KR102377344B1 - 감압 건조 장치 및 감압 건조 방법 - Google Patents

감압 건조 장치 및 감압 건조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판의 면내에서의, 도포층의 감압 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있는, 감압 건조 장치의 제공을 과제로 한다.
유기 재료 및 용제를 포함하는 도포층이 형성된 기판을 수용하는 처리 용기와, 상기 처리 용기의 내부에서, 상기 기판을 하방으로부터 유지하는 기판 유지부와, 상기 처리 용기의 배기구에 접속되어, 상기 처리 용기의 내부를 감압하는 감압 기구와, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상면 부근으로부터 상기 처리 용기의 배기구를 향하는 기류를 규제하는 기류 규제부를 가지고, 상기 기류 규제부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 측방에서 기류를 가로막는 측벽부와, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상방에서 기류를 가로막는 천장부를 포함하는, 감압 건조 장치.

Description

감압 건조 장치 및 감압 건조 방법{DECOMPRESSION DRYING APPARATUS AND DECOMPRESSION DRYING METHOD}
본 발명은 감압 건조 장치 및 감압 건조 방법에 관한 것이다.
종래, 유기 EL(Electroluminescence)의 발광을 이용한 발광 다이오드인 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)가 알려져 있다. 유기 발광 다이오드를 이용한 유기 EL 디스플레이는, 박형 경량 또한 저소비 전력인 데다가, 응답 속도나 시야각, 콘트라스트비의 면에서 우수하다고 하는 이점을 가지고 있다. 이 때문에, 차세대의 플랫 패널 디스플레이(FPD)로서 최근 주목받고 있다.
유기 발광 다이오드는, 기판 상에 형성되는 양극과, 양극을 기준으로 하여 기판과는 반대측에 마련되는 음극과, 이들 사이에 마련되는 유기층을 갖는다. 유기층은, 예컨대 양극측으로부터 음극측을 향하여, 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 이 순서로 갖는다.
정공 주입층이나 정공 수송층, 발광층 등의 형성에는, 잉크젯 방식의 도포 장치가 이용된다. 도포 장치는, 유기 재료 및 용제를 포함하는 도포액을 기판 상에 도포함으로써, 도포층을 형성한다. 그 도포층을 감압 건조, 소성함으로써, 정공 주입층 등이 형성된다(예컨대 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2016-77966호 공보
종래, 기판의 면내에서, 도포층의 감압 건조 속도에 불균일이 있었다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 기판의 면내에서의, 도포층의 감압 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있는, 감압 건조 장치의 제공을 주된 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일양태에 따르면,
유기 재료 및 용제를 포함하는 도포층이 형성된 기판을 수용하는 처리 용기와,
상기 처리 용기의 내부에서, 상기 기판을 하방으로부터 유지하는 기판 유지부와,
상기 처리 용기의 배기구에 접속되어, 상기 처리 용기의 내부를 감압하는 감압 기구와,
상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상면 부근으로부터 상기 처리 용기의 배기구를 향하는 기류를 규제하는 기류 규제부를 가지고,
상기 기류 규제부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 측방에서 기류를 가로막는 측벽부와, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상방에서 기류를 가로막는 천장부를 포함하는, 감압 건조 장치가 제공된다.
본 발명의 일양태에 따르면, 기판의 면내에서의, 도포층의 감압 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있는, 감압 건조 장치가 제공된다.
도 1은 일실시형태에 따른 유기 EL 디스플레이를 나타내는 평면도이다.
도 2는 일실시형태에 따른 유기 EL 디스플레이의 주요부를 나타내는 단면도이다.
도 3은 일실시형태에 따른 유기 발광 다이오드의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 일실시형태에 따른 도포층이 형성된 기판을 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4의 도포층을 감압 건조한 기판을 나타내는 단면도이다.
도 6은 일실시형태에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다.
도 7은 일실시형태에 따른 감압 건조 장치의, 감압 건조 시의 상태를 나타내는 도면으로서, 도 9의 VII-VII선을 따른 단면도이다.
도 8은 도 7의 감압 건조 장치의, 기판의 수취 시의 상태를 나타내는 도면이다.
도 9는 일실시형태에 따른 감압 건조 장치를 나타내는 도면으로서, 도 7의 IX-IX선을 따른 단면도이다.
도 10은 일실시형태에 따른 감압 건조 장치를 나타내는 도면으로서, 도 7의 X-X선을 따른 단면도이다.
도 11은 도 9 및 도 10에 나타내는 커버의 Y 방향 일단의 분할 커버를 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 9 및 도 10에 나타내는 커버의 Y 방향 중앙의 분할 커버를 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 11에 나타내는 분할 커버 대신에 이용되는 분할 커버를 나타내는 사시도이다.
도 14는 변형예에 따른 기류 규제부를 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일한 또는 대응하는 구성에는, 동일한 또는 대응하는 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
<유기 EL 디스플레이>
도 1은 일실시형태에 따른 유기 EL 디스플레이를 나타내는 평면도이다. 도 1에 있어서, 하나의 단위 회로(11)의 회로를 확대하여 나타낸다.
유기 EL 디스플레이는, 기판(10)과, 기판(10) 상에 배열되는 복수의 단위 회로(11)와, 기판(10) 상에 마련되는 주사선 구동 회로(14)와, 기판(10) 상에 마련되는 데이터선 구동 회로(15)를 갖는다. 주사선 구동 회로(14)에 접속되는 복수의 주사선(16)과, 데이터선 구동 회로(15)에 접속되는 복수의 데이터선(17)으로 둘러싸이는 영역에, 단위 회로(11)가 마련된다. 단위 회로(11)는, TFT층(12)과, 유기 발광 다이오드(13)를 포함한다.
TFT층(12)은, 복수의 TFT(Thin Film Transistor)를 갖는다. 하나의 TFT는 스위칭 소자로서의 기능을 가지고, 다른 하나의 TFT는 유기 발광 다이오드(13)에 흐르게 하는 전류량을 제어하는 전류 제어용 소자로서의 기능을 갖는다. TFT층(12)은, 주사선 구동 회로(14) 및 데이터선 구동 회로(15)에 의해 작동되어, 유기 발광 다이오드(13)에 전류를 공급한다. TFT층(12)은 단위 회로(11)마다 마련되어 있고, 복수의 단위 회로(11)는 독립적으로 제어된다. 또한, TFT층(12)은, 일반적인 구성이면 좋고, 도 1에 나타내는 구성에는 한정되지 않는다.
또한, 유기 EL 디스플레이의 구동 방식은, 본 실시형태에서는 액티브 매트릭스 방식이지만, 패시브 매트릭스 방식이어도 좋다.
도 2는 일실시형태에 따른 유기 EL 디스플레이의 주요부를 나타내는 단면도이다. 기판(10)으로서는, 유리 기판이나 수지 기판 등의 투명 기판이 이용된다. 기판(10) 상에는, TFT층(12)이 형성되어 있다. TFT층(12) 상에는, TFT층(12)에 의해 형성되는 단차를 평탄화하는 평탄화층(18)이 형성되어 있다.
평탄화층(18)은, 절연성을 가지고 있다. 평탄화층(18)을 관통하는 컨택트 홀에는, 컨택트 플러그(19)가 형성되어 있다. 컨택트 플러그(19)는, 평탄화층(18)의 평탄면에 형성되는 화소 전극으로서의 양극(21)과, TFT층(12)을 전기적으로 접속한다. 컨택트 플러그(19)는, 양극(21)과 동일한 재료로, 동시에 형성되어도 좋다.
