KR102297950B1 - 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법 - Google Patents

냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102297950B1
KR102297950B1 KR1020140193660A KR20140193660A KR102297950B1 KR 102297950 B1 KR102297950 B1 KR 102297950B1 KR 1020140193660 A KR1020140193660 A KR 1020140193660A KR 20140193660 A KR20140193660 A KR 20140193660A KR 102297950 B1 KR102297950 B1 KR 102297950B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
crucible
cooling
heater
evaporation source
vacuum chamber
Prior art date
Application number
KR1020140193660A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160083252A (ko
Inventor
박영신
Original Assignee
(주)선익시스템
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)선익시스템 filed Critical (주)선익시스템
Priority to KR1020140193660A priority Critical patent/KR102297950B1/ko
Publication of KR20160083252A publication Critical patent/KR20160083252A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102297950B1 publication Critical patent/KR102297950B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/22—Diffusion of impurity materials, e.g. doping materials, electrode materials, into or out of a semiconductor body, or between semiconductor regions; Interactions between two or more impurities; Redistribution of impurities
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 증발원은 증착물질이 수납되는 도가니와, 상기 도가니로부터 증발된 증착물질을 분사하는 분배관과, 상기 도가니를 가열하는 히터와, 상기 히터를 냉각하기 위한 냉각 자켓과, 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 상승 또는 하강시키는 승강장치를 포함하여 공정이 완료된 챔버의 개방을 위해 증발원을 냉각시키는 과정에서, 냉각 시간을 단축하고 냉각 효율을 향상시킬 수 있으므로, 박막증착 장치의 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법{A Deposition Source and Cooling Method Using the Same}
본 발명은 증착 공정 후 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 챔버의 개방 전 공정이 완료된 증발원을 냉각할 때 승강 장치에 의해 도가니 히터와 냉각 자켓을 이동시켜 냉각효율을 높일 수 있는 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법에 관한 것이다.
일반적으로 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 제작에 있어서 유기 박막을 형성하는 공정이 필수적으로 요구되고 있고, 이를 위해 진공 증착 공정을 주로 이용하게 된다. 진공 증착 공정에서는 기판 상에 마스크를 통해 소정 패턴의 박막을 형성하기 위해, 글래스 등의 기판을 진공 챔버 내에 배치하고, 유기물과 같은 증착 원료가 되는 물질이 담긴 증발원을 기판에 대향하도록 배치한다. 이후, 유기물이 담긴 증발원을 가열하여 증발되는 유기물을 기판에 증착시키면서 유기 박막을 형성하게 된다.
최근에는 기판이 대면적화 됨에 따라, 포인트 소스 또는 점 증발원으로 알려진 증발원 대신 대면적 기판의 박막 균일도가 확보되는 선형증발원이 사용된다. 이러한 선형 증발원은 도가니 내에 원료 물질을 저장하고, 저장된 원료 물질을 증발시켜 기판을 향해 분사하는 서로 이격된 복수의 증발홀을 구비한다. 이와 관련한 종래의 기술로서, 한국등록특허 제10-0758694호, 한국등록특허 제10-0862340호에는 상방으로 개방되고 일렬로 배치된 복수의 개구부를 상면에 구비하고 내부에는 증착 물질을 담는 도가니와, 상기 도가니를 가열하는 가열부를 갖는 선형 증발원이 개시되어 있다.
이러한 박막 증착 장치를 이용하여 증착 공정을 수행한 후 또는 증착 공정 중에 추가의 원료 물질을 공급하기 위해서는 진공 챔버를 개방한 후 도가니나 기판을 교체하고 나서 다시 진공 챔버 내를 진공화한 후, 증착 공정을 수행하여야 한다.
그러나, 진공 챔버를 개방하기 위해서는 먼저 공정 중에 400℃ 이상으로 가열된 증발원을 200℃ 또는 100℃ 정도로 냉각시켜야 한다. 특히 일부 재료는 외기 공급시 변성 우려가 있어서 진공 챔버 개방 전에 100℃ 정도로 냉각하는 과정이 매우 중요하다.
