KR102253290B1 - Deposition Dectecting Sensor and depositing velocity measuring device and thin film depositing apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 석영 크리스탈; 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극; 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하여 이루어진 증착 감지 센서를 제공한다.The present invention is a quartz crystal; A first electrode provided on one surface of the quartz crystal; A second electrode provided on the other surface of the quartz crystal; And a protective layer provided on the first electrode to prevent the deposition material from being deposited on the first electrode.
Description
본 발명은 박막 증착 장비에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 박막의 증착 속도를 측정하기 위한 증착 속도 측정 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a thin film deposition apparatus, and more particularly, to a deposition rate measuring apparatus for measuring the deposition rate of a thin film.
박막 증착 장비는 반도체 및 디스플레이 장치의 제조에 널리 이용되고 있다. 이와 같은 박막 증착 장비는 증착되는 물질 및 증착되는 방식에 따라 스퍼터링(Sputtering) 장비, 화학적 기상 증착(Chemical Vapor Deposition) 장비, 및 기화(Evaporation) 장비 등으로 구분될 수 있다. Thin film deposition equipment is widely used in the manufacture of semiconductors and display devices. Such thin film deposition equipment may be classified into a sputtering equipment, a chemical vapor deposition equipment, and an evaporation equipment according to a material to be deposited and a method of deposition.
이하 도면을 참조로 종래의 박막 증착 장비에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a conventional thin film deposition equipment will be described with reference to the drawings.
도 1a는 종래의 박막 증착 장비의 개략도로서, 이는 기화 장비에 관한 것이다. 1A is a schematic diagram of a conventional thin film deposition equipment, which relates to a vaporization equipment.
도 1a에서 알 수 있듯이, 종래의 박막 증착 장비는 공정 챔버(1), 기화 용기(2), 및 증착 감지 센서(3)를 포함하여 이루어진다. As can be seen from FIG. 1A, the conventional thin film deposition equipment includes a
상기 기화 용기(2)는 상기 공정 챔버(1) 내에 위치하고 있다. 상기 기화 용기(2) 내에는 증착되는 물질이 수용되어 있어, 상기 기화 용기(2)가 가열되면 상기 물질이 기화하여 상기 기화 용기(2)와 마주하는 위치에 고정된 기판(S) 상에 박막이 증착된다. The
상기 증착 감지 센서(3)는 상기 공정 챔버(1) 내에 위치하여 상기 기화 용기(2)에서 기화하는 물질을 감지하게 된다. 상기 기화 용기(2)에서 기화하는 물질은 상기 증착 감지 센서(3)에 증착되고 그에 따라 박막의 증착 여부가 감지될 수 있다. The
도 1b는 종래의 박막 증착을 감지하는 증착 감지 센서의 단면도이다. 1B is a cross-sectional view of a conventional deposition sensor for detecting thin film deposition.
도 1b에서 알 수 있듯이, 종래의 증착 감지 센서(3)는 석영 크리스탈(Quartz Crystal)(3a), 제1 전극(3b), 및 제2 전극(3c)을 포함하여 이루어진다. As can be seen from FIG. 1B, the conventional
상기 석영 크리스탈(3a)은 외부의 진동파가 공급되면 상기 진동파의 주파수에 대응하는 진동수로 일정하게 진동하게 된다. 상기 제1 전극(3b)은 상기 석영 크리스탈(3a)의 일면에 형성되어 있고, 상기 제2 전극(3c)은 상기 석영 크리스탈(3a)의 타면에 형성되어 있다. When an external vibration wave is supplied, the
상기 석영 크리스탈(3a)은 물질의 증착 이전과 물질의 증착 이후에 진동수가 변화하게 되므로, 상기 석영 크리스탈(3a)의 진동수 변화를 통해서 물질의 증착을 감지할 수 있고, 또한 상기 석영 크리스탈(3a)의 진동수 변화량을 통해서 물질의 증착 속도를 산출할 수 있게 된다. 이와 같이 증착되는 물질의 증착 속도를 산출하게 되면 최종적으로 얻어지는 박막의 두께를 정밀하게 제어할 수 있는 장점이 있다. Since the frequency of the
이와 같은 종래의 증착 감지 센서(3)는 상기 제1 전극(3b)의 표면에 물질이 증착되고, 그에 따라 상기 석영 크리스탈(3a)의 진동수가 변화하게 되어 증착 물질의 증착 속도를 산출하게 된다. In such a conventional
그런데, 상기 제1 전극(3b)은 주로 금(Au)으로 이루어지는데, 상기 금으로 이루어진 제1 전극(3b)은 그 표면에 물질이 증착될 경우 쉽게 크랙(crack)이 발생하는 단점이 있다. 특히, 상기 증착 물질이 무기물 또는 금속 물질일 경우 상기 제1 전극(3b)의 크랙 발생이 증가하게 된다. 이와 같이 제1 전극(3b) 표면에 크랙이 발생하게 되면 상기 석영 크리스탈(3a)의 진동수가 상기 크랙에 의해 영향을 받아 불균일하게 변화하게 되고, 그에 따라 증착되는 박막의 두께를 정밀하게 제어할 수 없는 문제가 있다.However, the first electrode 3b is mainly made of gold (Au), and the first electrode 3b made of gold has a disadvantage that cracks easily occur when a material is deposited on its surface. In particular, when the deposition material is an inorganic material or a metal material, the occurrence of cracks in the first electrode 3b increases. In this way, when a crack occurs on the surface of the first electrode 3b, the frequency of the
본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 제1 전극에 발생하는 크랙을 방지함으로써 박막의 증착 속도를 정확하게 측정할 수 있도록 하는 증착 감지 센서 및 그를 이용한 증착 속도 측정 장치와 박막 증착 장비를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 상기 박막 증착 장비를 이용한 박막 증착 방법 및 그를 이용한 유기 발광 소자의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been devised to solve the above-described conventional problem, and the present invention is a deposition detection sensor capable of accurately measuring the deposition rate of a thin film by preventing cracks occurring in the first electrode, and a deposition rate measuring apparatus using the same. It aims to provide thin film deposition equipment. In addition, an object of the present invention is to provide a thin film deposition method using the thin film deposition equipment and a method of manufacturing an organic light emitting device using the same.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 석영 크리스탈; 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극; 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하여 이루어진 증착 감지 센서를 제공한다.The present invention to achieve the above object, quartz crystal; A first electrode provided on one surface of the quartz crystal; A second electrode provided on the other surface of the quartz crystal; And a protective layer provided on the first electrode to prevent the deposition material from being deposited on the first electrode.
본 발명은 또한, 증착 감지 센서; 상기 증착 감지 센서에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하는 오실레이터; 및 상기 증착 감지 센서로부터 진동수를 공급받아 증착 속도를 연산하는 증착 속도 연산부를 포함하여 이루어지고, 상기 증착 감지 센서는 석영 크리스탈; 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극; 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하여 이루어진 증착 속도 측정 장치를 제공한다. The present invention also includes a deposition detection sensor; An oscillator supplying a vibration wave of a preset frequency to the deposition detection sensor; And a deposition rate calculator configured to calculate a deposition rate by receiving a frequency from the deposition detection sensor, wherein the deposition detection sensor includes: a quartz crystal; A first electrode provided on one surface of the quartz crystal; A second electrode provided on the other surface of the quartz crystal; And a protective layer provided on the first electrode to prevent the deposition material from being deposited on the first electrode.
