 조절 너트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  14. 삭제
  15. 제1 방향으로 연장되는 슬릿을 포함하는 진공 용기;
    상기 슬릿에 삽입되어 상기 진공 용기의 내부에 배치되고, 증착 물질을 수납하는 수납 공간을 포함하고, 도전성 재질로 형성되고, 상기 증착 물질을 가열하여 증기를 발생시키고, 상기 수납 공간에 각각 연통되는 복수의 노즐부를 통하여 상기 증기를 분사하고, 상기 제1 방향으로 연장되는 증발 도가니;
    유도 전기장을 형성하고, 상기 증발 도가니를 유도 가열하고 상기 제1 방향으로 연장되고 상기 진공 용기의 외부에 배치되어 상기 증발 도가니를 유도 가열하는 유도 가열 코일; 및
    상기 진공 용기의 상기 슬릿 주위에 결합하여 상기 진공 용기를 밀폐시키고 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이에 배치되고, 상기 유도 가열 코일에 의하여 형성된 유도 전기장을 투과시키고, 상기 제1 방향으로 연장되는 유전체 창문을 포함하고,
    상기 증발 도가니는 중력 방향으로 증기를 하향식으로 분사하여 기판에 박막을 형성하고,
    상기 증발 도가니는:
    상기 제1 방향으로 연장되고 상기 증착 물질을 수납하는 수납 공간;
    상기 제1 방향으로 배열된 노즐 결합 관통홀들을 포함하고 상기 수납 공간을 둘러싸고 있는 사각통 형상인 몸체부;
    상기 몸체부의 측면에서 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 돌출되어 상기 진공 용기의 상기 슬릿의 턱에 결합하는 폭방향 걸림부; 및
    각각의 외주면의 하부에 형성된 결합 나사산을 포함하고, 상기 진공 용기의 내부를 향하여 배치되고, 상기 노즐 결합 관통홀에 각각 삽입되어, 상기 결합 나사산과 상기 노즐 결합 관통홀은 나사 결합하고, 상기 수납 공간과 연통되고, 상기 제1 방향으로 배열된 복수의 노즐부;를 포함하고,
    상기 노즐부는:
    상기 수납 공간 내에 배치되고 그 중심에 관통홀을 가지는 분출 노즐;
    상기 수납 공간의 외부에 배치되고 상기 관통홀에 연통되고 구좌표계에서 반경(radial) 방향으로 연장되는 복수의 보조 관통홀을 포함하고, 절두 원뿔(truncated circular cone) 형상인 노즐 플랜지; 및
    상기 노즐 플랜지와 상기 노즐 결합 관통홀 사이에 배치되어 상기 수납 공간을 밀봉하는 개스킷부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 분출 노즐은:
    상기 증착 물질을 가이드하고 일정한 외직경을 가지는 가이드 분출 노즐; 및
    상기 가이드 분출 노즐에 연결되고 상기 가이드 분출 노즐의 외직경보다 큰 외직경을 가지는 고정 분출 노즐을 포함하고,
    상기 고정 분출 노즐은 외측면에 형성된 위치 조절 나사산을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 증기를 안내하는 노즐 뚜껑을 더 포함하고,
    상기 노즐 뚜껑은:
    상기 가이드 분출 노즐을 감싸도록 배치되고 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하고 측면을 따라 복수의 관통홀을 포함하고, 일단이 개방되고 타단은 막힌 원통 형상의 뚜껑 몸체부; 및
    상기 고정 분출 노즐의 외주면에 삽입되어 상기 위치 조절 나사산에 나사 결합하는 위치 조절 너트부를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  18. 제4 항, 제11항, 및 제15 항 중에서 어느 한 항에 있어서,
    상기 유전체 창문은 그 하부면에 적외선을 반사하는 반사 코팅을 포함하고,
    상기 반사 코팅은 상기 증발 도가니를 유도 가열할 때 상기 제1 방향으로 온도를 균일하게 하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  19. 제4 항, 제11 항, 및 제15 항 중에서 어느 한 항에 있어서,
    상기 유도 가열 코일은 상기 유전체 창문의 배치 평면 상에 배치되고 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 라인 및 상기 제1 유도 가열 라인과 나란히 연장되는 제2 유도 가열 라인을 포함하고,
    상기 제1 유도 가열 라인 및 상기 제2 유도 가열 라인은 전기적으로 직렬 연결되고,
    상기 유도 가열 코일에 교류 전력을 공급하는 교류 전원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  20. 제4 항, 제11 항, 및 제15 항 중에서 어느 한 항에 있어서,
    상기 유도 가열 코일은 상기 유전체 창문의 배치 평면에 수직한 방향으로 절곡되어 상기 제1 방향으로 연장되고,
    상기 증발 도가니의 위치에 따라 가열 온도를 제어하기 위하여 상기 유도 가열 코일과 상기 증발 도가니 사이의 거리는 상기 증발 도가니의 위치에 따라 다른 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  21. 제4 항, 제11 항, 및 제15 항 중에서 어느 한 항에 있어서,
    상기 유도 가열 코일은:
    상기 진공 용기의 중심 부위에서 상기 제1 방향으로 연장되는 제1 유도 가열 코일; 및
    상기 진공 용기의 양측 가장 자리 부위에서 상기 제1 방향으로 연장되는 제2 및 제3 유도 가열 코일을 포함하고,
    상기 제1 유도 가열 코일은 제1 교류 전원에 연결되고,
    상기 제2 유도 가열 코일은 제2 교류 전원에 연결되고,
    상기 제3 유도 가열 코일은 제3 교류 전원에 연결되는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  22. 제4 항, 제11항, 및 제15 항 중에서 어느 한 항에 있어서,
    상기 몸체부는 상기 제2 방향으로 관통하는 관통홀과 상기 관통홀에 탈부착되어 상기 수납 공간에 상기 증착 물질을 재충전하기 위한 마개부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 증발 증착 장치.
  23. 삭제
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