이를 위해 증발원에는 냉각장치가 구비되어 공정이 완료된 후 냉각을 하게 되나, 예를 들어 400℃에서 100℃로 냉각하는데 약 9시간이 걸린다.
특히 400℃에서 200℃로 냉각된 후 200℃에서 100℃로 냉각하는 데 특히 많은 시간이 소요되는데, 이는 진공 챔버 내에서의 냉각이 주로 복사열 방사에 의해 이루어지고 대류에 의한 냉각이 어렵기 때문이다. 스테판-볼츠만의 법칙에 의하면, 복사체에서 발산되는 복사열은 복사체의 절대온도의 4제곱에 비례하고, 온도가 낮을수록 복사열이 작아져서 냉각에 많은 시간이 소요되는 효과를 낳게 된다. 또한, 도가니에 인접하여 도가니를 가열하는 가열부가 배치되어 있어서 진공에서의 약한 대류를 더욱 방해하고 있다.
따라서, 이러한 박막 증착 공정에 있어서 필수적인 냉각과정에 상당한 시간이 걸려 전체적인 생산성을 낮추는 문제점이 있다. 특히, OLED와 같은 디스플레이 소자를 제작하기 위한 증착 공정에서 생산성 향상이 매우 중요함을 고려할 때, 냉각 시간을 줄이면서 동시에 냉각 효율을 올릴 수 있다면 생산성 향상으로 제품의 가격 경쟁력을 확보할 수 있게 된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하여 간단한 구성에 의해 증발원의 냉각 시간을 단축하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에 의한 증발원은 증착물질이 수납되는 도가니와, 상기 도가니로부터 증발된 증착물질을 분사하는 분배관을 포함하는 선형 증발원과, 상기 도가니를 가열하는 히터와, 상기 히터를 냉각하기 위한 냉각 자켓과, 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 상승 또는 하강시키는 승강장치를 포함한다.
본 발명에서, 상기 히터는 상기 도가니의 외주면을 감쌀 수 있도록 상기 도가니의 형상에 대응하는 통 형상으로 배치되고, 상기 냉각 자켓은 상기 히터의 외측에 설치되고, 상기 히터의 형상에 대응되는 형상이며, 상기 분배관은 상기 도가니와 연통되도록 상기 도가니의 상부에 배치되고, 상부에 복수의 노즐 또는 분배공이 형성되어 상기 도가니로부터 증발된 증착물질을 상기 기판을 향해 분사할 수 있다.
또한, 상기 승강 장치는 도가니를 가열할 때 히터를 상승시켜 상기 도가니의 외측에 인접 배치되게 하고, 상기 선형증발원을 냉각할 때는 상기 히터를 하강시켜 도가니의 하부에 이격 배치되게 할 수 있다.
본 발명에서는 상기 진공 챔버 내로 냉각 가스를 주입하기 위한 벤트부를 더 포함할 수 있다. 상기 벤트부는 개폐가능하고, 상기 진공 챔버의 측벽에 상기 도가니와 대응되는 위치에 형성되며, 상기 냉각 가스는 상기 기판 및 증착 물질과 반응하지 않는 기체일 수 있다.
또한, 상기 승강장치는 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 지지부를 승강시키기 위한 직선이동수단을 포함할 수 있으며, 상기 직선이동수단은 상기 구동모터의 모터축에 결합되어 회전하는 구동기어와, 상기 구동기어에 맞물려 구동기어의 회전운동에 따라 회전하면서 직선 운동하는 승강축을 포함할 수 있다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 증발원 냉각방법은 도가니 내에 수용된 증착물질을 분사하는 증발원과, 상기 도가니를 가열하는 히터와, 상기 히터를 냉각하기 위한 냉각 자켓과, 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 상승 또는 하강시키는 승강장치를 포함하는 박막 증착 장치에서 상기 증발원을 냉각하는 방법으로서, 상기 승강 장치를 구동하여 상기 히터 및 상기 냉각 자켓을 하강시켜 상기 도가니 주변에서 복사열 방사나 대류 냉각을 통해 상기 증발원을 냉각시키는 단계를 포함할 수 있다.