본 발명은 또한, 공정 챔버; 상기 공정 챔버 내에 구비된 기판 지지부; 상기 공정 챔버 내에서 상기 기판 지지부와 마주하도록 배치되며 내부에 증착물질을 수용하는 기화 용기; 상기 기화 용기를 가열하는 가열부; 및 상기 증착물질이 증착되는 속도를 측정하는 증착 속도 측정 장치를 포함하여 이루어지고, 상기 증착 속도 측정 장치는 증착 감지 센서; 상기 증착 감지 센서에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하는 오실레이터; 및 상기 증착 감지 센서로부터 진동수를 공급받아 증착 속도를 연산하는 증착 속도 연산부를 포함하여 이루어지고, 상기 증착 감지 센서는 석영 크리스탈; 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극; 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하여 이루어진 박막 증착 장비를 제공한다. The present invention also includes a process chamber; A substrate support provided in the process chamber; A vaporization container disposed in the process chamber to face the substrate support and receiving a deposition material therein; A heating unit for heating the vaporization container; And a deposition rate measurement device for measuring a deposition rate at which the deposition material is deposited, wherein the deposition rate measurement device includes a deposition detection sensor; An oscillator supplying a vibration wave of a preset frequency to the deposition detection sensor; And a deposition rate calculator configured to calculate a deposition rate by receiving a frequency from the deposition detection sensor, wherein the deposition detection sensor includes: a quartz crystal; A first electrode provided on one surface of the quartz crystal; A second electrode provided on the other surface of the quartz crystal; And a protective layer provided on the first electrode to prevent the deposition material from being deposited on the first electrode.
본 발명은 또한, 기판 지지부에 기판을 안착하는 공정; 증착 물질을 수용하고 있는 기화 용기를 가열하여 상기 증착 물질을 기화시켜 상기 기판 상에 증착하는 공정; 상기 기판 상에 증착되는 증착 물질의 증착 속도를 측정하는 공정; 및 상기 측정한 증착 속도에 기초하여 상기 증착 물질의 기화량을 조절하는 공정을 포함하고, 상기 증착 물질의 증착 속도를 측정하는 공정은 오실레이터에서 증착 감지 센서에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하고, 증착 속도 연산부에서 상기 증착 감지 센서의 진동수 정보를 공급받아 진동수 변화량을 통해서 상기 증착 물질의 증착속도를 연산하는 공정을 포함하여 이루어지고, 상기 증착 감지 센서는 석영 크리스탈, 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극, 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극, 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하여 이루어진 박막 증착 방법을 제공한다. The present invention also includes a step of mounting a substrate on a substrate support; Heating a vaporization container containing a vaporization material to vaporize the vaporization material to deposit on the substrate; Measuring a deposition rate of a deposition material deposited on the substrate; And a process of controlling an amount of vaporization of the deposition material based on the measured deposition rate, wherein the process of measuring the deposition rate of the deposition material includes a vibration wave having a preset frequency from an oscillator to a deposition detection sensor, A process of calculating the deposition rate of the deposition material through a change in frequency by receiving the frequency information of the deposition detection sensor from the deposition rate calculation unit, and the deposition detection sensor is provided on a quartz crystal and one surface of the quartz crystal. A thin film deposition method comprising a first electrode formed, a second electrode provided on the other surface of the quartz crystal, and a protective layer provided on the first electrode to prevent deposition of a deposition material on the first electrode Provides.
본 발명은 또한, 기판 상에 양극을 형성하는 공정; 상기 양극 상에 정공 주입층을 형성하는 공정; 상기 정공 주입층 상에 정공 수송층을 형성하는 공정; 상기 정공 수송층 상에 발광층을 형성하는 공정; 상기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 공정; 상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 형성하는 공정; 및 상기 전자 주입층 상에 음극을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지고, 상기 양극, 상기 정공 주입층, 상기 정공 수송층, 상기 발광층, 상기 전자 수송층, 상기 전자 주입층, 및 상기 음극 중 적어도 하나는, 기판 지지부에 기판을 안착하는 공정; 증착 물질을 수용하고 있는 기화 용기를 가열하여 상기 증착 물질을 기화시켜 상기 기판 상에 증착하는 공정; 상기 기판 상에 증착되는 증착 물질의 증착 속도를 측정하는 공정; 및 상기 측정한 증착 속도에 기초하여 상기 증착 물질의 기화량을 조절하는 공정을 포함하고, 상기 증착 물질의 증착 속도를 측정하는 공정은 오실레이터에서 증착 감지 센서에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하고, 증착 속도 연산부에서 상기 증착 감지 센서의 진동수 정보를 공급받아 진동수 변화량을 통해서 상기 증착 물질의 증착속도를 연산하는 공정을 포함하여 이루어지고, 상기 증착 감지 센서는 석영 크리스탈, 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극, 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극, 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하여 이루어진 박막 증착 방법에 의해 형성하는 유기 발광 소자의 제조방법을 제공한다. The present invention also provides a process for forming an anode on a substrate; Forming a hole injection layer on the anode; Forming a hole transport layer on the hole injection layer; Forming a light emitting layer on the hole transport layer; Forming an electron transport layer on the emission layer; Forming an electron injection layer on the electron transport layer; And forming a cathode on the electron injection layer, wherein at least one of the anode, the hole injection layer, the hole transport layer, the emission layer, the electron transport layer, the electron injection layer, and the cathode, Mounting the substrate on the substrate support; Heating a vaporization container containing a vaporization material to vaporize the vaporization material to deposit on the substrate; Measuring a deposition rate of a deposition material deposited on the substrate; And a process of controlling an amount of vaporization of the deposition material based on the measured deposition rate, wherein the process of measuring the deposition rate of the deposition material includes a vibration wave having a preset frequency from an oscillator to a deposition detection sensor, A process of calculating the deposition rate of the deposition material through a change in frequency by receiving the frequency information of the deposition detection sensor from the deposition rate calculation unit, and the deposition detection sensor is provided on a quartz crystal and one surface of the quartz crystal. A thin film deposition method comprising a first electrode formed, a second electrode provided on the other surface of the quartz crystal, and a protective layer provided on the first electrode to prevent deposition of a deposition material on the first electrode It provides a method of manufacturing an organic light emitting device formed by.
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention as described above has the following effects.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 증착 감지 센서가 제1 전극 상에 형성된 보호층을 구비하고 있기 때문에, 기화하는 물질이 상기 제1 전극에 증착되지 않고 상기 보호층에 증착되기 때문에 상기 제1 전극에 크랙을 발생시키는 문제를 방지할 수 있다. 그에 따라, 증착되는 박막의 증착 속도를 정확하게 측정할 수 있고, 결국 측정된 박막의 증착 속도에 근거하여 증착되는 박막의 최종 두께를 보다 정확하게 조절할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since the deposition detection sensor has a protective layer formed on the first electrode, the vaporizing material is not deposited on the first electrode but is deposited on the protective layer. It can prevent the problem of generating cracks. Accordingly, the deposition rate of the deposited thin film can be accurately measured, and the final thickness of the deposited thin film can be more accurately controlled based on the measured deposition rate of the thin film.
도 1a는 종래의 박막 증착 장비의 개략도이고, 도 1b는 종래의 박막 증착을 감지하는 증착 감지 센서의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 속도 측정 장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장비의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 방법의 공정 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자의 단면도이다.