유기 발광 다이오드(13)는, 평탄화층(18)의 평탄면 상에 형성된다. 유기 발광 다이오드(13)는, 화소 전극으로서의 양극(21)과, 화소 전극을 기준으로 하여 기판(10)과는 반대측에 마련되는 대향 전극으로서의 음극(22)과, 양극(21)과 음극(22) 사이에 형성되는 유기층(23)을 갖는다. TFT층(12)을 작동시킴으로써, 양극(21)과 음극(22) 사이에 전압이 인가되어, 유기층(23)이 발광한다.
양극(21)은, 예컨대 ITO(Indium Tin Oxide) 등에 의해 형성되어, 유기층(23)으로부터의 광을 투과한다. 양극(21)을 투과한 광은, 기판(10)을 투과하여, 외부로 취출된다. 양극(21)은, 단위 회로(11)마다 마련된다.
음극(22)은, 예컨대 알루미늄 등에 의해 형성되어, 유기층(23)으로부터의 광을 유기층(23)을 향하여 반사한다. 음극(22)에서 반사된 광은, 유기층(23)이나 양극(21), 기판(10)을 투과하여, 외부로 취출된다. 음극(22)은, 복수의 단위 회로(11)에 공통의 것이다.
유기층(23)은, 예컨대, 양극(21)측으로부터 음극(22)측을 향하여, 정공 주입층(24), 정공 수송층(25), 발광층(26), 전자 수송층(27) 및 전자 주입층(28)을 이 순서로 갖는다. 양극(21)과 음극(22) 사이에 전압이 가해지면, 양극(21)으로부터 정공 주입층(24)에 정공이 주입되며, 음극(22)으로부터 전자 주입층(28)에 전자가 주입된다. 정공 주입층(24)에 주입된 정공은, 정공 수송층(25)에 의해 발광층(26)에 수송된다. 또한, 전자 주입층(28)에 주입된 전자는, 전자 수송층(27)에 의해 발광층(26)에 수송된다. 그렇게 하여, 발광층(26) 내에서 정공과 전자가 재결합하여, 발광층(26)의 발광 재료가 여기되어, 발광층(26)이 발광한다.
발광층(26)으로서, 예컨대 도 10에 나타내는 바와 같이, 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 형성된다. 적색 발광층은 적색으로 발광하는 적색 발광 재료로 형성되고, 녹색 발광층은 녹색으로 발광하는 녹색 발광 재료로 형성되고, 청색 발광층은 청색으로 발광하는 청색 발광 재료로 형성된다. 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층은, 뱅크(30)의 개구부(31)에 형성된다.
뱅크(30)는, 적색 발광층용의 도포액, 녹색 발광층용의 도포액 및 청색 발광층용의 도포액을 이격함으로써, 이들 도포액의 혼합을 방지한다. 뱅크(30)는, 절연성을 가지고 있고, 평탄화층(18)을 관통하는 컨택트 홀을 매운다.
<유기 발광 다이오드의 제조 방법>
도 3은 일실시형태에 따른 유기 발광 다이오드의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.
먼저, 단계 S101에서는, 화소 전극으로서의 양극(21)의 형성을 행한다. 양극(21)의 형성에는, 예컨대 증착법이 이용된다. 양극(21)은, 평탄화층(18)의 평탄면에, 단위 회로(11)마다 형성된다. 양극(21)과 함께, 컨택트 플러그(19)가 형성되어도 좋다.
이어지는 단계 S102에서는, 뱅크(30)의 형성을 행한다. 뱅크(30)는, 예컨대 포토레지스트를 이용하여 형성되고, 포토리소그래피 처리에 의해 미리 정해진 패턴으로 패터닝된다. 뱅크(30)의 개구부(31)에 있어서, 양극(21)이 노출된다.
이어지는 단계 S103에서는, 정공 주입층(24)의 형성을 행한다. 정공 주입층(24)의 형성에는, 잉크젯법 등이 이용된다. 잉크젯법에 따라 정공 주입층(24)용의 도포액을 양극(21) 상에 도포함으로써, 도 4에 나타내는 바와 같이 도포층(L)이 형성된다. 그 도포층(L)을 건조, 소성함으로써, 도 5에 나타내는 바와 같이 정공 주입층(24)이 형성된다.
이어지는 단계 S104에서는, 정공 수송층(25)의 형성을 행한다. 정공 수송층(25)의 형성에는, 정공 주입층(24)의 형성과 마찬가지로, 잉크젯법 등이 이용된다. 잉크젯법에 따라 정공 수송층(25)용의 도포액을 정공 주입층(24) 상에 도포함으로써, 도포층이 형성된다. 그 도포층을 건조, 소성함으로써, 정공 수송층(25)이 형성된다.
이어지는 단계 S105에서는, 발광층(26)의 형성을 행한다. 발광층(26)의 형성에는, 정공 주입층(24)이나 정공 수송층(25)의 형성과 마찬가지로, 잉크젯법 등이 이용된다. 잉크젯법에 따라 발광층(26)용의 도포액을 정공 수송층(25) 상에 도포함으로써, 도포층이 형성된다. 그 도포층을 건조, 소성함으로써, 발광층(26)이 형성된다.
발광층(26)으로서, 예컨대 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 형성된다. 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층은, 뱅크(30)의 개구부(31)에 형성된다. 뱅크(30)는, 적색 발광층용의 도포액, 녹색 발광층용의 도포액 및 청색 발광층용의 도포액을 이격함으로써, 이들 도포액의 혼합을 방지한다.
이어지는 단계 S106에서는, 전자 수송층(27)의 형성을 행한다. 전자 수송층(27)의 형성에는, 예컨대 증착법 등이 이용된다. 전자 수송층(27)은, 복수의 단위 회로(11)에 공통의 것이어도 좋기 때문에, 뱅크(30)의 개구부(31) 내의 발광층(26) 상뿐만 아니라, 뱅크(30) 상에도 형성되어도 좋다.
이어지는 단계 S107에서는, 전자 주입층(28)의 형성을 행한다. 전자 주입층(28)의 형성에는, 예컨대 증착법 등이 이용된다. 전자 주입층(28)은, 전자 수송층(27) 상에 형성된다. 전자 주입층(28)은, 복수의 단위 회로(11)에 공통의 것이어도 좋다.
이어지는 단계 S108에서는, 음극(22)의 형성을 행한다. 음극(22)의 형성에는, 예컨대 증착법 등이 이용된다. 음극(22)은, 전자 주입층(28) 상에 형성된다. 음극(22)은, 복수의 단위 회로(11)에 공통의 것이어도 좋다.
또한, 유기 EL 디스플레이의 구동 방식이, 액티브 매트릭스 방식이 아니라, 패시브 매트릭스 방식인 경우, 음극(22)은, 미리 정해진 패턴으로 패터닝된다.
이상의 공정에 따라, 유기 발광 다이오드(13)가 제조된다. 유기층(23) 중, 정공 주입층(24), 정공 수송층(25) 및 발광층(26)의 형성에, 기판 처리 시스템(100)이 이용된다.
<기판 처리 시스템>
도 6은 일실시형태에 따른 기판 처리 시스템을 나타내는 평면도이다. 기판 처리 시스템(100)은, 도 3의 단계 S103∼S105에 상당하는 각 처리를 행하여, 양극(21) 상에 정공 주입층(24), 정공 수송층(25) 및 발광층(26)을 형성한다. 기판 처리 시스템(100)은, 반입 스테이션(110)과, 처리 스테이션(120)과, 반출 스테이션(130)과, 제어 장치(140)를 갖는다.