이 경우, 진공 챔버의 측벽에 벤트부를 더 포함하여, 상기 벤트부를 통해 기판 및 증착 물질과 반응하지 않는 기체로 이루어진 냉각 가스를 주입하여 선형 증발원을 냉각시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 공정이 완료된 챔버의 개방을 위해 증발원을 냉각시키는 과정에서, 냉각 시간을 단축하고 냉각 효율을 향상시킬 수 있으므로, 박막증착 장치의 생산성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1에서 증발원을 냉각시키기 위해 승강장치를 구동하여 히터와 냉각 자켓을 하강한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터와 냉각 자켓의 단면을 도시한 도면이다.
이하, 도 1, 2를 참조하여 본 발명에 따른 박막 증착 장치 및 이를 이용한 증발원 냉각방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치의 단면도이고, 도 2는 도 1에서 증발원을 냉각시키기 위해 승강장치를 구동하여 히터와 냉각 자켓을 하강한 상태를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 히터와 냉각 자켓의 단면을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치는 증착공정이 수행되는 진공 챔버(100), 상기 진공 챔버(100) 내에 구비되어 기판(도시안함)을 지지하는 기판 지지부(도시안함), 상기 기판 지지부에 의해 지지되는 기판과 대향 배치되어 기판에 증착 물질을 증발시켜 공급하기 위한 선형 증발원을 포함한다.
상기 선형 증발원은 증착물질을 수납하는 도가니(130)와, 상기 도가니(130)의 상부에 배치되어 상기 도가니와 연통되도록 형성되는 분배관(120)를 포함한다. 상기 분배관(120)은 공정이 진행되는 진공 챔버(100) 내에 배치되고, 박막이 증착될 기판의 일면과 대향하도록 이격 배치되는 것으로, 그 상측에 복수의 노즐(110) 또는 분배공이 형성되어 상기 도가니(130)로부터 증발된 증착 물질을 기판 상에 분사한다. 분배관(120)은 또한 상기 노즐(110) 또는 분배공을 통해 기판의 일면에 증발된 증착 물질을 다수의 경로로 균일하게 분배하여 공급한다. 상기 노즐(110) 또는 분배공은 상기 분배관(120)의 상면을 관통하도록 형성되어, 기판 방향으로 증발된 증착 물질을 공급하는 역할을 한다.
상기 분배관(120)에도 추가의 열선(미도시)이 설치되어 증발된 증착 물질이 냉각되지 않고 노즐을 통해 용이하게 분사되도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 분배관(120)의 하부 중앙과 상기 도가니가 연통되는 T튜브 형의 선형 증발원을 예로 들어 설명하지만, 상기 분배관(120)의 하부 일측과 도가니가 연통되는 'ㄱ'자 형태의 단면구조를 가지는 선형 증발원에도 본 발명이 적용될 수 있다. 상기 도가니와 분배관은 각기 원통 형상인 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 사각기둥 형상 등 통 형상이면 족하다.
상기 도가니(130)는 히터(300)에 의해 가열되고, 상기 히터(300)의 외주면에는 히터(300)를 냉각하기 위한 냉각 자켓(400)이 구비된다.
도 1과 2를 참조하면, 상기 히터(300)는 열선 코일(310)을 포함할 수 있다.
상기 열선 코일(310)은 상기 도가니(130)의 외주면을 감쌀 수 있도록 상기 도가니(130)의 형상에 대응하는 통 형상으로 배치된다. 상기 열선 코일(310)은 상하 방향으로 배치되되 도가니 둘레를 360°로 감싸는 형상이나, 이에 한정되지 않고, 나선 형상으로 상기 도가니 둘레를 감싸는 형상일 수도 있다. 상기 히터(300)는 상기 도가니(130)와 접촉 또는 인접하게 배치되고, 가열판(미도시)이 상기 열선 코일의 내주면에 추가로 배치될 수 있다.