도 6a는 증착 감지 센서에서 보호층을 형성하지 않은 상태로 리튬(Li)을 증착한 경우의 사진이고, 도 6b는 증착 감지 센서에서 보호층을 형성한 상태로 리튬(Li)을 증착한 경우의 사진이다. 1A is a schematic diagram of a conventional thin film deposition equipment, and FIG. 1B is a cross-sectional view of a conventional deposition detection sensor for detecting thin film deposition.
2 is a schematic diagram of an apparatus for measuring a deposition rate according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a thin film deposition equipment according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of a thin film deposition method according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of an organic light-emitting device according to an embodiment of the present invention.
6A is a photograph of a case in which lithium (Li) is deposited in a state in which a protective layer is not formed in the deposition detection sensor, and FIG. 6B is a case in which lithium (Li) is deposited in a state in which a protective layer is formed in the deposition detection sensor. It's a picture.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to the possessor, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are exemplary, and thus the present invention is not limited to the illustrated matters. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. When'include','have', and'consist of' mentioned in the present specification are used, other parts may be added unless'only' is used. In the case of expressing the constituent elements in the singular, it includes the case of including the plural unless specifically stated otherwise.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is interpreted as including an error range even if there is no explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship of two parts is described as'upper','upper of','lower of','next to','right' Or, unless'direct' is used, one or more other parts may be located between the two parts.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the case of a description of a temporal relationship, for example, when a temporal predecessor relationship is described as'after','following','after','before', etc.,'right' or'direct' It may also include cases that are not continuous unless this is used.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.First, second, etc. are used to describe various elements, but these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, the first component mentioned below may be a second component within the technical idea of the present invention.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다. Each of the features of the various embodiments of the present invention can be partially or entirely combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each of the embodiments may be independently implemented with respect to each other or can be implemented together in an association relationship. May be.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 속도 측정 장치의 개략도이다. 2 is a schematic diagram of an apparatus for measuring a deposition rate according to an embodiment of the present invention.
도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 속도 측정 장치는 증착 감지 센서(100), 오실레이터(oscillator)(200), 및 증착 속도 연산부(300)를 포함하여 이루어진다. As can be seen from FIG. 2, the apparatus for measuring a deposition rate according to an embodiment of the present invention includes a
상기 증착 감지 센서(100)는 물질의 증착을 감지함으로써 증착되는 물질의 증착 두께 및 증착 속도를 측정할 수 있도록 한다. 이와 같은 증착 감지 센서(100)는 석영 크리스탈(Quartz Crystal)(110), 제1 접착층(120), 제1 전극(130), 제2 접착층(140), 제2 전극(150), 및 보호층(160)을 포함하여 이루어진다. The
상기 석영 크리스탈(110)은 외부의 진동파가 공급되면 상기 진동파의 주파수에 대응하는 진동수로 일정하게 진동하게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 감지 센서(100)는 상기 석영 크리스탈(110)의 진동 변화를 통해서 물질의 증착을 감지하게 된다. 즉, 상기 석영 크리스탈(110)은 물질의 증착 이전과 물질의 증착 이후에 진동수가 변화하게 되므로, 상기 석영 크리스탈(110)의 진동수 변화를 통해서 물질의 증착을 감지할 수 있고, 또한 상기 석영 크리스탈(110)의 진동수 변화량을 통해서 물질의 증착 두께 및 증착 속도를 산출할 수 있게 된다. When an external vibration wave is supplied, the
상기 제1 접착층(120)은 상기 석영 크리스탈(110)의 일면, 구체적으로 물질이 증착되는 방향에서 가까운 상기 석영 크리스탈(110)의 하면 상에 형성되어 있다. 이와 같은 제1 접착층(120)은 상기 석영 크리스탈(110)과 상기 제1 전극(130) 사이에 형성되어 양자의 접착력을 증진시킨다. 상기 제1 접착층(120)은 도전물로 일어질 수 있고, 예로서 크롬(Cr) 또는 티타늄(Ti)으로 이루어질 수 있다. The first
상기 제1 전극(130)은 상기 제1 접착층(120)의 일면, 구체적으로 물질이 증착되는 방향에서 가까운 상기 제1 접착층(120)의 하면 상에 형성되어 있다. 상기 제1 전극(130)은 도전물로 이루어지고, 예로서 은(Ag) 또는 금(Au)으로 이루어질 수 있다. The
상기 제2 접착층(140)은 상기 석영 크리스탈(110)의 타면, 구체적으로 물질이 증착되는 방향에서 먼 상기 석영 크리스탈(110)의 상면 상에 형성되어 있다. 이와 같은 제2 접착층(140)은 상기 석영 크리스탈(110)과 상기 제2 전극(150) 사이에 형성되어 양자의 접착력을 증진시킨다. 상기 제2 접착층(140)은 도전물로 일어질 수 있고, 예로서 크롬 또는 티타늄으로 이루어질 수 있다. The second
상기 제2 전극(150)은 상기 제2 접착층(140)의 일면, 구체적으로 물질이 증착되는 방향에서 먼 상기 제2 접착층(140)의 상면 상에 형성되어 있다. 상기 제2 전극(150)은 도전물로 이루어지고, 예로서 은 또는 금으로 이루어질 수 있다. The
상기 보호층(160)은 상기 제1 전극(130)의 일면, 구체적으로 물질이 증착되는 방향에서 가까운 상기 제1 전극(130)의 하면 상에 형성되어 있다. The
상기 보호층(160)은 상기 제1 전극(130)의 하면 상에 물질이 증착되는 것을 방지함으로써 상기 제1 전극(130)에 크랙이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다. 즉, 상기 보호층(160)의 일면, 보다 구체적으로 상기 보호층(160)의 하면에 물질이 증착된다. The
따라서, 상기 보호층(160)은 상기 제1 전극(130)의 하면 전체를 덮도록 형성될 수 있다. 다만, 상기 제1 전극(130)의 하면 가장 자리 영역에 상기 증착 감지 센서(100)의 외부 케이스가 형성되는 경우에는 상기 제1 전극(130)의 가장 자리가 외부로 노출되지 않기 때문에, 이 경우 상기 보호층(160)은 상기 외부 케이스에 의해 가려지는 상기 제1 전극(130)의 가장 자리를 제외하고 외부로 노출되는 상기 제1 전극(130)의 하면 영역에만 형성될 수 있다. Accordingly, the
이와 같은 상기 제1 전극(130)의 크랙을 방지하는 역할을 하는 보호층(160)은 전도성을 띄며, 상기 제1 전극(130)과의 접착력이 좋고, 물질이 증착될 때 크랙이 발생하는 않는 물질로 이루어지며, 그 예로서 인듐(In), 주석(Sn), 아연(Zn), 또는 알루미늄(Al) 등을 들 수 있다. 인듐(In)은 전도성을 띄고, 은 또는 금과의 접착력이 좋고, 무른 특성이 있기 때문에 그 표면에 물질이 증착될 때 크랙이 발생하지 않고, 또한 녹는점이 157℃이므로 증착 공정을 통해서 쉽게 증착할 수 있는 장점이 있기 때문에, 상기 보호층(160)의 재료로서 바람직하다. The
상기 오실레이터(200)는 상기 증착 감지 센서(100)에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급함으로써, 상기 증착 감지 센서(100)의 석영 크리스탈(110)이 상기 진동파의 주파수에 대응하는 진동수로 진동하게 한다. 상기 오실레이터(200)는 상기 증착 감지 센서(100)의 제2 전극(150)과 연결될 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 오실레이터(200)가 상기 증착 감지 센서(100)의 제2 전극(150)과 연결된 경우, 상기 오실레이터(200)에서 공급된 진동파는 상기 제2 전극(150) 및 제2 접착층(140)을 경유하여 상기 석영 크리스탈(110)에 전달된다. The
상기 증착 속도 연산부(300)는 상기 증착 감지 센서(100)로부터 상기 석영 크리스탈(110)의 진동수 정보를 공급받아 증착되는 물질의 증착 속도를 연산한다. 상기 증착 감지 센서(100)의 석영 크리스탈(110)은 상기 오실레이터(200)에서 공급한 진동파의 주파수에 대응하는 진동수로 진동을 한다. 이때, 상기 증착 감지 센서(100), 보다 구체적으로는 상기 증착 감지 센서(100)의 보호층(160) 상에 물질이 증착되면 상기 석영 크리스탈(110)의 진동수가 변화되고 그와 같은 진동수의 변화량을 통해서 증착 물질의 증착 두께 및 증착 속도를 연산할 수 있다. The deposition
따라서, 상기 증착 속도 연산부(300)는 상기 물질이 증착되면서 변화하는 상기 석영 크리스탈(110)의 진동수 변화량을 실시간으로 전달받아 그와 같은 진동수 변화량을 근거로 하여 상기 물질의 증착 두께 및 증착 속도를 연산하게 된다. 이와 같은 증착 두께 및 증착 속도를 연산하기 위해서, 상기 증착 속도 연산부(300)는 물질 별로 그 물질이 증착되는 두께에 따라 상기 석영 크리스탈(110)의 진동수 변화에 대한 미리 설정된 기준 정보를 가지고 있다. Accordingly, the deposition
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 증착 감지 센서(100)가 제1 전극(130) 상에 형성된 보호층(160)을 구비하고 있기 때문에, 기화하는 물질이 상기 제1 전극(130)에 증착되어 상기 제1 전극(130)에 크랙을 발생시키는 문제를 방지할 수 있다. 그에 따라, 증착되는 박막의 증착 속도를 정확하게 측정할 수 있고, 결국 측정된 박막의 증착 속도에 근거하여 증착되는 박막의 최종 두께를 보다 정확하게 조절할 수 있다. As described above, according to an embodiment of the present invention, since the
특히, 상기 증착 물질이 무기물 또는 금속 물질인 경우 상기 제1 전극(130)의 크랙 발생이 증가하게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착 감지 센서(100)는 무기물 또는 금속 물질을 증착할 때 특히 유용하게 적용될 수 있다. In particular, when the deposition material is an inorganic material or a metal material, the occurrence of cracks in the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장비의 개략도이다. 3 is a schematic diagram of a thin film deposition equipment according to an embodiment of the present invention.
도 3에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장비는, 공정 챔버(10), 기판 지지부(20), 기화 용기(30), 가열부(40), 증착 감지 센서(100), 오실레이터(oscillator)(200), 증착 속도 연산부(300), 기화량 제어부(400), 및 전력 공급부(500)를 포함하여 이루어진다. As can be seen from FIG. 3, the thin film deposition equipment according to an embodiment of the present invention includes a
상기 공정 챔버(10)는 증착 공정이 이루어지는 반응 공간을 마련한다. 상기 공정 챔버(10)는 그 내부를 진공으로 유지하기 위해서 도시하지 않은 진공 펌프와 연결될 수 있다. The
상기 기판 지지부(20)는 상기 공정 챔버(10) 내부에 위치하여 기판(S)을 고정하면서 지지하게 된다. 상기 기판 지지부(20)는 클램프와 같은 기계적 방식, 흡착 방식 또는 정전 방식 등과 같은 당업계에 공지된 방식으로 상기 기판(S)을 고정하게 된다. 상기 기판 지지부(20)는 회전 가능하게 구성될 수도 있다. The
상기 기화 용기(30)는 상기 기판 지지부(20)와 마주하면서 상기 공정 챔버(10) 내부에 위치하게 된다. 상기 기화 용기(30) 내에는 상기 기판(S) 상에 증착될 물질이 수용되어 있고, 이와 같이 수용된 물질은 상기 기화 용기(30) 내에서 가열되면서 기화하게 되고 그에 따라 상기 기판(S) 상에 증착된다. 상기 기화 용기(30)는 당업계에 공지된 다양한 형태로 변경될 수 있다. The
상기 가열부(40)는 상기 기화 용기(30)를 가열하는 역할을 한다. 상기 가열부(40)는 상기 기화 용기(30)의 외주면을 둘러싸는 열선과 같은 히터로 이루어질 수 있지만 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The
상기 증착 감지 센서(100), 상기 오실레이터(200), 및 상기 증착 속도 연산부(300)로 이루어진 증착 속도 측정 장치는 전술한 도 2와 동일하므로 반복 설명은 생략하고 앞에서 설명되지 않는 사항에 대해서만 설명하기로 한다. Since the deposition rate measurement device consisting of the
상기 증착 감지 센서(100)는 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 물질이 기화하는 것을 감지하게 된다. 따라서, 상기 증착 감지 센서(100)는 상기 공정 챔버(10) 내부에 배치되며, 보다 구체적으로 상기 기화 용기(30)와 상기 기판 지지부(20) 사이에 위치한다. 특히, 상기 증착 감지 센서(100)는 상기 물질이 기화하는 경로에 위치하게 되며, 도시된 바와 같이, 상기 기화 용기(30) 방향을 향하도록 기울어지게 형성됨으로써 상기 물질의 기화 감지를 용이하게 할 수 있다. The
상기 오실레이터(200)와 상기 증착 속도 연산부(300)는 상기 공정 챔버(10) 외부에 위치하게 된다. The
상기 기화량 제어부(400)는 상기 증착 속도 연산부(300)에서 연산된 증착 속도 정보를 공급받고 공급받은 증착 속도 정보에 기초하여 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 물질의 기화량을 제어한다. The vaporization
예로서, 상기 증착 속도 연산부(300)에서 공급받은 증착 속도가 미리 설정된 증착 속도보다 빠른 경우, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 물질의 기화량을 줄일 수 있도록 제어한다. 구체적으로, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 기화 용기(30)를 가열하는 가열온도를 낮춤으로써 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 물질의 기화량을 줄이도록 제어한다. 반대로, 상기 증착 속도 연산부(300)에서 공급받은 증착 속도가 미리 설정된 증착 속도보다 느린 경우, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 물질의 기화량을 늘릴 수 있도록 제어한다. 구체적으로, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 기화 용기(30)를 가열하는 가열온도를 높임으로써 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 물질의 기화량을 늘리도록 제어한다.For example, when the deposition rate supplied from the deposition
이와 같이, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 증착 속도 연산부(300)에서 공급받은 증착 속도 정보에 기초하여 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 기화 물질의 기화량을 증가시킬지 감소시킬지 또는 유지할지를 결정한다. 또한, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 기화량의 증감 여부에 따라 상기 기화 용기(30)의 가열온도를 결정할 수 있다. 또한, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 결정한 기화 용기(30)의 가열온도에 기초하여 상기 가열부(40)에 공급하는 전력량을 결정할 수 있다. In this way, the vaporization
상기 전력 공급부(500)는 상기 기화량 제어부(400)에서의 기화량 증감 정보를 공급받고 공급받은 기화량 증감 정보에 기초하여 상기 가열부(40)에 전력을 공급한다. The
예를 들어, 상기 기화량 제어부(400)에서 기화량을 증가시키는 정보를 공급받은 경우, 상기 전력 공급부(500)는 미리 설정된 전력보다 높은 전력을 상기 가열부(40)에 공급함으로써 상기 가열부(40)에서 상기 기화 용기(30)를 보다 높은 온도로 가열하게 한다. 반대로, 상기 기화량 제어부(400)에서 기화량을 감소시키는 정보를 공급받은 경우, 상기 전력 공급부(500)는 미리 설정된 전력보다 낮은 전력을 상기 가열부(40)에 공급함으로써 상기 가열부(40)에서 상기 기화 용기(30)를 보다 낮은 온도로 가열하게 한다.For example, when information for increasing the amount of vaporization is received from the vaporization
상기 전력 공급부(500)는 상기 기화량 제어부(400)에서 상기 가열부(40)에 제공할 전력량을 공급받을 수 있고 이 경우 상기 기화량 증감 정보는 상기 전력량에 해당한다. The
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 방법의 공정 순서도이다. 이하에서는 도 4와 더불어 전술한 도 2 및 도 3을 참조로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 방법에 대해서 설명하기로 한다. 4 is a flowchart of a thin film deposition method according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a thin film deposition method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 described above in addition to FIG. 4.
우선, 기판을 안착한다(1S). First, the substrate is mounted (1S).
상기 기판을 안착하는 공정(1S)은 공정 챔버(10) 내부에 위치하는 기판 지지부(20)에 기판을 고정하는 공정을 포함하여 이루어진다. The step (1S) of mounting the substrate includes a step of fixing the substrate to the
다음, 상기 기판 상에 박막을 증착한다(2S). Next, a thin film is deposited on the substrate (2S).
상기 기판 상에 박막을 증착하는 공정(2S)은 증착될 물질을 수용하고 있는 기화 용기(30)를 가열부(40)에 의해 가열함으로써 상기 물질을 기화시키는 공정을 포함하여 이루어진다. The process (2S) of depositing a thin film on the substrate includes a process of vaporizing the material by heating the
다음, 상기 박막의 증착 속도를 측정한다(3S). Next, the deposition rate of the thin film is measured (3S).
상기 박막의 증착 속도를 측정하는 공정(3S)은 증착 감지 센서(100), 오실레이터(200), 및 증착 속도 연산부(300)로 이루어진 증착 속도 측정 장치를 이용하여 수행한다. 구체적으로, 상기 오실레이터(200)에서는 상기 증착 감지 센서(100)에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하고, 상기 증착 속도 연산부(300)에서는 상기 증착 감지 센서(100)의 진동수 정보를 공급받아 진동수의 변화량을 통해서 박막의 증착 속도를 측정한다. The process (3S) of measuring the deposition rate of the thin film is performed using a deposition rate measurement device including a
이때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기화하는 물질이 상기 증착 감지 센서(100)를 구성하는 제1 전극(130) 상에 증착되지 않고 상기 제1 전극(130) 상에 형성된 보호층(160) 상에 증착되기 때문에 상기 제1 전극(130)에 크랙이 발생하는 것이 방지될 수 있고, 그에 따라 증착된 박막의 증착 속도를 정확하게 측정할 수 있다. In this case, according to an embodiment of the present invention, the vaporizing material is not deposited on the
다음, 상기 측정한 박막의 증착 속도에 기초하여 증착되는 물질의 기화량을 조절한다(4S). Next, the vaporization amount of the deposited material is adjusted based on the measured deposition rate of the thin film (4S).
상기 기화량을 조절하는 공정(4S)은 기화량 제어부(400) 및 전력 공급부(500)를 이용하여 수행한다. 구체적으로, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 증착 속도 연산부(300)에서 공급받은 증착 속도 정보에 기초하여 상기 기화 용기(30) 내에 수용된 증착 물질의 기화량을 증가시킬지 감소시킬지 또는 유지할지를 결정한다. 또한, 상기 기화량 제어부(400)는 상기 기화량의 증감 여부에 따라 상기 기화 용기(30)의 가열온도를 결정할 수 있고, 상기 가열온도에 기초하여 상기 가열부(40)에 공급하는 전력량을 결정할 수 있다. 상기 전력 공급부(500)는 상기 기화량 제어부(400)에서 공급받은 전력량을 상기 가열부(40)에 공급할 수 있다. The process (4S) of controlling the amount of vaporization is performed using the vaporization
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 증착된 박막의 증착 속도를 정확하게 측정할 수 있고, 그에 근거하여 증착되는 물질의 기화량을 정확히 조절할 수 있기 때문에, 최종적으로 증착된 박막의 두께를 정확하게 조절할 수 있게 된다. As described above, according to an embodiment of the present invention, since the deposition rate of the deposited thin film can be accurately measured, and the vaporization amount of the deposited material can be accurately controlled, the thickness of the finally deposited thin film can be accurately controlled. You will be able to.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자의 단면도로서, 이는 전술한 박막 증착 방법을 적용하여 제조할 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자에 대한 것이다. 5 is a cross-sectional view of an organic light-emitting device according to an embodiment of the present invention, which is for an organic light-emitting device according to an embodiment of the present invention that can be manufactured by applying the above-described thin film deposition method.
도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자는 기판(S), 양극(Anode), 제1 스택(Stack), 전하 생성층(Charge Generating Layer; CGL), 제2 스택, 및 음극(Cathode)을 포함하여 이루어진다. As can be seen from FIG. 5, the organic light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a substrate S, an anode, a first stack, a charge generating layer (CGL), and a second stack. , And a cathode.
상기 기판(S)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어질 수 있다. The substrate S may be made of glass or transparent plastic.
상기 양극(Anode)은 전도성 및 일함수(work function)가 높은 투명한 도전물질, 예로서 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), SnO2 또는 ZnO 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The anode may be made of a transparent conductive material having high conductivity and work function, for example, Indium Tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), SnO2, or ZnO, but it is not necessarily limited thereto. no.
상기 제1 스택은 상기 양극(Anode) 상에 형성되어 소정 파장의 광을 발광하게 된다. 이와 같은 제1 스택은 정공 주입층(Hole Injecting Layer; HIL), 제1 정공 수송층(Hole Transporting Layer 1; HTL1), 제1 발광층(Emitting Layer 1; EML1), 및 제1 전자 수송층(Electron Transporting Layer 1; ETL1)을 포함하여 이루어진다. The first stack is formed on the anode to emit light having a predetermined wavelength. The first stack includes a hole injection layer (HIL), a first hole transport layer (HTL1), a first emission layer (EML1), and a first electron transporting layer (EML1). 1; ETL1).
상기 정공 주입층(HIL)은 상기 양극(Anode) 상에 형성되며, MTDATA(4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine), CuPc(copper phthalocyanine) 또는 PEDOT/PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiphene, polystyrene sulfonate) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The hole injection layer (HIL) is formed on the anode, and MTDATA (4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine), CuPc (copper phthalocyanine) or PEDOT/PSS (poly(3) ,4-ethylenedioxythiphene, polystyrene sulfonate), etc., but is not limited thereto.
상기 제1 정공 수송층(HTL1)은 상기 정공 주입층(HIL) 상에 형성되며, TPD(N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-bi-phenyl-4,4'-diamine), NPD(N, N-dinaphthyl-N, N’-diphenyl benzidine), 또는 NPB(N,N'-di(naphthalen-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The first hole transport layer (HTL1) is formed on the hole injection layer (HIL), and TPD (N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-bi-phenyl) -4,4'-diamine), NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), or NPB (N,N'-di(naphthalen-1-yl)-N,N'-diphenyl- benzidine) or the like, but is not limited thereto.
상기 제1 발광층(EML1)은 상기 제1 정공 수송층(HTL1) 상에 형성된다. 상기 제1 발광층(EML1)은 청색 발광층으로 이루어질 수도 있고, 녹색 발광층으로 이루어질 수도 있고, 적색 발광층으로 이루어질 수도 있다. The first emission layer EML1 is formed on the first hole transport layer HTL1. The first emission layer EML1 may be formed of a blue emission layer, a green emission layer, or a red emission layer.
상기 청색 발광층은 안트라센(anthracene) 유도체, 파이렌(pyrene) 유도체 및 페릴렌(perylene) 유도체로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 형광 호스트 물질에 형광 청색 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The blue light-emitting layer may be formed by doping a fluorescent blue dopant on at least one fluorescent host material selected from the group consisting of an anthracene derivative, a pyrene derivative, and a perylene derivative, but is limited thereto. no.
상기 녹색 발광층은 카바졸계 화합물 또는 금속 착물으로 이루어진 인광 호스트 물질에 인광 녹색 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 카바졸계 화합물은 CBP(4,4-N,N'-dicarbazole-biphenyl), CBP 유도체, mCP(N,N'-dicarbazolyl-3,5-benzene) 또는 mCP 유도체 등을 포함할 수 있고, 상기 금속 착물은 ZnPBO(phenyloxazole) 금속 착물 또는 ZnPBT(phenylthiazole) 금속 착물 등을 포함할 수 있다. The green light-emitting layer may be formed by doping a phosphorescent green dopant on a phosphorescent host material made of a carbazole-based compound or a metal complex, but is not limited thereto. The carbazole-based compound may include CBP (4,4-N,N'-dicarbazole-biphenyl), CBP derivative, mCP (N,N'-dicarbazolyl-3,5-benzene) or mCP derivative, and the like, The metal complex may include a phenyloxazole (ZnPBO) metal complex or a phenylthiazole (ZnPBT) metal complex.
상기 적색 발광층은 카바졸계 화합물 또는 금속 착물으로 이루어진 인광 호스트 물질 적색 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 상기 적색 도펀트는 이리듐(Ir) 또는 백금(Pt)의 금속 착물로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The red light-emitting layer may be formed by doping a phosphorescent host material red dopant made of a carbazole-based compound or a metal complex, but is not limited thereto. The red dopant may be formed of a metal complex of iridium (Ir) or platinum (Pt), but is not limited thereto.
상기 제1 전자 수송층(ETL1)은 상기 제1 발광층(EML1) 상에 형성되며, 옥사디아졸(oxadiazole), 트리아졸(triazole), 페난트롤린(phenanthroline), 벤족사졸(benzoxazole) 또는 벤즈티아졸(benzthiazole) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.The first electron transport layer ETL1 is formed on the first emission layer EML1, and includes oxadiazole, triazole, phenanthroline, benzoxazole, or benzthiazole (benzthiazole) or the like, but is not necessarily limited thereto.
상기 전하 생성층(CGL)은 상기 제1 스택과 제2 스택 사이에 형성되어 상기 제1 스택과 제2 스택 사이에서 전하를 균형되게 조절하는 역할을 한다. 이와 같은 전하 생성층(CGL)은 상기 제1 스택 상에 형성되어 상기 제1 스택에 인접하게 위치하는 n형 전하 생성층(n-CGL) 및 상기 n형 전하 생성층(n-CGL) 상에 형성되어 상기 제2 스택에 인접하게 위치하는 p형 전하 생성층(p-CGL)을 포함하여 이루어진다. The charge generation layer CGL is formed between the first stack and the second stack and serves to balance charge between the first stack and the second stack. The charge generation layer CGL is formed on the first stack and is disposed on the n-type charge generation layer (n-CGL) and the n-type charge generation layer (n-CGL) adjacent to the first stack. It is formed and includes a p-type charge generation layer (p-CGL) positioned adjacent to the second stack.
상기 n형 전하 생성층(n-CGL)은 상기 제1 스택으로 전자(elelctron)를 주입해주는 역할을 하는 것으로서, 유기물질에 Li, Na, K, 또는 Cs와 같은 알칼리 금속, 또는 Mg, Sr, Ba, 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속으로 도핑된 유기층으로 이루어질 수 있다. The n-type charge generation layer (n-CGL) serves to inject electrons into the first stack, and an alkali metal such as Li, Na, K, or Cs, or Mg, Sr, or It may be made of an organic layer doped with an alkaline earth metal such as Ba or Ra.
상기 p형 전하 생성층(p-CGL)은 상기 제2 스택으로 정공(hole)을 주입해주는 역할을 하는 것으로서, 정공수송능력이 있는 유기물질에 도펀트가 도핑되어 이루어질 수 있다. The p-type charge generation layer p-CGL serves to inject holes into the second stack, and may be formed by doping an organic material having hole transport capability with a dopant.
상기 제2 스택은 상기 전하 생성층(CGL) 상에 형성되어 소정 파장의 광을 발광하게 된다. 이와 같은 제2 스택은 제2 정공 수송층(Hole Transporting Layer 2; HTL2), 제2 발광층(Emitting Layer 2; EML2), 제2 전자 수송층(Electron Transporting Layer 2; ETL2), 및 전자 주입층(Electron Injecting Layer; EIL)을 포함하여 이루어진다. The second stack is formed on the charge generation layer CGL to emit light having a predetermined wavelength. Such a second stack includes a second hole transporting layer 2 (HTL2), a second emitting layer 2 (EML2), a second electron transporting layer 2 (ETL2), and an electron injection layer. Layer; EIL).
상기 제2 정공 수송층(HTL2)은 상기 전하 생성층(CGL) 상에 형성되며, TPD(N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-bi-phenyl-4,4'-diamine), NPD(N, N-dinaphthyl-N, N’-diphenyl benzidine), 또는 NPB(N,N'-di(naphthalen-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The second hole transport layer (HTL2) is formed on the charge generation layer (CGL), and TPD (N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-bi-phenyl) -4,4'-diamine), NPD (N, N-dinaphthyl-N, N'-diphenyl benzidine), or NPB (N,N'-di(naphthalen-1-yl)-N,N'-diphenyl- benzidine) or the like, but is not limited thereto.
상기 제2 발광층(EML2)은 상기 제2 정공 수송층(HTL2) 상에 형성된다. 상기 제2 발광층(EML2)은 청색 발광층으로 이루어질 수도 있고, 녹색 발광층으로 이루어질 수도 있고, 적색 발광층으로 이루어질 수도 있다. 경우에 따라서, 상기 제1 발광층(EML1)과 상기 제2 발광층(EML2) 중 어느 하나는 청색 발광층으로 이루어지고 나머지 하나는 오렌지색 발광층으로 이루어짐으로써 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자가 백색 광을 발광하도록 구성될 수도 있다. The second emission layer EML2 is formed on the second hole transport layer HTL2. The second emission layer EML2 may be formed of a blue emission layer, a green emission layer, or a red emission layer. In some cases, one of the first emission layer EML1 and the second emission layer EML2 is formed of a blue emission layer and the other is formed of an orange emission layer. It may be configured to emit light.
상기 제2 전자 수송층(ETL2)은 상기 제2 발광층(EML2) 상에 형성되며, 옥사디아졸(oxadiazole), 트리아졸(triazole), 페난트롤린(phenanthroline), 벤족사졸(benzoxazole) 또는 벤즈티아졸(benzthiazole) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The second electron transport layer ETL2 is formed on the second emission layer EML2, and is oxadiazole, triazole, phenanthroline, benzoxazole, or benzthiazole (benzthiazole) or the like, but is not necessarily limited thereto.
상기 전자 주입층(EIL)은 상기 제2 전자 수송층(ETL2) 상에 형성되며, LiF(lithium fluoride) 또는 LiQ(lithium quinolate) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The electron injection layer EIL is formed on the second electron transport layer ETL2 and may be formed of lithium fluoride (LiF) or lithium quinolate (LiQ), but is not limited thereto.
상기 음극(Cathode)은 상기 제2 스택 상에 형성되며, 낮은 일함수를 가지는 금속, 예로서, 알루미늄(Al), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 리튬(Li) 또는 칼슘(Ca) 등으로 이루어질 수 있지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. The cathode is formed on the second stack and has a low work function, such as aluminum (Al), silver (Ag), magnesium (Mg), lithium (Li), or calcium (Ca). It can be made of, but is not necessarily limited thereto.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 소자는, 상기 기판(S) 상에, 양극(Anode), 정공 주입층(HIL), 제1 정공 수송층(HTL1), 제1 발광층(EML1), 제1 전자 수송층(ETL1), n형 전하 생성층(n-CGL), p형 전하 생성층(p-CGL), 제2 정공 수송층(HTL2), 제2 발광층(EML2), 제2 전자 수송층(ETL2), 전자 주입층(EIL), 및 음극(Cathode)을 차례로 형성하는 공정을 통해 제조할 수 있다. The organic light emitting device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an anode, a hole injection layer HIL, a first hole transport layer HTL1, and a first emission layer EML1 on the substrate S. First electron transport layer (ETL1), n-type charge generation layer (n-CGL), p-type charge generation layer (p-CGL), second hole transport layer (HTL2), second emission layer (EML2), second electron transport layer ( ETL2), the electron injection layer (EIL), and the cathode (Cathode) can be manufactured through a process of sequentially forming.
이때, 상기 양극(Anode), 상기 정공 주입층(HIL), 상기 제1 정공 수송층(HTL1), 상기 제1 발광층(EML1), 상기 제1 전자 수송층(ETL1), 상기 n형 전하 생성층(n-CGL), 상기 p형 전하 생성층(p-CGL), 상기 제2 정공 수송층(HTL2), 상기 제2 발광층(EML2), 상기 제2 전자 수송층(ETL2), 상기 전자 주입층(EIL), 및 상기 음극(Cathode) 중 적어도 하나의 층을 전술한 도 4에 따른 박막 증착 방법을 적용하여 형성할 수 있다. At this time, the anode, the hole injection layer (HIL), the first hole transport layer (HTL1), the first emission layer (EML1), the first electron transport layer (ETL1), the n-type charge generation layer (n -CGL), the p-type charge generation layer (p-CGL), the second hole transport layer (HTL2), the second emission layer (EML2), the second electron transport layer (ETL2), the electron injection layer (EIL), And at least one of the cathodes may be formed by applying the thin film deposition method according to FIG. 4 described above.
특히, 전술한 바와 같이 무기물 또는 금속 물질을 증착할 때 증착 감지 센서(100)를 구성하는 제1 전극(130)에 크랙 발생이 증가하기 때문에, 금속 물질을 포함하는 상기 양극(Anode), 상기 n형 전하 생성층(n-CGL), 상기 전자 주입층(EIL), 및 상기 음극(Cathode) 중 적어도 하나를 형성하는 공정에 전술한 도 4에 따른 박막 증착 방법을 적용하는 것이 바람직하다. In particular, since the occurrence of cracks increases in the
한편, 본 발명이 반드시 제1 스택, 전하 생성층, 및 제2 스택으로 이루어진 유기 발광 소자와 같이 복수 개의 스택을 구비한 유기 발광 소자의 제조 방법에 한정되는 것은 아니고 상기 전하 생성층을 포함하지 않는 1개의 스택으로 이루어진 유기 발광 소자의 제조 방법도 포함한다. 즉, 본 발명은 기판 상에 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층, 및 음극을 차례로 형성하여 유기 발광 소자를 제조하는 방법을 포함한다. Meanwhile, the present invention is not necessarily limited to a method of manufacturing an organic light-emitting device having a plurality of stacks, such as an organic light-emitting device composed of a first stack, a charge generation layer, and a second stack, and does not include the charge generation layer. It also includes a method of manufacturing an organic light-emitting device consisting of one stack. That is, the present invention includes a method of manufacturing an organic light-emitting device by sequentially forming an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode on a substrate.
도 6a는 전술한 도 2에 다른 증착 감지 센서(100)에서 보호층(160)을 형성하지 않은 상태로 리튬(Li)을 증착한 경우의 사진이고, 도 6b는 전술한 도 2에 다른 증착 감지 센서(100)에 리튬(Li)을 증착한 경우의 사진이다. FIG. 6A is a photograph of a case in which lithium (Li) is deposited in a state in which the
도 6a에서 알 수 있듯이, 리튬(Li)은 금(Au)으로 이루어진 제1 전극 상에 증착되어 있으며, 이 경우 금(Au)에 크랙이 발생되어 있음을 알 수 있다.As can be seen from FIG. 6A, lithium (Li) is deposited on the first electrode made of gold (Au), and in this case, it can be seen that cracks are generated in gold (Au).
도 6b에서 알 수 있듯이, 리튬(Li)은 금(Au)으로 이루어진 제1 전극 위의 인듐(In)으로 이루어진 보호층 상에 증착되어 있으며, 이 경우 금(Au)에 크랙이 발생되지 않음을 알 수 있다.As can be seen from FIG. 6B, lithium (Li) is deposited on a protective layer made of indium (In) on the first electrode made of gold (Au), and in this case, cracks do not occur in gold (Au). Able to know.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다 Although the embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention. . Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative and non-limiting in all respects. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
10: 공정 챔버 20: 기판 지지부
30: 기화 용기 40: 가열부
100: 증착 감지 센서 110: 석영 크리스탈
120: 제1 접착층 130: 제1 전극
140: 제2 접착층 150: 제2 전극
160: 보호층 200: 오실레이터
300: 증착 속도 연산부 400: 기화량 제어부
500: 전력 공급부10: process chamber 20: substrate support
30: vaporization vessel 40: heating unit
100: deposition detection sensor 110: quartz crystal
120: first adhesive layer 130: first electrode
140: second adhesive layer 150: second electrode
160: protective layer 200: oscillator
300: deposition rate calculation unit 400: vaporization amount control unit
500: power supply
Claims (11)
상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극;
상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극; 및
상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하며,
상기 제 1 전극은 금 또는 은으로 이루어지고, 상기 보호층은 인듐으로 이루어진 증착 감지 센서.Quartz crystal;
A first electrode provided on one surface of the quartz crystal;
A second electrode provided on the other surface of the quartz crystal; And
A protective layer provided on the first electrode to prevent deposition of a deposition material on the first electrode,
The first electrode is made of gold or silver, and the protective layer is a deposition detection sensor made of indium.
상기 보호층은 외부로 노출되는 상기 제1 전극의 표면을 덮도록 구비된 증착 감지 센서. The method of claim 1,
The protective layer is a deposition detection sensor provided to cover the surface of the first electrode exposed to the outside.
상기 석영 크리스탈과 상기 제1 전극 사이에 구비된 제1 접착층; 및
상기 석영 크리스탈과 상기 제2 전극 사이에 구비된 제2 접착층을 추가로 포함하는 증착 감지 센서.The method of claim 1,
A first adhesive layer provided between the quartz crystal and the first electrode; And
A deposition detection sensor further comprising a second adhesive layer provided between the quartz crystal and the second electrode.
상기 증착 감지 센서에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하는 오실레이터; 및
상기 증착 감지 센서로부터 진동수를 공급받아 증착 속도를 연산하는 증착 속도 연산부를 포함하여 이루어지고,
상기 증착 감지 센서는 전술한 제1항, 제2항 또는 제4항 중 어느 한 항에 따른 증착 감지 센서로 이루어진 증착 속도 측정 장치. Deposition detection sensor;
An oscillator supplying a vibration wave of a preset frequency to the deposition detection sensor; And
It comprises a deposition rate calculator for calculating a deposition rate by receiving a frequency from the deposition detection sensor,
The deposition detection sensor is a deposition rate measuring apparatus comprising the deposition detection sensor according to any one of claims 1, 2, or 4 described above.
상기 공정 챔버 내에 구비된 기판 지지부;
상기 공정 챔버 내에서 상기 기판 지지부와 마주하도록 배치되며 내부에 증착물질을 수용하는 기화 용기;
상기 기화 용기를 가열하는 가열부; 및
상기 증착물질이 증착되는 속도를 측정하는 증착 속도 측정 장치를 포함하여 이루어지고,
상기 증착 속도 측정 장치는 전술한 제5항에 따른 증착 속도 측정 장치로 이루어진 박막 증착 장비. Process chamber;
A substrate support provided in the process chamber;
A vaporization container disposed in the process chamber to face the substrate support and receiving a deposition material therein;
A heating unit for heating the vaporization container; And
It comprises a deposition rate measuring device for measuring the deposition rate of the deposition material,
The deposition rate measurement device is a thin film deposition equipment comprising the deposition rate measurement device according to claim 5 above.
상기 증착 속도 측정 장치에서 측정한 증착 속도 정보를 공급받아 상기 기화 용기 내에 수용된 증착물질의 기화량을 제어하는 기화량 제어부; 및
상기 기화량 제어부에서 공급받은 기화량 증감 정보에 기초하여 상기 가열부에 전력을 공급하는 전력 공급부를 추가로 포함하는 박막 증착 장비. The method of claim 6,
A vaporization amount control unit configured to receive information on the vaporization rate measured by the vaporization rate measuring device and control the vaporization amount of the vaporization material contained in the vaporization container; And
Thin film deposition equipment further comprising a power supply for supplying power to the heating unit based on the vaporization amount increase or decrease information supplied from the vaporization amount control unit.
증착 물질을 수용하고 있는 기화 용기를 가열하여 상기 증착 물질을 기화시켜 상기 기판 상에 증착하는 공정;
상기 기판 상에 증착되는 증착 물질의 증착 속도를 측정하는 공정; 및
상기 측정한 증착 속도에 기초하여 상기 증착 물질의 기화량을 조절하는 공정을 포함하고,
상기 증착 물질의 증착 속도를 측정하는 공정은 오실레이터에서 증착 감지 센서에 미리 설정된 주파수의 진동파를 공급하고, 증착 속도 연산부에서 상기 증착 감지 센서의 진동수 정보를 공급받아 진동수 변화량을 통해서 상기 증착 물질의 증착속도를 연산하는 공정을 포함하여 이루어지고,
상기 증착 감지 센서는 석영 크리스탈, 상기 석영 크리스탈의 일면 상에 구비된 제1 전극, 상기 석영 크리스탈의 타면 상에 구비된 제2 전극, 및 상기 제1 전극 상에 구비되어 증착 물질이 상기 제1 전극 상에 증착되는 것을 방지하는 보호층을 포함하며,
상기 제 1 전극은 금 또는 은으로 이루어지고, 상기 보호층은 인듐으로 이루어진 박막 증착 방법. Mounting the substrate on the substrate support;
Heating a vaporization container containing a vaporization material to vaporize the vaporization material to deposit on the substrate;
Measuring a deposition rate of a deposition material deposited on the substrate; And
Including a process of controlling the vaporization amount of the deposition material based on the measured deposition rate,
In the process of measuring the deposition rate of the deposition material, the oscillator supplies a vibration wave of a preset frequency to the deposition detection sensor, and the deposition rate calculation unit receives the frequency information of the deposition detection sensor and deposits the deposition material through the change in frequency. It is made including the process of calculating the speed,
The deposition detection sensor includes a quartz crystal, a first electrode provided on one surface of the quartz crystal, a second electrode provided on the other surface of the quartz crystal, and a deposition material provided on the first electrode. Includes a protective layer to prevent deposition on the,
The first electrode is made of gold or silver, and the protective layer is a thin film deposition method made of indium.
상기 증착 물질의 기화량을 조절하는 공정은 상기 측정한 증착 속도 정보에 기초하여 상기 기화 용기 내에 수용된 증착 물질의 기화량의 증감 여부를 결정하고, 상기 기화량의 증감 여부에 따라 상기 기화 용기의 가열온도를 결정하고, 상기 결정한 가열온도에 기초하여 가열부에 공급하는 전력량을 결정하는 공정을 포함하여 이루어진 박막 증착 방법. The method of claim 8,
The process of controlling the vaporization amount of the vaporization material determines whether or not the vaporization amount of the vaporization material accommodated in the vaporization container increases or decreases based on the measured vaporization rate information, and heating the vaporization container according to the increase or decrease of the vaporization amount. A thin film deposition method comprising the step of determining a temperature and determining an amount of power supplied to a heating unit based on the determined heating temperature.
상기 양극 상에 정공 주입층을 형성하는 공정;
상기 정공 주입층 상에 정공 수송층을 형성하는 공정;
상기 정공 수송층 상에 발광층을 형성하는 공정;
상기 발광층 상에 전자 수송층을 형성하는 공정;
상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 형성하는 공정; 및
상기 전자 주입층 상에 음극을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지고,
상기 양극, 상기 정공 주입층, 상기 정공 수송층, 상기 발광층, 상기 전자 수송층, 상기 전자 주입층, 및 상기 음극 중 적어도 하나는 전술한 제 9항에 따른 박막 증착 방법에 의해 형성하는 유기 발광 소자의 제조방법. Forming an anode on the substrate;
Forming a hole injection layer on the anode;
Forming a hole transport layer on the hole injection layer;
Forming a light emitting layer on the hole transport layer;
Forming an electron transport layer on the emission layer;
Forming an electron injection layer on the electron transport layer; And
Comprising a process of forming a cathode on the electron injection layer,
At least one of the anode, the hole injection layer, the hole transport layer, the emission layer, the electron transport layer, the electron injection layer, and the cathode is formed by the thin film deposition method according to claim 9 described above. Way.
상기 전자 수송층을 형성하는 공정과 상기 전자 주입층을 형성하는 공정 사이에 n형 전하 생성층을 형성하는 공정 및 p형 전하 생성층을 형성하는 공정을 추가로 포함하고, 상기 n형 전하 생성층을 형성하는 공정은 전술한 제 9항에 따른 박막 증착 방법에 의해 형성하는 유기 발광 소자의 제조방법. The method of claim 10,
Further comprising a step of forming an n-type charge generation layer and a step of forming a p-type charge generation layer between the step of forming the electron transport layer and the step of forming the electron injection layer, wherein the n-type charge generation layer The forming process is a method of manufacturing an organic light-emitting device formed by the thin film deposition method according to claim 9.
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