반입 스테이션(110)은, 복수의 기판(10)을 수용하는 카세트(C)를 외부로부터 반입시켜, 카세트(C)로부터 복수의 기판(10)을 순차 취출한다. 각 기판(10)에는, 미리 TFT층(12)이나 평탄화층(18), 양극(21), 뱅크(30) 등이 형성되어 있다.
반입 스테이션(110)은, 카세트(C)를 배치하는 카세트 배치대(111)와, 카세트 배치대(111)와 처리 스테이션(120) 사이에 마련되는 반송로(112)와, 반송로(112)에 마련되는 기판 반송체(113)를 구비한다. 기판 반송체(113)는, 카세트 배치대(111)에 배치된 카세트(C)와 처리 스테이션(120) 사이에서 기판(10)을 반송한다.
처리 스테이션(120)은, 양극(21) 상에, 정공 주입층(24), 정공 수송층(25) 및 발광층(26)을 형성한다. 처리 스테이션(120)은, 정공 주입층(24)을 형성하는 정공 주입층 형성 블록(121)과, 정공 수송층(25)을 형성하는 정공 수송층 형성 블록(122)과, 발광층(26)을 형성하는 발광층 형성 블록(123)을 구비한다.
정공 주입층 형성 블록(121)은, 정공 주입층(24)용의 도포액을 양극(21) 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 그 도포층을 건조, 소성함으로써, 정공 주입층(24)을 형성한다. 정공 주입층(24)용의 도포액은, 유기 재료 및 용제를 포함한다. 그 유기 재료는, 폴리머, 모노머 중 어느 것이어도 좋다. 모노머의 경우, 소성에 의해 중합되어, 폴리머로 되어도 좋다.
정공 주입층 형성 블록(121)은, 도포 장치(121a)와, 버퍼 장치(121b)와, 감압 건조 장치(121c)와, 열 처리 장치(121d)와, 온도 조절 장치(121e)를 구비한다. 도포 장치(121a)는, 정공 주입층(24)용의 도포액의 액적을, 뱅크(30)의 개구부(31)를 향하여 토출한다. 버퍼 장치(121b)는, 처리 대기의 기판(10)을 일시적으로 수용한다. 감압 건조 장치(121c)는, 도포 장치(121a)에서 도포된 도포층을 감압 건조하여, 도포층에 포함되는 용제를 제거한다. 열 처리 장치(121d)는, 감압 건조 장치(121c)에서 건조된 도포층을 가열 처리한다. 온도 조절 장치(121e)는, 열 처리 장치(121d)에서 가열 처리된 기판(10)의 온도를, 미리 정해진 온도, 예컨대 상온으로 조절한다.
도포 장치(121a), 버퍼 장치(121b), 열 처리 장치(121d) 및 온도 조절 장치(121e)는, 내부가 대기 분위기로 유지된다. 감압 건조 장치(121c)는, 내부의 분위기를, 대기 분위기와 감압 분위기로 전환한다.
또한, 정공 주입층 형성 블록(121)에 있어서, 도포 장치(121a), 버퍼 장치(121b), 감압 건조 장치(121c), 열 처리 장치(121d) 및 온도 조절 장치(121e)의, 배치나 개수, 내부의 분위기는, 임의로 선택 가능하다.
또한, 정공 주입층 형성 블록(121)은, 기판 반송 장치(CR1∼CR3)와, 전달 장치(TR1∼TR3)를 구비한다. 기판 반송 장치(CR1∼CR3)는, 각각 인접하는 각 장치에 기판(10)을 반송한다. 예컨대, 기판 반송 장치(CR1)는, 인접하는 도포 장치(121a) 및 버퍼 장치(121b)에 기판(10)을 반송한다. 기판 반송 장치(CR2)는, 인접하는 감압 건조 장치(121c)에 기판(10)을 반송한다. 기판 반송 장치(CR3)는, 인접하는 열 처리 장치(121d) 및 온도 조절 장치(121e)에 기판(10)을 반송한다. 전달 장치(TR1∼TR3)는, 각각 순서대로, 반입 스테이션(110)과 기판 반송 장치(CR1) 사이, 기판 반송 장치(CR1)와 기판 반송 장치(CR2) 사이, 기판 반송 장치(CR2)와 기판 반송 장치(CR3) 사이에 마련되고, 이들 사이에서 기판(10)을 중계한다. 기판 반송 장치(CR1∼CR3)나 전달 장치(TR1∼TR3)는, 내부가 대기 분위기로 유지된다.
정공 주입층 형성 블록(121)의 기판 반송 장치(CR3)와, 정공 수송층 형성 블록(122)의 기판 반송 장치(CR4) 사이에는, 이들 사이에서 기판(10)을 중계하는 전달 장치(TR4)가 마련된다. 전달 장치(TR4)는, 내부가 대기 분위기로 유지된다.
정공 수송층 형성 블록(122)은, 정공 수송층(25)용의 도포액을 정공 주입층(24) 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 그 도포층을 건조, 소성함으로써, 정공 수송층(25)을 형성한다. 정공 수송층(25)용의 도포액은, 유기 재료 및 용제를 포함한다. 그 유기 재료는, 폴리머, 모노머 중 어느 것이어도 좋다. 모노머의 경우, 소성에 의해서 중합되어, 폴리머로 되어도 좋다.
정공 수송층 형성 블록(122)은, 도포 장치(122a)와, 버퍼 장치(122b)와, 감압 건조 장치(122c)와, 열 처리 장치(122d)와, 온도 조절 장치(122e)를 구비한다. 도포 장치(122a)는, 정공 수송층(25)용의 도포액의 액적을, 뱅크(30)의 개구부(31)를 향하여 토출한다. 버퍼 장치(122b)는, 처리 대기의 기판(10)을 일시적으로 수용한다. 감압 건조 장치(122c)는, 도포 장치(122a)에서 도포된 도포층을 감압 건조하여, 도포층에 포함되는 용제를 제거한다. 열 처리 장치(122d)는, 감압 건조 장치(122c)에서 건조된 도포층을 가열 처리한다. 온도 조절 장치(122e)는, 열 처리 장치(122d)에서 가열 처리된 기판(10)의 온도를, 미리 정해진 온도, 예컨대 상온으로 조절한다.
도포 장치(122a) 및 버퍼 장치(122b)는, 내부가 대기 분위기로 유지된다. 한편, 열 처리 장치(122d) 및 온도 조절 장치(122e)는, 정공 수송층(25)의 유기 재료의 열화를 억제하기 위해, 내부가 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지된다. 감압 건조 장치(122c)는, 내부의 분위기를, 저산소 또한 저노점의 분위기와, 감압 분위기로 전환한다.
여기서, 저산소의 분위기란, 대기보다 산소 농도가 낮은 분위기, 예컨대 산소 농도가 10 ppm 이하인 분위기를 말한다. 또한, 저노점의 분위기란, 대기보다 노점 온도가 낮은 분위기, 예컨대 노점 온도가 -10℃ 이하인 분위기를 말한다. 저산소 또한 저노점의 분위기는, 예컨대 질소 가스 등의 불활성 가스로 형성된다.