상기 냉각 자켓(400)은 상기 히터(300)의 외측에 설치되고, 상기 히터(300)의 형상에 대응되는 형상으로 상기 히터(300)를 감싸는 것이 바람직하다. 상기 냉각 자켓(400)은 상기 기판에 상기 히터의 열이 가해지는 것을 최소화하기 위해 상기 히터의 상부를 막을 수 있도록 절곡되어 있다.
도 3에 의하면 상기 히터(300)는 원통형상으로 상기 도가니 둘레를 감싸고, 냉각관(410)을 포함하는 상기 냉각 자켓(400)은 상기 히터의 둘레를 감싸는 원통형이며 상기 히터의 상면을 감싸도록 상부면이 절곡되어 있다.
한편, 본 발명은 상기 선형 증발원을 냉각시키기 용이하도록 상기 히터(300)와 상기 냉각 자켓(400)을 상승 또는 하강시키는 승강장치가 더 포함되는데, 그 특징이 있다.
상기 승강장치는 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 지지하는 지지부(328)와, 상기 지지부를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터(322)와, 상기 구동모터의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 지지부를 승강시키기 위한 직선이동수단을 포함한다. 상기 직선이동수단은 상기 구동모터의 모터축에 결합되어 회전하는 구동기어(324)와, 상기 구동기어에 맞물려 구동기어의 회전운동에 따라 회전하면서 직선 운동하는 승강축(326)을 포함할 수 있다.
상기 승강축(326)에는 상기 구동기어(324)와 맞물려 회전할 수 있는 기어치가 형성된다. 상기 승강축(326)의 상단에 상기 지지부(328)가 결합되며, 상기 구동모터(322)가 정방향 또는 역방향으로 회전하면 상기 구동모터(322)의 모터축에 결합된 구동기어(324)가 회전하고, 상기 구동기어(324)가 회전함에 따라 상기 승강축(326)이 상승 또는 하강하여 지지부(328)를 승강시킨다.
상기 지지부(328)는 상기 히터(300)와 상기 냉각 자켓(400)를 지지하도록 상기 히터 및 냉각 자켓에 결합되어 상기 구동모터의 작동에 의해 상승하여 상기 히터와 냉각 자켓을 상기 도가니와 인접하게 위치하도록 하고, 하강하여 히터와 냉각 자켓을 상기 도가니 하부로 이동시켜 상기 도가니와 히터를 이격시킨다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 승강수단은 상하 직선 운동을 하는 것으로 모터와 결합된 구동기어(324)와 승강축(326)이나, 이에 한정되는 것은 아니다. 선형운동을 하는 다양한 승강기구가 채용될 수 있으며, 예를 들어 LM 가이드와 가이드블록 및 모터에 의한 구동기구 또는 랙과 피니언의 결합에 의한 방식도 가능하다.
상기 도 1에서 구동모터(322)와 구동기어(324)는 진공 챔버의 외부에 배치되는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 진공 챔버의 내부에 배치될 수도 있다. 또한, 상기 구동모터를 제어하는 제어부(미도시)가 추가로 포함될 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막증착 장치의 증발원 냉각방법을 도 2를 참조하여 설명한다.
본 발명의 박막 증착 장치를 이용하여 증착 공정을 수행한 후 또는 증착 공정 중에 추가의 원료 물질을 공급하기 위해서 진공 챔버를 개방 전, 상기 승강 장치를 구동하여 상기 히터(300) 및 상기 냉각 자켓(400)을 하강시켜 상기 도가니(130) 주변에서 복사열 방사나 대류 냉각을 통해 상기 선형 증발원을 냉각시키도록 한다.
이와 같은 방식으로 선형 증발원을 냉각하면 도가니를 감싸는 형태로 배치된 히터가 도가니의 하부로 이동하여 도가니 주변에서 복사열 방사나 대류 냉각을 방해하지 않게 된다. 일반적으로 400℃ 이상으로 가열된 증발원을 100℃ 정도로 냉각하는 데 9시간 이상 걸리는데, 본 발명의 상기 실시예에 의하면 냉각 시간을 5시간 정도로 단축할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 박막 증착 장치는 추가로 상기 진공 챔버 내로 냉각 가스를 주입하기 위한 벤트(vent)부(500)를 더 포함한다. 상기 진공 챔버 내부는 박막의 진공 증착 공정이 수행되는 동안 대략 10-7 Torr 정도의 고진공이므로 대류에 의한 냉각이 어려운 환경이다. 그러므로 대류 냉각을 보다 활성화하기 위해 기판이나 증착된 박막과 반응하지 않는 냉각 가스를 주입하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 냉각 가스는 아르곤, 질소 또는 헬륨일 수 있다.
상기 벤트부(500)는 상기 진공 챔버(100)의 측벽에 상기 도가니와 대응되는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 벤트부(500)는 개폐가능한 구멍의 형태로 외부의 냉각가스챔버(미도시)와 공급관(미도시)에 의해 연결되고, 필요에 따라 벤트부의 개폐를 조절할 수 있는 밸브(미도시)가 형성되어 있다.
이 경우, 상기 승강 장치로 상기 히터 및 상기 냉각 자켓을 하강시키고, 상기 벤트부(500)를 통해 상기 냉각 가스를 주입하여 선형 증발원을 냉각시키면 보다 냉각 효율이 향상되어 400℃ 이상으로 가열된 증발원을 100℃ 로 냉각하는 시간을 5시간 이하로 단축할 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 진공 챔버 120: 분배관
130: 도가니 300: 히터
322: 구동모터 324: 구동기어
326: 승강축 328: 지지부
400: 냉각 자켓 500: 벤트부

Claims (9)

  1. 유기박막 증착공정에서 진공 챔버의 외부에 위치되어 증착물질이 수납되는 도가니;
    상기 진공 챔버의 내부에 위치되어 상기 도가니와 연통하면서 상기 도가니로부터 증발된 증착물질을 기판을 향해 분사하는 분배관;
    상기 도가니를 가열하는 히터;
    상기 히터를 냉각하기 위한 냉각 자켓; 및
    상기 히터와 상기 냉각 자켓을 동시에 상승 또는 하강시켜 상기 도가니를 노출시키기 위한 승강장치;
    를 포함하고,
    상기 승강장치는 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 승강시키기 위해 구동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전력을 직선운동으로 바꾸어 상기 지지부를 승강시키기 위한 직선이동수단을 포함하고,
    상기 직선이동수단은 상기 구동모터의 모터축에 결합되어 회전하는 구동기어 와, 상기 구동기어에 맞물려 구동기어의 회전운동에 따라 회전하면서 직선 운동 하는 승강축을 포함하는 증발원.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 히터는 상기 도가니의 외주면을 감쌀 수 있도록 상기 도가니의 형상에 대응하는 통 형상으로 배치되고,
    상기 냉각 자켓은 상기 히터의 외측에 설치되고, 상기 히터의 형상에 대응되는 형상이며,
    상기 분배관은 상기 도가니와 연통되도록 상기 도가니의 상부에 배치되고, 상부에 복수의 노즐 또는 분배공이 형성되어 상기 도가니로부터 증발된 증착물질을 상기 기판을 향해 분사하는 증발원.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 승강 장치는 도가니를 가열할 때 히터를 상승시켜 상기 도가니의 외측에 인접 배치되게 하고, 선형증발원을 냉각할 때는 상기 히터를 하강시켜 도가니의 하부에 이격 배치되게 하는 증발원.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 진공 챔버 내로 냉각 가스를 주입하기 위한 벤트부를 더 포함하는 증발원.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 벤트부는 개폐가능하고, 상기 진공 챔버의 측벽에 상기 도가니와 대응되는 위치에 형성되며, 상기 냉각 가스는 상기 기판 및 증착 물질과 반응하지 않는 기체인 것을 특징으로 하는 증발원.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 박막 증착 장치에서 유기박막 증착공정을 수행하기 위해 진공 챔버의 외부에 위치되는 도가니 내에 수용된 증착물질을 상기 진공 챔버의 내부에 위치되는 분배관을 통해 기판 상에 분사하는 증발원과, 상기 도가니를 가열하는 히터와, 상기 히터를 냉각하기 위한 냉각 자켓과, 상기 히터와 상기 냉각 자켓을 상승 또는 하강시키는 승강장치를 포함하면서,
    상기 승강 장치를 구동하여 상기 히터 및 상기 냉각 자켓을 하강시켜 상기 도가니 주변에서 복사열 방사나 대류 냉각을 통해 상기 증발원을 냉각시키는 단계;
    를 포함하는 증발원 냉각방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    진공 챔버의 측벽에 벤트부를 더 포함하여,
    상기 벤트부를 통해 기판 및 증착 물질과 반응하지 않는 기체로 이루어진 냉각 가스를 주입하여 선형 증발원을 냉각시키는 단계;
    를 더 포함하는 증발원 냉각방법.