또한, 정공 수송층 형성 블록(122)에 있어서, 도포 장치(122a), 버퍼 장치(122b), 감압 건조 장치(122c), 열 처리 장치(122d) 및 온도 조절 장치(122e)의, 배치나 개수, 내부의 분위기는, 임의로 선택 가능하다.
또한, 정공 수송층 형성 블록(122)은, 기판 반송 장치(CR4∼CR6)와, 전달 장치(TR5∼TR6)를 구비한다. 기판 반송 장치(CR4∼CR6)는, 각각 인접하는 각 장치에 기판(10)을 반송한다. 전달 장치(TR5∼TR6)는, 각각 순서대로, 기판 반송 장치(CR4)와 기판 반송 장치(CR5) 사이, 기판 반송 장치(CR5)와 기판 반송 장치(CR6) 사이에 마련되고, 이들 사이에서 기판(10)을 중계한다.
기판 반송 장치(CR4)의 내부는, 대기 분위기로 유지된다. 한편, 기판 반송 장치(CR5∼CR6)의 내부는, 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지된다. 기판 반송 장치(CR5)에 인접되는 감압 건조 장치(122c)의 내부가, 저산소 또한 저노점의 분위기와, 감압 분위기로 전환되기 때문이다. 또한, 기판 반송 장치(CR6)에 인접되는 열 처리 장치(122d)나 온도 조절 장치(122e)의 내부가, 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지되기 때문이다.
전달 장치(TR5)는, 그 내부의 분위기를, 대기 분위기와, 저산소 또한 저노점의 분위기 사이에서 전환하는 로드록 장치로서 구성된다. 전달 장치(TR5)의 하류측에 감압 건조 장치(122c)가 인접되기 때문이다. 한편, 전달 장치(TR6)의 내부는, 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지된다.
정공 수송층 형성 블록(122)의 기판 반송 장치(CR6)와, 발광층 형성 블록(123)의 기판 반송 장치(CR7) 사이에는, 이들 사이에서 기판(10)을 중계하는 전달 장치(TR7)가 마련된다. 기판 반송 장치(CR6)의 내부는 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지되고, 기판 반송 장치(CR7)의 내부는 대기 분위기로 유지된다. 그 때문에, 전달 장치(TR7)는, 그 내부의 분위기를, 저산소 또한 저노점의 분위기와, 대기 분위기 사이에서 전환하는 로드록 장치로서 구성된다.
발광층 형성 블록(123)은, 발광층(26)용의 도포액을 정공 수송층(25) 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 형성한 도포층을 건조, 소성함으로써, 발광층(26)을 형성한다. 발광층(26)용의 도포액은, 유기 재료 및 용제를 포함한다. 그 유기 재료는, 폴리머, 모노머 중 어느 것이어도 좋다. 모노머의 경우, 소성에 의해 중합되어, 폴리머로 되어도 좋다.
발광층 형성 블록(123)은, 도포 장치(123a)와, 버퍼 장치(123b)와, 감압 건조 장치(123c)와, 열 처리 장치(123d)와, 온도 조절 장치(123e)를 구비한다. 도포 장치(123a)는, 발광층(26)용의 도포액의 액적을, 뱅크(30)의 개구부(31)를 향하여 토출한다. 버퍼 장치(123b)는, 처리 대기의 기판(10)을 일시적으로 수용한다. 감압 건조 장치(123c)는, 도포 장치(123a)에서 도포된 도포층을 감압 건조하여, 도포층에 포함되는 용제를 제거한다. 열 처리 장치(123d)는, 감압 건조 장치(123c)에서 건조된 도포층을 가열 처리한다. 온도 조절 장치(123e)는, 열 처리 장치(123d)에서 가열 처리된 기판(10)의 온도를, 미리 정해진 온도, 예컨대 상온으로 조절한다.
도포 장치(123a) 및 버퍼 장치(123b)는, 내부가 대기 분위기로 유지된다. 한편, 열 처리 장치(123d) 및 온도 조절 장치(123e)는, 발광층(26)의 유기 재료의 열화를 억제하기 위해, 내부가 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지된다. 감압 건조 장치(123c)는, 내부의 분위기를, 저산소 또한 저노점의 분위기와, 감압 분위기로 전환한다.
또한, 발광층 형성 블록(123)에 있어서, 도포 장치(123a), 버퍼 장치(123b), 감압 건조 장치(123c), 열 처리 장치(123d) 및 온도 조절 장치(123e)의, 배치나 개수, 내부의 분위기는, 임의로 선택 가능하다.
또한, 발광층 형성 블록(123)은, 기판 반송 장치(CR7∼CR9)와, 전달 장치(TR8∼TR9)를 구비한다. 기판 반송 장치(CR7∼CR9)는, 각각 인접하는 각 장치에 기판(10)을 반송한다. 전달 장치(TR8∼TR9)는, 각각 순서대로, 기판 반송 장치(CR7)와 기판 반송 장치(CR8) 사이, 기판 반송 장치(CR8)와 기판 반송 장치(CR9) 사이에 마련되고, 이들 사이에서 기판(10)을 중계한다.
기판 반송 장치(CR7)의 내부는, 대기 분위기로 유지된다. 한편, 기판 반송 장치(CR8∼CR9)의 내부는, 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지된다. 기판 반송 장치(CR8)에 인접되는 감압 건조 장치(123c)의 내부가, 저산소 또한 저노점의 분위기와, 감압 분위기로 전환되기 때문이다. 또한, 기판 반송 장치(CR9)에 인접되는 열 처리 장치(123d)나 온도 조절 장치(123e)의 내부가, 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지되기 때문이다.
전달 장치(TR8)는, 그 내부의 분위기를, 대기 분위기와, 저산소 또한 저노점의 분위기 사이에서 전환하는 로드록 장치로서 구성된다. 전달 장치(TR8)의 하류측에 감압 건조 장치(123c)가 인접되기 때문이다. 전달 장치(TR9)의 내부는, 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지된다.
발광층 형성 블록(123)의 기판 반송 장치(CR9)와, 반출 스테이션(130) 사이에는, 이들 사이에서 기판(10)을 중계하는 전달 장치(TR10)가 마련된다. 기판 반송 장치(CR9)의 내부는 저산소 또한 저노점의 분위기로 유지되고, 반출 스테이션(130)의 내부는 대기 분위기로 유지된다. 그 때문에, 전달 장치(TR7)는, 그 내부의 분위기를, 저산소 또한 저노점의 분위기와, 대기 분위기 사이에서 전환하는 로드록 장치로서 구성된다.
반출 스테이션(130)은, 복수의 기판(10)을 순차 카세트(C)에 수납하고, 카세트(C)를 외부에 반출시킨다. 반출 스테이션(130)은, 카세트(C)를 배치하는 카세트 배치대(131)와, 카세트 배치대(131)와 처리 스테이션(120) 사이에 마련되는 반송로(132)와, 반송로(132)에 마련되는 기판 반송체(133)를 구비한다. 기판 반송체(133)는, 처리 스테이션(120)과, 카세트 배치대(131)에 배치된 카세트(C) 사이에서 기판(10)을 반송한다.
제어 장치(140)는, CPU(Central Processing Unit)(141)와, 메모리 등의 기억매체(142)를 포함하는 컴퓨터로 구성되고, 기억 매체(142)에 기억된 프로그램(레시피라고도 불림)을 CPU(141)에 실행시킴으로써 각종 처리를 실현시킨다.
제어 장치(140)의 프로그램은, 정보 기억 매체에 기억되어, 정보 기억 매체로부터 인스톨된다. 정보 기억 매체로서는, 예컨대, 하드 디스크(HD), 플렉시블 디스크(FD), 컴팩트 디스크(CD), 마그넷 옵티컬 디스크(MO), 메모리 카드 등을 들 수 있다. 또한, 프로그램은, 인터넷을 통해 서버로부터 다운로드되어, 인스톨되어도 좋다.
다음에, 상기 구성의 기판 처리 시스템(100)을 이용한 기판 처리 방법에 대해서 설명한다. 복수의 기판(10)을 수용한 카세트(C)가 카세트 배치대(111) 상에 배치되면, 기판 반송체(113)가, 카세트 배치대(111) 상의 카세트(C)로부터 기판(10)을 순차 취출하여, 정공 주입층 형성 블록(121)에 반송한다.
정공 주입층 형성 블록(121)은, 정공 주입층(24)용의 도포액을 양극(21) 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 형성한 도포층을 건조, 소성함으로써, 정공 주입층(24)을 형성한다. 정공 주입층(24)이 형성된 기판(10)은, 전달 장치(TR4)에 의해, 정공 주입층 형성 블록(121)으로부터 정공 수송층 형성 블록(122)에 전달된다.
정공 수송층 형성 블록(122)은, 정공 수송층(25)용의 도포액을 정공 주입층(24) 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 형성한 도포층을 건조, 소성함으로써, 정공 수송층(25)을 형성한다. 정공 수송층(25)이 형성된 기판(10)은, 전달 장치(TR7)에 의해, 정공 수송층 형성 블록(122)으로부터 발광층 형성 블록(123)에 전달된다.
발광층 형성 블록(123)은, 발광층(26)용의 도포액을 정공 수송층(25) 상에 도포하여 도포층을 형성하고, 형성한 도포층을 건조, 소성함으로써, 발광층(26)을 형성한다. 발광층(26)이 형성된 기판(10)은, 전달 장치(TR10)에 의해, 발광층 형성 블록(123)으로부터 반출 스테이션(130)에 전달된다.
반출 스테이션(130)의 기판 반송체(133)는, 전달 장치(TR10)로부터 수취한 기판(10)을, 카세트 배치대(131) 상의 미리 정해진 카세트(C)에 수용한다. 이에 의해, 기판 처리 시스템(100)에 있어서의 일련의 기판(10)의 처리가 종료한다.
기판(10)은, 카세트(C)에 수용된 상태로, 반출 스테이션(130)으로부터 외부에 반출된다. 외부에 반출된 기판(10)에는, 전자 수송층(27)이나 전자 주입층(28), 음극(22) 등이 형성된다.
<감압 건조 장치 및 감압 건조 방법>
다음에, 발광층 형성 블록(123)의 감압 건조 장치(123c)에 대해서, 도 7∼도 13을 참조하여 설명한다. 또한, 정공 주입층 형성 블록(121)의 감압 건조 장치(121c) 및 정공 수송층 형성 블록(122)의 감압 건조 장치(122c)는, 발광층 형성 블록(123)의 감압 건조 장치(123c)와 동일하게 구성되기 때문에, 설명을 생략한다.
도 7은 일실시형태에 따른 감압 건조 장치의, 감압 건조 시의 상태를 나타내는 도면으로서, 도 9의 VII-VII선을 따른 단면도이다. 도 7에 있어서, 화살표는 기류의 주류를 나타낸다. 도 8은 도 7의 감압 건조 장치의, 기판의 수취 시의 상태를 나타내는 도면이다. 도 9는 일실시형태에 따른 감압 건조 장치를 나타내는 도면으로서, 도 7의 IX-IX선을 따른 단면도이다. 도 10은 일실시형태에 따른 감압 건조 장치를 나타내는 도면으로서, 도 7의 X-X선을 따른 단면도이다. 도 11은 도 9 및 도 10에 나타내는 커버의 Y 방향 일단의 분할 커버를 나타내는 사시도이다. 도 12는 도 9 및 도 10에 나타내는 커버의 Y 방향 중앙의 분할 커버를 나타내는 사시도이다. 도 13은 도 11에 나타내는 분할 커버 대신에 이용되는 분할 커버를 나타내는 사시도이다. 도 11∼도 13에 있어서, 도면의 간략화를 위해, 도 9에 나타내는 개구부(193)의 도시를 생략한다. 이하의 도면에 있어서, X 방향 및 Y 방향은 서로 직교하는 수평 방향으로서, Z 방향은 X 방향 및 Y 방향과 직교하는 수직 방향이다.
감압 건조 장치(123c)는, 유기 재료 및 용제를 포함하는 도포층이 형성된 기판(10)을 처리 용기(150)의 내부에 수용하고, 기압이 대기압보다 낮은 감압 분위기 중에서, 도포층으로부터 용제를 증발시킨다. 감압 건조 장치(123c)는, 예컨대, 처리 용기(150)와, 유지 기구(160)와, 감압 기구(170)와, 가스 공급 기구(180)를 갖는다.
처리 용기(150)는, 유기 재료 및 용제를 포함하는 도포층이 형성된 기판(10)을 수용한다. 기판(10)의 상측에 도포층이 배치되어 있다. 처리 용기(150)의 측벽부에는 기판(10)의 반입출구가 형성되고, 이 반입출구에는 개폐 셔터가 마련된다. 개폐 셔터가 반입출구를 개방함으로써 기판(10)의 반입출이 가능해지고, 개폐 셔터가 반입출구를 폐색함으로써 처리 용기(150)의 내부의 감압이 가능해진다. 처리 용기(150)의 내부는, 감압 개시 전에, 저산소 또한 저노점의 분위기, 예컨대 질소 분위기로 되어 있다.
유지 기구(160)는, 처리 용기(150)의 내부에서 기판(10)을 하방으로부터 유지하는 스테이지(161)와, 처리 용기(150)의 내부에서 스테이지(161)를 승강시키는 승강부(163)를 갖는다. 스테이지(161)가 청구범위에 기재된 기판 유지부에 대응한다. 스테이지(161)는 도 7 등에 나타내는 바와 같이 복수의 단책형의 평판부(162)로 분할되어 있고, 승강부(163)는 복수의 평판부(162)를 독립적으로 승강시킨다. 기판(10)의 반입출 시에, 기판 반송 장치(CR8)의, 기판(10)이 배치되는 포크부와의 간섭을 방지할 수 있다. 또한, 기판(10)의 감압 건조 시에, 기판(10)의 전체를 유지할 수 있다.
기판(10)의 반입출 시에, 포크부는 상방에서 보아 스테이지(161)와 중첩되는 위치까지 이동된다. 이때, 상방에서 보아 포크부와 중첩되는 평판부(162)는, 포크부와 간섭하지 않도록, 상방에서 보아 포크부와 중첩되지 않는 평판부보다 낮은 위치로 후퇴되어 있다. 이 상태로부터 포크부를 승강시킴으로써, 포크부와 스테이지(161) 사이에서 기판(10)이 전달된다.
또한, 기판(10)의 전달을 위해, 포크부를 승강시키는 대신에, 상방에서 보아 포크부와 중첩되지 않는 평판부(162)를 승강시켜도 좋다. 이 경우, 상방에서 보아 포크부와 중첩되지 않는 평판부는, 포크부보다 아래의 위치와, 포크부보다 위의 위치 사이에서 승강된다. 이에 의해, 포크부와 스테이지(161) 사이에서, 기판(10)이 전달된다.
또한, 스테이지(161)는, 도 7 등에 나타내는 바와 같이 복수의 단책형의 평판부(162)로 분할되어 있지만, 분할되어 있지 않아도 좋고, 일체로 형성되어 있어도 좋다. 이 경우, 스테이지(161)는 처리 용기(150)의 내부에서 고정되어 있고, 스테이지(161)의 상면으로부터 출몰하는 리프트 핀이 복수 마련된다. 복수의 리프트 핀은, 기판 반송 장치(CR8)와의 사이에서 기판(10)을 전달하는 위치와, 스테이지(161)와의 사이에서 기판(10)을 전달하는 위치 사이에서, 기판(10)을 승강시킨다.
감압 기구(170)는, 처리 용기(150)의 배기구(151)에 접속되어, 처리 용기(150)의 내부를, 대기압보다 낮은 기압으로 감압한다. 감압 기구(170)는, 예컨대, 감압 발생원(171)과, APC(Adaptive Pressure Control) 밸브(172)를 갖는다. 감압 발생원(171)으로서는, 예컨대 드라이 펌프, 메카니컬 부스터 펌프, 터보 분자 펌프 등이 이용된다. 감압 발생원(171)은, APC 밸브(172)가 도중에 마련되는 배관을 통해 처리 용기(150)와 접속되어, 처리 용기(150)의 내부를 감압한다. 처리 용기(150)의 내부의 기압은, APC 밸브(172)에 의해 조절하면서, 예컨대 1 ㎩ 이하까지 감압된다. 처리 용기(150)의 배기구(151)는, 도 7에 나타내는 바와 같이 처리 용기(150)의 하벽부에 형성되어 있지만, 상벽부 또는 측벽부에 형성되어 있어도 좋다.
가스 공급 기구(180)는, 감압 기구(170)에 의해 감압된 처리 용기(150)의 내부를 원래의 분위기로 복귀시키기 위해, 처리 용기(150)의 내부에 질소 가스 등의 가스를 공급한다. 가스 공급 기구(180)는, 예컨대, 가스 공급원(181)과, 매스 플로우 컨트롤러(182)와, 개폐 밸브(183)를 갖는다. 가스 공급원(181)은, 매스 플로우 컨트롤러(182)나 개폐 밸브(183)가 도중에 마련되는 배관을 통해 처리 용기(150)와 접속되어, 처리 용기(150)의 내부에 가스를 공급한다. 그 공급량은 매스 플로우 컨트롤러(182)에 의해 조절 가능하다.
그런데, 감압 건조 장치(123c)는, 전술한 바와 같이, 도포 장치(123a)에 의해 기판(10) 상에 형성된 도포층을 감압 건조하여, 도포층에 포함되는 용제를 증발시킨다. 용제의 증기는, 기류가 되어, 기판(10)의 상면 부근으로부터 처리 용기(150)의 배기구(151)로 운반된다. 기류가 이동하기 쉬운 장소일수록, 건조가 진행되기 쉽다.
그래서, 감압 건조 장치(123c)는, 도포층의 건조 속도 불균일을 저감하기 위해, 기류 규제부(190)를 갖는다. 기류 규제부(190)는, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상면 부근으로부터 처리 용기(150)의 배기구(151)를 향하는 기류를 규제한다.
기류 규제부(190)는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 측방에서 기류를 가로막는 측벽부(191)와, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상방에서 기류를 가로막는 천장부(192)를 포함한다. 측벽부(191)와 천장부(192)가 기류를 가로막음으로써, 종래는 건조 속도가 지나치게 빨랐던 부위의 건조를 늦출 수 있다. 이에 의해, 기판(10)의 면내에서의, 도포층의 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있다.
천장부(192)는, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상면 부근에서 상방을 향하는 기류가 통과하는 개구부(193)를 갖는다. 천장부(192)의 개구율의 분포를 조정함으로써, 기판(10)의 면내에서의, 도포층의 건조 속도의 불균일을 더욱 저감할 수 있다.
여기서, 천장부(192)의 개구율이란, 상방에서 보아, 천장부(192)의 단위 면적에 차지하는, 개구부(193)의 면적의 비율을 말한다. 천장부(192)의 개구율은, 개구부(193)의 형상이나 크기, 배치 등으로 조정할 수 있다.
천장부(192)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 개구율이 비교적 작은 부위와, 개구율이 비교적 큰 부위를 가져도 좋다. 천장부(192)는, 개구율이 제로인 부위를 가져도 좋다.
또한, 천장부(192)는, 용제의 증기를 흡착하는 흡착판으로서의 기능을 가져도 좋다. 흡착판은, 용제의 증기를 예컨대 결로시켜 포집한다. 흡착판에는, 흡착판의 온도를 조절하는 온도 조절 장치가 마련되어 있어도 좋다.
온도 조절 장치는, 감압 건조 시에, 흡착판을 냉각함으로써, 포집 효율을 향상시킨다. 또한, 온도 조절 장치는, 감압 건조 후에, 흡착판을 가열함으로써, 흡착판으로 포집한 용제를 재차 기화시켜 흡착판으로부터 탈리한다.
측벽부(191)와 천장부(192)는, 하방을 향하여 개방된 상자형의 커버(194)를 형성한다. 도 8에 나타내는 바와 같이 커버(194)의 하방에서, 스테이지(161)가 기판 반송 장치(CR8)로부터 기판(10)을 수취하면, 승강부(163)가 스테이지(161)를 상승시킴으로써, 도 7에 나타내는 바와 같이 스테이지(161)에 유지된 기판(10)이 커버(194)의 내부에 수용된다.
또한, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)을 커버(194)의 내부에 수용하기 위해, 스테이지(161)를 상승시키는 대신에, 커버(194)를 하강시켜도 좋다. 또한, 스테이지(161)를 상승시키며, 커버(194)를 하강시켜도 좋다.
커버(194)는, 내부에, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)을 수용한다. 스테이지(161)나 기판(10)이 커버(194)의 내부로부터 하방을 향하는 기류를 가로막기 때문에, 기판(10)의 상면 부근으로부터 상방을 향하는 기류가 지배적으로 된다. 따라서, 천장부(192)의 개구율의 분포를 조정하는 효과를 얻기 쉽다.
기류 규제부(190)는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상방에서, 커버(194)의 내부를 칸막이하는 칸막이부(195)를 더 포함한다. 기판(10)의 상방의 공간을 복수의 공간으로 나누어, 각각의 공간의 기류를 조정할 수 있다.
칸막이부(195)는, 예컨대, 천장부(192)의 개구율이 큰 부위와, 천장부(192)의 개구율이 작은 부위 사이에 마련되어도 좋다. 천장부(192)의 개구율에 차를 둔 효과를 얻기 쉽다.
승강부(163)는, 스테이지(161)를 승강시킴으로써, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)과 칸막이부(195)의 상하 방향의 간격(S)을 조정한다. 간격(S)이 작을수록, 칸막이부(195)에 의해 커버(194)의 내부를 칸막이하는 효과를 얻기 쉽다.
승강부(163)가 청구범위에 기재된 간격 조정부에 대응한다. 또한, 간격 조정부는, 간격(S)을 조정하기 위해, 스테이지(161)를 승강시키는 대신에, 커버(194)를 승강시켜도 좋다. 또한, 양자를 승강시켜도 좋다.
커버(194)는, 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이, Y 방향으로 4개의 분할 커버(194a, 194b, 194c, 194d)로 분할되어 있다. 각 분할 커버(194a, 194b, 194c, 194d)는, 측벽부(191)의 일부인 분할 측벽부와, 천장부(192)의 일부인 분할 천장부를 갖는다.
예컨대, Y 방향 일단의 분할 커버(194a)는, 도 11에 나타내는 바와 같이, 직사각 형상의 분할 천장부(192a)와, 그 분할 천장부(192a)의 연속하는 3변에 마련되는 분할 측벽부(191a)를 갖는다. 분할 천장부(192a)의 나머지의 1변에는, 칸막이부(195)가 마련되어 있다. 분할 천장부(192a)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 개구율이 작은 부위와, 개구율이 큰 부위를 가져도 좋다. 천장부(192)의 코너부에 있어서, 개구율이 가장 작아도 좋고, 예컨대 제로여도 좋다.
마찬가지로, Y 방향 타단의 분할 커버(194d)는, 직사각 형상의 분할 천장부(192d)와, 그 분할 천장부(192d)의 연속하는 3변에 마련되는 분할 측벽부(191d)를 갖는다. 분할 천장부(192d)의 나머지의 1변에는, 칸막이부(195)가 마련되어 있다. 분할 천장부(192d)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 개구율이 작은 부위와, 개구율이 큰 부위를 가져도 좋다. 천장부(192)의 코너부에 있어서, 개구율이 가장 작아도 좋고, 예컨대 제로여도 좋다.
또한, Y 방향 중앙의 분할 커버(194b)는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 직사각 형상의 분할 천장부(192b)와, 그 분할 천장부(192b)의 서로 대향하는 2변에 마련되는 분할 측벽부(191b)를 갖는다. 도 9에 나타내는 바와 같이, Y 방향 중앙의 분할 천장부(192b)는, 인접하는 Y 방향 일단의 분할 천장부(192a)보다, 개구율이 커도 좋다.
마찬가지로, 다른 Y 방향 중앙의 분할 커버(194c)는, 직사각 형상의 분할 천장부(192c)와, 그 분할 천장부(192c)의 서로 대향하는 2변에 마련되는 분할 측벽부(191c)를 갖는다. 도 9에 나타내는 바와 같이, Y 방향 중앙의 분할 천장부(192c)는, 인접하는 Y 방향 타단의 분할 천장부(192d)보다, 개구율이 커도 좋다.
또한, 본 실시형태의 커버(194)는, Y 방향으로 분할되어 있지만, X 방향으로 분할되어도 좋고, 양방향으로 분할되어도 좋다. 또한, 커버(194)의 분할수는, 4개에는, 한정되지 않고, 3개 이하여도 좋고, 5개 이상이어도 좋다.
커버(194)가 복수의 분할 커버(194a, 194b, 194c, 194d)로 분할되어 있기 때문에, 분할 커버의 편성을 변경함으로써, 기류 규제부(190)의 구조를 용이하게 변경할 수 있다.
예컨대, 도 11에 나타내는 분할 커버(194a) 대신에, 도 13에 나타내는 분할 커버(194e)를 이용함으로써, 칸막이부(195)를 제거할 수 있다. 분할 커버(194e)는, 직사각 형상의 분할 천장부(192e)와, 그 분할 천장부(192e)의 연속하는 3변에 마련되는 분할 측벽부(191e)를 갖는다. 분할 천장부(192e)의 나머지의 1변에는, 칸막이부(195)가 마련되지 않는다.
또한, 분할 커버는, 도 11∼도 13에 나타내는 것에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 12에 나타내는 분할 커버(194b)에 칸막이부(195)가 마련되어 있어도 좋다. 칸막이부(195)는, 분할 천장부(192b)의 4변 중, 분할 측벽부(191b)가 마련되는 2변을 제외한, 나머지 2변 중 어느 쪽에 마련되어도 좋고, 양방에 마련되어도 좋다.
분할 커버의 조합을 변경함으로써, 칸막이부(195)를 부착하거나 제거하거나 할 수 있는 것 외에, 천장부(192)의 개구율의 분포를 조정할 수도 있다.
다음에, 상기 구성의 감압 건조 장치(123c)를 이용한 감압 건조 방법에 대해서 설명한다. 감압 건조 장치(123c)의 하기의 동작은, 제어 장치(140)에 의해 제어된다. 제어 장치(140)는, 도 6에서는 감압 건조 장치(123c)와는 별도로 마련되지만, 감압 건조 장치(123c)의 일부로서 마련되어도 좋다.
먼저, 기판 반송 장치(CR8)가 기판(10)을 감압 건조 장치(123c)의 외부로부터 처리 용기(150)의 내부에 반입하고, 스테이지(161)가 기판 반송 장치(CR8)로부터 기판(10)을 수취한다. 기판 반송 장치(CR8)가 처리 용기(150)의 내부로부터 외부로 후퇴한 후, 승강부(163)가 스테이지(161)를 상승시킴으로써, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)이 커버(194)의 내부에 수용된다.
계속해서, 감압 기구(170)가, 처리 용기(150)의 내부를 감압한다. 감압 분위기 중에서 도포층으로부터 용제가 증발한다. 용제의 증기는, 기류가 되어, 기판(10)의 상면 부근으로부터 처리 용기(150)의 배기구(151)로 운반된다. 이때, 기류 규제부(190)가, 기판(10)의 상면 부근으로부터 처리 용기(150)의 배기구(151)를 향하는 기류를 제어한다. 이에 의해, 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있다.
감압 건조의 종료 후, 가스 공급 기구(180)가, 처리 용기(150)의 내부에 가스를 공급하여, 처리 용기(150)의 내부를 원래의 분위기로 되돌린다. 또한, 승강부(163)가 스테이지(161)를 하강시킴으로써, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)이 커버(194)의 내부로부터 하방으로 취출된다. 그 후, 커버(194)의 하방에 있어서, 기판(10)이 스테이지(161)로부터 기판 반송 장치(CR8)에 전달되어, 처리 용기(150)의 외부에 반송된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 기류 규제부(190)는, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 측방에서 기류를 가로막는 측벽부(191)와, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상방에서 기류를 가로막는 천장부(192)를 포함한다. 측벽부(191)와 천장부(192)가 기류를 가로막음으로써, 종래는 건조 속도가 지나치게 빨랐던 부위의 건조를 늦출 수 있다. 이에 의해, 기판(10)의 면내에서의, 도포층의 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 천장부(192)는, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상면 부근으로부터 상방을 향하는 기류가 통과하는 개구부(193)를 갖는다. 천장부(192)의 개구율의 분포를 조정함으로써, 기판(10)의 면내에서의, 도포층의 건조 속도의 불균일을 더욱 저감할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 측벽부(191)와 천장부(192)는 하방을 향하여 개방된 상자형의 커버(194)를 형성하고, 커버(194)는 내부에 스테이지(161)에 유지된 기판(10)을 수용한다. 스테이지(161)나 기판(10)이 커버(194)의 내부로부터 하방을 향하는 기류를 가로막기 때문에, 기판(10)의 상면 부근으로부터 상방을 향하는 기류가 지배적으로 된다. 따라서, 천장부(192)의 개구율의 분포를 조정하는 효과를 얻기 쉽다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 기류 규제부(190)는, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 상방에서, 커버(194)의 내부를 칸막이하는 칸막이부(195)를 더 포함한다. 기판(10)의 상방의 공간을 복수의 공간으로 나누어, 각각의 공간의 기류를 조정할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 승강부(163)는, 스테이지(161)를 승강시킴으로써, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)과 칸막이부(195)의 상하 방향의 간격(S)을 조정한다. 간격(S)이 작을수록, 칸막이부(195)에 의해 커버(194)의 내부를 칸막이하는 효과를 얻기 쉽다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 커버(194)가 복수의 분할 커버(194a, 194b, 194c, 194d)로 분할되어 있다. 그 때문에, 분할 커버의 조합을 변경함으로써, 기류 규제부(190)의 구조를 용이하게 변경할 수 있다.
<변형예에 따른 기류 규제부>
상기 실시형태의 기류 규제부(190)는 측벽부(191)와 천장부(192)를 가지고, 측벽부(191)와 천장부(192)는 하방으로 개방된 상자형의 커버(194)를 형성한다. 커버(194)의 천장부(192)는, 상방에서 보아, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)보다 크고, 기판(10)의 전체를 덮는다. 한편, 본 변형예의 기류 규제부(190A)는 상기 실시형태의 기류 규제부(190)와 마찬가지로 측벽부(191A)와 천장부(192A)를 갖지만, 그 천장부(192A)는 상방에서 보아 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 단부(端部)와만 중첩된다. 이하, 상위점에 대해서 주로 설명한다.
도 14는 변형예에 따른 기류 규제부를 나타내는 사시도이다. 도 14에 있어서, 스테이지(161)의 도시를 생략한다. 도 14에 나타내는 바와 같이, 기류 규제부(190A)는, 측벽부(191A)와 천장부(192A)를 갖는다. 천장부(192A)에는, 개구부가 형성되어 있지 않지만, 개구부가 형성되어 있어도 좋다.
천장부(192A)는, 상방에서 보아, 스테이지(161)에 유지된 기판(10)의 단부와만 중첩되고, 기판(10)의 중앙부와는 중첩되지 않는다. 종래는 건조 속도가 지나치게 빨랐던 기판(10)의 단부의 건조를 늦출 수 있다. 이에 의해, 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있다.
천장부(192A)는, 상방에서 보아, 스테이지(161)에 유지된 직사각 형상의 기판(10)의 코너부와만 중첩하고, 기판(10)의 중앙부와는 중첩되지 않는다. 종래는 건조 속도가 특히 지나치게 빨랐던 기판(10)의 코너부의 건조를 늦출 수 있다. 이에 의해, 건조 속도의 불균일을 저감할 수 있다.
이상, 감압 건조 장치 등의 실시형태에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시형태 등에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 본 발명의 요지의 범위 내에 있어서, 여러 가지의 변형, 개량이 가능하다.
예컨대, 유기 EL 디스플레이는, 상기 실시형태에서는 발광층(26)으로부터의 광을 기판(10)측으로부터 취출하는 보텀 에미션 방식이지만, 발광층(26)으로부터의 광을 기판(10)과는 반대측으로부터 취출하는 톱 에미션 방식이어도 좋다.
톱 에미션 방식의 경우, 기판(10)은, 투명 기판이 아니어도 좋고, 불투명 기판이어도 좋다. 발광층(26)으로부터의 광은, 기판(10)과는 반대측으로부터 취출되기 때문이다.
톱 에미션 방식의 경우, 투명 전극인 양극(21)이 대향 전극으로서 이용되고, 음극(22)이 단위 회로(11)마다 마련되는 화소 전극으로서 이용된다. 이 경우, 양극(21)과 음극(22)의 배치가 반대로 되기 때문에, 음극(22) 상에, 전자 주입층(28), 전자 수송층(27), 발광층(26), 정공 수송층(25) 및 정공 주입층(24)이, 이 순서로 형성된다.
유기층(23)은, 상기 실시형태에서는, 양극(21)측으로부터 음극(22)측을 향하여, 정공 주입층(24), 정공 수송층(25), 발광층(26), 전자 수송층(27), 전자 주입층(28)을 이 순서로 갖지만, 적어도 발광층(26)을 가지고 있으면 좋다. 유기층(23)은, 도 2에 나타내는 구성에는 한정되지 않는다.
기판(10)이나 천장부(192)의 형상이 직사각 형상이지만, 이들 형상은 특별히 한정되지 않는다.
감압 건조 장치는, 유기 EL 디스플레이의 제조에 이용되지만, 예컨대 액정 디스플레이의 제조에 이용되어도 좋다.
10 기판 13 유기 발광 다이오드
21 양극 22 음극
23 유기층 100 기판 처리 시스템
123c 감압 건조 장치 150 처리 용기
151 배기구 161 스테이지
162 평판부 163 승강부
170 감압 기구 171 감압 발생원
190 기류 규제부 191 측벽부
191a∼191d 분할 측벽부 192 천장부
192a∼192d 분할 천장부 193 개구부
194 커버 194a∼194d 분할 커버
195 칸막이부

Claims (13)

  1. 감압 건조 장치로서,
    유기 재료 및 용제를 포함하는 도포층이 형성된 기판을 수용하는 처리 용기와,
    상기 처리 용기의 내부에서, 상기 기판을 하방으로부터 유지하는 기판 유지부와,
    상기 처리 용기의 배기구에 접속되어, 상기 처리 용기의 내부를 감압하는 감압 기구와,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상면 부근으로부터 상기 처리 용기의 배기구를 향하는 기류를 규제하는 기류 규제부를 갖고,
    상기 기류 규제부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 측방에서 기류를 가로막는 측벽부와, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상방에서 기류를 가로막는 천장부를 포함하고,
    상기 천장부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상면 부근으로부터 상방을 향하는 기류가 통과하는 개구부를 갖고,
    상기 측벽부 및 상기 천장부는, 아래를 향하여 개방된 상자형의 커버를 형성하고,
    상기 커버는, 내부에, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판을 수용하고,
    상기 기류 규제부는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상방에서, 상기 커버의 내부를 칸막이하는 칸막이부를 더 포함하고,
    상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판과 상기 칸막이부의 상하 방향의 간격을 조정하는 간격 조정부를 더 갖는,
    감압 건조 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 커버는, 복수의 분할 커버로 분할되어 있고,
    각 상기 분할 커버는, 상기 천장부의 일부인 분할 천장부와, 상기 측벽부의 일부인 분할 측벽부를 포함하는 것인 감압 건조 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 분할 커버는, 직사각 형상의 상기 분할 천장부와, 상기 분할 천장부의 연속하는 3변에 마련되는 상기 측벽부를 포함하는 것인 감압 건조 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 분할 커버는, 직사각 형상의 상기 분할 천장부와, 상기 분할 천장부의 서로 대향하는 2변에 마련되는 상기 측벽부를 포함하는 것인 감압 건조 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 분할 커버에는, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 상방에서, 상기 커버의 내부를 칸막이하는 칸막이부가 마련되는 것인 감압 건조 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 천장부는, 상방에서 보아, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 단부(端部)와만 중첩되는 것인 감압 건조 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 천장부는, 상방에서 보아, 상기 기판 유지부에 유지된 상기 기판의 코너부와만 중첩되는 것인 감압 건조 장치.
  12. 제1항, 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 감압 건조 장치를 이용하여, 상기 기판에 형성된 도포층을 건조시키는 감압 건조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 도포층은, 유기 EL 발광 다이오드의 제조에 이용되는 것인 감압 건조 방법.
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