KR1020140193660A 2014-12-30 2014-12-30 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법 KR102297950B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140193660A KR102297950B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140193660A KR102297950B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160083252A KR20160083252A (ko) 2016-07-12
KR102297950B1 true KR102297950B1 (ko) 2021-09-06

Family

ID=56504822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140193660A KR102297950B1 (ko) 2014-12-30 2014-12-30 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102297950B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101956175B1 (ko) * 2016-11-29 2019-03-08 (주) 세츠 대면적 그래핀 성장 장치
CN117966103B (zh) * 2024-02-04 2024-06-18 浙江晟霖益嘉科技有限公司 一种蒸发真空设备生产线

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010056294A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 熱処理装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040070771A (ko) * 2003-02-04 2004-08-11 아남반도체 주식회사 급속 열처리장치의 쿨다운 챔버
KR101754356B1 (ko) * 2011-12-15 2017-07-07 주식회사 원익아이피에스 증발원, 증착물질 공급장치, 및 이를 포함하는 증착장치
KR101784202B1 (ko) * 2011-12-22 2017-10-12 주식회사 원익아이피에스 콜드립을 구비하는 증발원

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010056294A (ja) * 2008-08-28 2010-03-11 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 熱処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160083252A (ko) 2016-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7423037B2 (ja) 基材処理装置および方法
TWI658158B (zh) 沈積一已蒸發源材料於一基板上之方法及沈積設備及操作其之方法
KR102069346B1 (ko) 유기 박막 증착 장치
KR102297950B1 (ko) 냉각효율을 높인 증발원 및 이를 이용한 증발원 냉각방법
JP2017509796A (ja) 有機材料用の蒸発源
US11377754B2 (en) Epitaxial deposition reactor with reflector external to the reaction chamber and cooling method of a susceptor and substrates
JP2008115416A (ja) 真空蒸着源および真空蒸着装置
KR20140049217A (ko) 공정 중 도가니의 교체가 가능한 하향식 증발원 및 이를 구비하는 박막 증착장치
KR102313597B1 (ko) 냉각 수단을 갖는 증발원
KR102281718B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR101706270B1 (ko) 기판 처리 장치
KR101811585B1 (ko) 박막 증착장치
KR20100076769A (ko) 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 시스템
KR101421436B1 (ko) 선형 증발원의 원료공급장치 및 이를 구비하는 박막 증착장치
KR101344220B1 (ko) 스퍼터 장치
KR20130046541A (ko) 박막 증착 장치 및 이를 이용한 박막 증착 방법
JP2019153737A (ja) 基板処理装置
KR101368897B1 (ko) 도가니 어셈블리, 도가니 어셈블리의 가열장치 제어방법 및 도가니 어셈블리를 갖는 박막증착장비
KR101413525B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20120090652A (ko) 도가니 가열장치，그 제어방법 및 도가니 가열장치를 포함하는 박막증착장비
KR102599426B1 (ko) 기판 경화 장치
KR102577000B1 (ko) 유기발광소자 제조 장치
JP2004085126A (ja) 真空熱処理炉
KR102150453B1 (ko) 증착 장치용 증발원
KR101623011B1 (ko) 열처리 장치 및 열처리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant