KR102648127B1 - Vertical Evaporation Point Nozzle Source - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수직증착용 점증발원의 노즐 및 지지부재의 구성 및 더 나아가 수직 증발시스템을 구현할 수 있는 증발원과 센서, 그리고 기판의 구조를 제시하고자 한다.
상기 목적에 따라 본 발명은 점 증발원으로부터 증발물이 최소 반사 횟수를 통해 수평에 가깝게 진행할 수 있는 경로를 갖도록 굴절된 굽힘 노즐을 구비한 점 증발원을 제공한다.
The present invention seeks to present the structure of the nozzle and support member of a gradual evaporation source for vertical evaporation, and furthermore, the structure of the evaporation source, sensor, and substrate that can implement a vertical evaporation system.
In accordance with the above object, the present invention provides a point evaporation source having a bending nozzle that is bent so that evaporation from the point evaporation source has a path that allows the evaporation material to proceed nearly horizontally through a minimum number of reflections.

Description

수직증착용 점증발원{Vertical Evaporation Point Nozzle Source}{Vertical Evaporation Point Nozzle Source}

본 발명은 물질을 증발시켜 박막을 만드는 증발원에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 기판을 수직으로 배치한 상태에서 물질을 증착할 수 있는 점증발원과 그 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an evaporation source that evaporates a material to create a thin film, and more specifically, to a gradual evaporation source and its system that can deposit a material while the substrate is placed vertically.

진공 증착 공정이란 금속이나 비금속의 작은 조각을 진공 속에서 가열하여 그 증기를 기판 표면에 부착시키는 공정을 말한다. 상기 공정에서 가열하기 위한 장치를 증발원이라 한다. The vacuum deposition process refers to the process of heating a small piece of metal or non-metal in a vacuum and attaching the vapor to the surface of the substrate. The device for heating in the above process is called an evaporation source.

증발원은 크게 재료를 가열하기 위한 히터부, 히터부의 내측에 위치하며 재료를 담기 위한 도가니부, 증발 물질이 상기 도가니에서 외부로 토출되는 노즐부, 상기 히터부 외부에 위치하여 히터부에서 발생한 열이 외부로 방출되는 것을 최소화하기 위한 열 반사판부 등으로 구분된다. 증착공정은 증발시키고자 하는 물질을 도가니에 담고 히터를 통해 열을 전달하여 도가니 내부의 물질을 증발 시키고 이렇게 증발된 물질이 일정한 형태의 노즐을 통해 분출되어 기판에 증착되어 이루어진다. 물질이 도가니 내부에서 증발되어 외부로 토출되는 방향과 증발되는 물질의 토출 분포가 노즐의 형상과 구조에 따라 결정된다. The evaporation source is largely comprised of a heater unit for heating the material, a crucible unit located inside the heater unit to contain the material, a nozzle unit through which the evaporated material is discharged from the crucible to the outside, and a nozzle unit located outside the heater unit so that heat generated from the heater unit is used. It is divided into a heat reflector part to minimize radiation to the outside. The deposition process involves placing the material to be evaporated in a crucible, transferring heat through a heater to evaporate the material inside the crucible, and the evaporated material is ejected through a nozzle of a certain shape and deposited on the substrate. The direction in which the material is evaporated inside the crucible and discharged to the outside and the discharge distribution of the evaporated material are determined by the shape and structure of the nozzle.

차세대 디스플레이로 주목 받고 있는 OLED는 상기 증착공정을 통하여 제작된다. 상기 디스플레이의 응용분야가 핸드폰 등의 소형 디스플레이에서 점차 테블릿, 노트북 등의 중형 IT 제품, TV등의 대형 제품으로 확대될 것으로 보고 있다. OLED, which is attracting attention as a next-generation display, is produced through the above deposition process. It is expected that the application field of the display will gradually expand from small displays such as mobile phones to medium-sized IT products such as tablets and laptops, and large products such as TVs.

상기 중형 IT제품 및 대형 제품에 OLED 디스플레이를 적용하기 위해서는 기판의 대형화가 필요하다, 소형 OLED 디스플레이를 생산하는 시스템은 기판을 지면에 수평하게 이송하면서 OLED 재료를 상향 증착하는 방식을 적용하고 있다. 기판의 대형화에 있어서, 기존의 수평 이송 상향 증착 방식(수평 증착방식)은 기판의 중력에 의한 처짐 현상으로 인해 그 한계가 있다. 기판 처짐 현상을 극복하는 방법 중 한 가지로 기판을 지면에 대해 수직으로 세워서 이용하면서 측면 증착하는(수직 증착 방식) 증착 방법이 제시되고 있다. In order to apply OLED displays to the above medium-sized IT products and large-sized products, it is necessary to enlarge the substrate. The system for producing small OLED displays uses a method of depositing OLED material upward while transferring the substrate horizontally to the ground. In enlarging a substrate, the existing horizontal transfer upward deposition method (horizontal deposition method) has its limitations due to sagging of the substrate due to gravity. As one of the ways to overcome the substrate sagging phenomenon, a deposition method that uses a substrate standing perpendicular to the ground and deposits on the side (vertical deposition method) has been proposed.

공개특허 10-2020-0061751호는 수직 기판에 박막을 형성하는 클러스터 시스템을 공개한다. 공개특허 10-2015-0139222호의 경우, 수직 증발원에 있어서 균일한 박막 증착공정을 공개하며, 증착 방향 및 구동 방식에 대한 방법을 제시한다. Publication Patent No. 10-2020-0061751 discloses a cluster system that forms a thin film on a vertical substrate. In the case of Patent Publication No. 10-2015-0139222, a uniform thin film deposition process in a vertical evaporation source is disclosed, and methods for deposition direction and driving method are presented.

본 발명은 수직증착용 점증발원 및 이에 포함 된 노즐 및 지지부재의 구성과 수직 증발시스템을 구현하기 위한 센싱 방식, 기판의 구조 및 재현성 확보를 위한 로딩 방식을 제시하고자 한다. The present invention seeks to present a gradual evaporation source for vertical evaporation and the configuration of the nozzle and support member included therein, a sensing method to implement a vertical evaporation system, and a loading method to secure the structure and reproducibility of the substrate.

또한, 본 발명은 대면적 기판 및 마스크의 처짐 현상을 방지하며, 균일한 유기박막을 증착 가능한, 인라인 구조의 수직 증발 시스템을 제시하는 것에 있다. 자세하게는 증발 물질의 경로를 설계하여 물질 튐 현상 문제점을 해결하고자 하고, 증발원의 위치를 안정되게 지지할 수 있는 지지대를 제공, 수직증착에 따른 증착률 센서의 위치 배정을 제공, 도가니와 노즐의 위치, 방향을 고정할 수 있는 구조를 제공하는 등 안정적인 수직 증착을 위한자세한 실행 방법을 제시하고자 한다.In addition, the present invention aims to propose an in-line vertical evaporation system that prevents sagging of large-area substrates and masks and is capable of depositing a uniform organic thin film. In detail, we aim to solve the problem of material splashing by designing the path of the evaporation material, provide a support that can stably support the position of the evaporation source, provide positioning of the deposition rate sensor according to vertical deposition, and determine the location of the crucible and nozzle. , we would like to present a detailed implementation method for stable vertical deposition, such as providing a structure that can fix the direction.

또한, 도가니 무게에 의해 열선이 손상되지 않도록 도가니를 열선과 소정 거리를 두도록 지지하는 지지부재를 제공하고자 한다. In addition, it is intended to provide a support member that supports the crucible at a predetermined distance from the heating wire to prevent the heating wire from being damaged by the weight of the crucible.

상기 목적에 따라 본 발명은 점 증발원으로부터 발사되는 증발물이 최소 굴절 횟수를 통해 수평에 가깝게 진행할 수 있는 경로를 갖도록 굽힘 노즐을 구비한 점 증발원을 제공한다. In accordance with the above object, the present invention provides a point evaporation source equipped with a bending nozzle so that the evaporation material emitted from the point evaporation source has a path that can proceed close to horizontal through the minimum number of deflections.

또한, 본 발명은 도가니 자체를 소정 각도로 기울어지게 배치할 수 있는 경사 지지대를 제공하고, 기울어진 도가니의 무게가 열선을 손상시키지 않도록 히터부에 도가니를 지지하는 지지부재를 제공한다.In addition, the present invention provides an inclined support that can tilt the crucible itself at a predetermined angle, and provides a support member that supports the crucible in the heater unit so that the weight of the tilted crucible does not damage the heating wire.

상기에서 도가니를 안착하는 경사 지지대는 일측 단부로부터 연장된 센서 안착부를 구비하여 증착률 센서가 상기 굽힘 노즐의 아래 쪽에 배치될 수 있는 자리를 제공한다. The inclined support on which the crucible is seated has a sensor seating portion extending from one end to provide a place where the deposition rate sensor can be placed below the bending nozzle.

상기에서 도가니와 노즐의 위치를 틀어짐 없이 정렬 시킬 수 있도록 도와주는 장치를 히터 탑 절연부 혹은 냉각장치 상부에 설치하여, 도가니 장착 시 노즐의 방향이 일관될 수 있게 하는 방법을 제시한다.In the above, a device that helps align the positions of the crucible and the nozzle without distortion is installed on the heater tower insulating part or the top of the cooling device, so that the nozzle direction can be consistent when the crucible is installed.

본 발명에 따르면, 도가니 자체의 경사와 굽힘 노즐의 굴절각의 조합으로 증발물은 1 내지 2회의 반사를 거쳐 거의 수평으로 수직 기판을 향해 직진하는 경로를 나타낼 수 있다. 이러한 증발물의 반사는 물질 튐 현상을 방지하며, 노즐의 굽힘 각도로 인해 수직 기판에 대해 수평 경로로 직진할 수 있는 추진력을 얻을 수 있다. According to the present invention, the combination of the inclination of the crucible itself and the refraction angle of the bending nozzle allows the evaporated material to travel almost horizontally straight toward the vertical substrate through one to two reflections. This reflection of the evaporated material prevents material splashing, and the bending angle of the nozzle provides a driving force that allows it to travel in a horizontal path against a vertical substrate.

본 발명에서 도가니 자체의 기울임 각도는 굽힘 노즐의 굴절각의 도움으로 과도하지 않을 정도로서 경사진 도가니 무게에 의한 열선 파손 염려가 없다. In the present invention, the tilt angle of the crucible itself is not excessive with the help of the bending angle of the bending nozzle, so there is no concern about damage to the hot wire due to the weight of the tilted crucible.

또한, 본 발명의 도가니 지지대에 일체화된 증착률 센서 안착부는 굽힘 노즐의 아래쪽에 증착률 센서를 고정시켜 수직 기판에 대한 물질 증착을 간섭하지 않고 증착률을 센싱할 수 있다. In addition, the deposition rate sensor mounting portion integrated into the crucible support of the present invention can sense the deposition rate without interfering with material deposition on a vertical substrate by fixing the deposition rate sensor below the bending nozzle.

도 1은 종래의 점 증발원을 보여준다.
도 2는 본 발명의 굽힘 노즐을 구비한 점 증발원을 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 굽힘 노즐에 따른 증발물의 경로를 보여주는 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 점 증발원이 지지대에 안착되어 수직 기판에 물질을 증착하는 모습과 상기 지지대에 일체로 구성된 증착률 센서를 보여주는 등각도, 도 4b는 평면도, 도 4c는 증착률 센서가 챔버 벽면에 설치된 것을 보여주는 평면도 이다.
도 5a는 증착률 센서 위치를 달리한 실시예의 측면도이고 도 5b는 그 평면도이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 굽힘 노즐을 구비한 도가니의 고정 방식을 설명하는 도면이다.
Figure 1 shows a conventional point evaporation source.
Figure 2 is a cross-sectional view showing a point evaporation source equipped with a bent nozzle of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view showing the path of evaporated material according to the bending nozzle of the present invention.
Figure 4a is an isometric view showing the point evaporation source of the present invention deposited on a support and depositing material on a vertical substrate, and a deposition rate sensor integrated with the support, Figure 4b is a top view, and Figure 4c is a deposition rate sensor shown on the chamber wall. This is a floor plan showing the installation.
FIG. 5A is a side view of an embodiment in which the deposition rate sensor is positioned differently, and FIG. 5B is a top view thereof.
Figures 6 and 7 are diagrams explaining a method of fixing a crucible equipped with a bending nozzle of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 점 증발원을 보여준다. Figure 1 shows a conventional point evaporation source.

진공 증착 방법을 통한 OLED 및 반도체 생산에서는 정확한 두께를 균일하게 증착하는 것이 디스플레이 및 소자의 품질을 결정짓는 큰 역할을 하고있다. 기존에는 기판 위에 물질을 증착할 때, 도 1과 같은 직선형 노즐을 사용하는데, 이러한 직선형 노즐은 수직형 점증발원에 적용하기 위해서는 증발원 각도가 변경 되어야한다. 본 발명은 증발원 배치 각도에 제한을 주고 직선형 노즐을 굽힘 노즐로 대체 함으로써 수직 증착 시스템을 구현한다. In OLED and semiconductor production using vacuum deposition methods, uniform deposition of accurate thickness plays a major role in determining the quality of displays and devices. Conventionally, when depositing a material on a substrate, a straight nozzle as shown in Figure 1 is used, but in order to apply this straight nozzle to a vertical gradual evaporation source, the angle of the evaporation source must be changed. The present invention implements a vertical deposition system by limiting the evaporation source arrangement angle and replacing the straight nozzle with a bent nozzle.

그에 따라 본 발명은 도 2와 같은 관형의 굽힘 노즐을 구비한 점 증발원을 제공하였다. 도가니(100) 상부에 설치된 노즐은 도가니 무게중심을 지나는 연직선을 기준으로 θ1의 입사각과 θ2의 굴절각과 같은 형태의 굽힘 노즐(200)을 구성한다. 즉, 굽힘 노즐(200)은 연직선을 향해 경사진 각도(θ1)를 갖는 하부와 연직선으로부터 굴절된 각도(θ2)를 갖는 상부를 갖는다. θ1과 θ2는 도가니를 포함한 증발원 자체를 기울여 배치할 수 있어, 증발원 기울기와 조합하여 결정될 수 있다. 이러한 굽힘 노즐은 증발물이 노즐을 통과할 때 1회 이상 노즐 벽과 충돌하고 반사되면서 물질 튐 현상을 제거하게 된다. 또한, 수직 배치된 기판에 대해 도가니 기울기와 굽힘 노즐의 굴절각은 전체적으로 증발물이 기판면에 수직(공간상에서는 수평)으로 진행할 수 있는 설계가 된다. Accordingly, the present invention provides a point evaporation source equipped with a tubular bending nozzle as shown in FIG. 2. The nozzle installed on the upper part of the crucible 100 constitutes a bending nozzle 200 having a shape equal to the incident angle of θ1 and the refraction angle of θ2 based on a vertical line passing through the center of gravity of the crucible. That is, the bending nozzle 200 has a lower portion having an angle θ1 inclined toward the vertical line and an upper portion having an angle θ2 refracted from the vertical line. θ1 and θ2 can be arranged by tilting the evaporation source itself, including the crucible, and can be determined in combination with the tilt of the evaporation source. This bending nozzle eliminates the phenomenon of material splashing by colliding with the nozzle wall more than once and reflecting when the evaporated material passes through the nozzle. In addition, for a vertically disposed substrate, the crucible tilt and the bending nozzle's refraction angle are designed so that the evaporation material can proceed vertically (horizontally in space) to the substrate surface.

도가니를 가열하는 히터(300)가 도가니 주변에 배열되고, 도가니 측면과 저면에 대해 도가니를 지지하는 지지부재(150, 155)가 설치된다. 증발원의 최외측은 냉각부(400)로 구성된다. A heater 300 for heating the crucible is arranged around the crucible, and support members 150 and 155 for supporting the crucible are installed on the sides and bottom of the crucible. The outermost part of the evaporation source consists of a cooling unit 400.

도 3은 본 발명의 굽힘 노즐(200)에 따른 증발물의 경로를 보여주는 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view showing the path of evaporated material according to the bending nozzle 200 of the present invention.

증발원 자체를 기울일 경우, 무게중심이 달라져 열선의 파손 가능성이 있다. 즉, 기울어진 도가니(100) 무게에 의한 열선 손상이 일어날 수 있으므로, 이를 방지하기 위해, 도가니(100)를 열선 고정부재에 대해 지지하여 약간의 간격을 유지하게 하는 지지부재(150, 155)를 적용한다. 도가니(100) 자체가 연직선(20)으로부터 소정 각도 θ3 기울어진 상태에서 굽힘 노즐(200)은 도가니 중심연직선(30)에 대해 입사각 θ1, 굴절각 θ2만큼 굽힘각으로 구성되어, 도가니 내에서 증발된 증발물은 굽힘 노즐(200)에서 최소 1회 이상 노즐 벽면에 의해 반사되어 경로가 굴절된다. 도 3의 예는 굽힘 노즐(200)의 입사각 θ1에 해당하는 부분에서 1회 굴절되고, 다시 굴절각 θ2 부분에서 2회 굴절되어 거의 수평한 방향으로 진행하는 경로를 보인다. 이와 같은 증발물의 경로는 물질 튐 방지 효과가 있으며, 수직 배치된 기판면에 거의 직교 상태로 물질이 도달하여 쉐도우 효과 없이 증착될 수 있다. If the evaporation source itself is tilted, the center of gravity may change and the heating element may be damaged. That is, damage to the heat wire may occur due to the weight of the tilted crucible 100. To prevent this, support members 150 and 155 are installed to support the crucible 100 with respect to the heat wire fixing member to maintain a slight gap. Apply. In a state where the crucible 100 itself is inclined at a predetermined angle θ3 from the plumb line 20, the bending nozzle 200 is configured to have a bending angle equal to the incident angle θ1 and the refraction angle θ2 with respect to the crucible center plumb line 30, so that the evaporation evaporated within the crucible In the bending nozzle 200, water is reflected by the nozzle wall at least once and its path is refracted. The example of FIG. 3 shows a path that is refracted once at the part corresponding to the incident angle θ1 of the bending nozzle 200, and refracted twice again at the refraction angle θ2, and proceeds in an almost horizontal direction. This path of the evaporated material has the effect of preventing material splashing, and the material reaches the vertically arranged substrate surface in an almost perpendicular state, allowing it to be deposited without a shadow effect.

한편, 수직 증착의 경우도 증착률 센서는 증착을 간섭하지 않는 자리이자 증발물의 분사량을 적절히 감지할 수 있는 자리에 배치되어야 한다. 그에 따라 본 발명은 증발원을 기울인 상태로 안착시키는 지지대와 일체로 된 증착률 센서 안착부를 구성하였다. Meanwhile, even in the case of vertical deposition, the deposition rate sensor must be placed in a location that does not interfere with deposition and can properly detect the amount of evaporated material sprayed. Accordingly, the present invention constitutes a deposition rate sensor seating unit integrated with a support for seating the evaporation source in an inclined state.

도 4a는 본 발명의 점 증발원이 지지대에 안착되어 수직 기판에 물질을 증착하는 모습과 상기 지지대에 일체로 구성된 증착률 센서를 보여주는 등각도, 도 4b는 평면도, 도 4c는 증착률 센서가 챔버 벽면에 설치된 것을 보여주는 평면도 이다. 도 4a와 도 4b는 센서가 노즐 측방 상부에 자리잡고 있는 것을 보여주며, 도 4c는 증착률 센서를 챔버 벽면(35) 등, 별도의 구조물에 설치한 것을 보여준다. Figure 4a is an isometric view showing the point evaporation source of the present invention deposited on a support and depositing material on a vertical substrate, and a deposition rate sensor integrated with the support, Figure 4b is a top view, and Figure 4c is a deposition rate sensor shown on the chamber wall. This is a floor plan showing the installation. Figures 4a and 4b show that the sensor is located on the upper side of the nozzle, and Figure 4c shows that the deposition rate sensor is installed on a separate structure, such as the chamber wall 35.

점 증발원을 다수 배열하여 마치 선형 증발원과 같은 형태를 이루게 할 수 있다. Multiple point evaporation sources can be arranged to form a linear evaporation source.

도 5a는 증착률 센서 위치를 달리한 실시예의 측면도이고 도 5b는 그 평면도이다. 증착률 센서는 굽힘 노즐 아래 쪽에 배치되며, 수직 기판이 아닌 증발원 모듈이 기판에 대해 스캔된다. 점 증발원들은 정지된 수직 기판의 가로 방향(수평 방향)을 따라 배치된다. FIG. 5A is a side view of an embodiment in which the deposition rate sensor is positioned differently, and FIG. 5B is a top view thereof. The deposition rate sensor is placed below the bending nozzle, and the evaporation source module is scanned against the substrate rather than the vertical substrate. Point evaporation sources are arranged along the transverse direction (horizontal direction) of a stationary vertical substrate.

증발원을 탑재하는 지지대(500)는 증발원 저면이 안착되는 경사면을 구비하고, 지지대 저면부에서 연장된 곳에 증착률 센서 안착부(550)를 구비한다. 증착률 센서 안착부(550)에 탑재된 증착률 센서(600)는 굽힘 노즐로부터 분사 되는 물질 중 낙하하는 것을 감지하여 증착률을 측정한다. 따라서 굽힘 노즐에서 기판을 향해 진행하는 물질 경로를 간섭함이 없이 증착률을 센싱할 수 있다. The support 500 on which the evaporation source is mounted has an inclined surface on which the bottom of the evaporation source is seated, and has a deposition rate sensor seating portion 550 extending from the bottom of the support. The deposition rate sensor 600 mounted on the deposition rate sensor mounting portion 550 measures the deposition rate by detecting falling materials sprayed from the bending nozzle. Therefore, the deposition rate can be sensed without interfering with the material path moving from the bending nozzle toward the substrate.

평면도에서 굽힘 노즐의 연직 하부로부터 연장된 곳에 증착률 센서가 배치된 것을 보여준다. 증착률 센서는 굽힘 노즐로부터 분사되는 물질을 감지하여 증착률을 산출하며 수직 기판과의 거리가 멀어 박막 증착에 간섭하지 않는다. The top view shows the deposition rate sensor positioned extending from the vertical bottom of the bending nozzle. The deposition rate sensor calculates the deposition rate by detecting the material sprayed from the bending nozzle and does not interfere with thin film deposition due to the long distance from the vertical substrate.

도 6과 도 7은 본 발명의 굽힘 노즐을 구비한 도가니 고정 방식을 설명한다.Figures 6 and 7 illustrate a method of fixing a crucible equipped with a bending nozzle of the present invention.

굽힘 노즐(200)의 각도와 배치를 일정하게 유지할 수 있도록 노즐 위치를 잡아주는 가이드 부재(700)를 구성하였고, 상기 가이드 부재(700)는 노즐 후방을 억지끼움식으로 고정할 수 있는 홈(730)을 구비한다. 가이드 부재(700)는 도가니 상부를 안착시킬 수 있는 고리형으로 구성되고, 고리의 일부에 노즐 후방부를 끼울 수 있도록 돌출부(750)를 구성하여 홈(730)이 형성되게 한다. 이러한 구성에 대해 굽힘 노즐(200)은 상기 홈(730)에 끼워지는 키(key) 형태로 돌출된 후방을 구비하여 노즐과 도가니는 가이드 부재의 일정 위치에 장착된다. 가이드 부재는 히터 상부 또는 냉각부(워터 자켓) 상부 안쪽에 배열될 수 있다. 가이드 부재로 인해 노즐과 도가니는 탈착과 장착을 반복하여도 항상 같은 위치에 정렬될 수 있다. A guide member 700 is configured to position the nozzle so that the angle and arrangement of the bending nozzle 200 can be kept constant, and the guide member 700 has a groove 730 that can secure the rear of the nozzle in an interference fit manner. ) is provided. The guide member 700 is configured in a ring shape to seat the upper part of the crucible, and has a protrusion 750 so that the rear part of the nozzle can be inserted into a part of the ring to form a groove 730. In this configuration, the bending nozzle 200 has a protruding rear end in the form of a key that is inserted into the groove 730, and the nozzle and the crucible are mounted at a certain position on the guide member. The guide member may be arranged inside the top of the heater or the top of the cooling section (water jacket). Due to the guide member, the nozzle and crucible can always be aligned in the same position even after repeated attachment and detachment.

상기에서, 굽힘 노즐(200)의 굽힘 횟수는 2회 이상의 다회로 변형될 수 있다. 또한, 굽힘 부분의 각도는 직선의 실루엣이 아닌 곡선 내지 곡면으로 구성될 수도 있다. In the above, the number of bendings of the bending nozzle 200 may be changed to two or more times. Additionally, the angle of the bent portion may be composed of a curve or curved surface rather than a straight silhouette.

한편, 본 발명의 굽힘 노즐을 갖는 점 증발원이 적용되는 수직 기판은 지면에 대해 완전한 수직 각도를 이루는 수직 기판 외에, 약간의 기울기를 갖도록 배치되는 직립형 기판으로 변형 실시될 수 있다. 즉, 지면에 대해 수직으로 배치된 수직 기판을 필요에 따라 기울기를 부여하여 배치할 수 있으며, 기울기는 대략 연직면으로부터 ±20°일 수 있다. Meanwhile, the vertical substrate to which the point evaporation source with the bending nozzle of the present invention is applied can be modified into an upright substrate arranged with a slight inclination, in addition to a vertical substrate forming a completely vertical angle with respect to the ground. That is, a vertical substrate disposed perpendicular to the ground can be arranged with an inclination as needed, and the inclination may be approximately ±20° from the vertical plane.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다. The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various changes and modifications within the scope of the claims. This is self-evident.

도가니(100)
지지부재(150, 155)
굽힘 노즐(200)
히터(300)
냉각부(400)
기판(10)
연직선(20)
챔버 벽면(35)
도가니 중심연직선(30)
지지대(500)
증착률 센서 안착부(550)
증착률 센서(600)
가이드 부재(700)
홈(730)
Crucible (100)
Support members (150, 155)
Bending nozzle (200)
heater(300)
Cooling unit (400)
Substrate(10)
Plumb line (20)
Chamber wall (35)
Crucible center plumb line (30)
Support (500)
Deposition rate sensor seat (550)
Deposition rate sensor (600)
Guide member (700)
Home(730)

Claims (13)

증발원으로서,
도가니;
도가니 상부에 배치되고, 증발물로 하여금 1회 이상 노즐 벽면과 충돌하고 반사되어 노즐로부터 기판을 향해 분사되는 경로를 갖도록 굴절된 관형 굽힘 노즐;
도가니를 포함한 증발원 자체를 소정 각도로 기울어지게 배치할 수 있는 경사 지지대;
기울어진 도가니의 무게가 도가니 주변의 열선을 손상시키지 않도록 열선 지지부에 대해 도가니 측면과 저면에 대해 도가니를 지지하는 지지부재;
상기 경사 지지대의 일측 단부로부터 연장되어 증착률 센서가 상기 굽힘 노즐의 아래 쪽에 배치될 수 있는 자리를 제공하는 센서 안착부; 및
굽힘 노즐의 각도와 배치를 일정하게 유지할 수 있도록 굽힘 노즐 위치를 잡아주는 가이드 부재;를 포함하고,
상기 가이드 부재는 굽힘 노즐의 후방을 억지끼움식으로 고정할 수 있는 홈을 구비하여 도가니 상부를 안착시킬 수 있는 고리형으로 구성되고, 고리의 일부에 굽힘 노즐 후방부를 끼울 수 있도록 돌출부를 구성하여 홈이 형성되고, 굽힘 노즐은 상기 홈에 끼워지는 키(key) 형태로 돌출된 후방을 구비하여 굽힘 노즐 후방을 억지끼움식으로 홈에 고정하여 굽힘 노즐과 도가니는 가이드 부재의 일정 위치에 장착되어 굽힘 노즐의 위치가 도가니 또는 굽힘 노즐의 탈착의 반복 동작에서도 항상 일정하게 유지되고,
상기 굽힘 노즐은 도가니 무게중심을 지나는 연직선을 기준으로, 연직선을 향해 경사진 각도(θ1)를 갖는 하부와 연직선으로부터 굴절된 각도(θ2)를 갖는 상부를 포함하고,
상기 증발원이 경사 지지대에 의해 기울어진 각도와 증발원의 굽힘 노즐의 굽힘 각도의 연합에 의해 증발물이 기판면에 대해 수직 방향으로 진행하여 수직 배열된 기판에 증착물을 증착하여, 물질 튐 현상을 방지하고 쉐도우 효과 없이 증착하고,
증착률 센서는 상기 굽힘 노즐의 아래 쪽에 배치되어 굽힘 노즐로부터 분사 되는 물질을 굽힘 노즐 아래에서 감지하여 증착률을 측정하여 굽힘 노즐에서 기판을 향해 진행하는 물질 경로를 간섭함이 없이 증착률을 센싱하는 것을 특징으로 하는 증발원.

As an evaporation source,
Crucible;
A tubular bending nozzle disposed on the top of the crucible and bent to have a path where the evaporated material collides with the nozzle wall at least once, is reflected, and is sprayed from the nozzle toward the substrate;
An inclined support that can tilt the evaporation source itself, including the crucible, at a predetermined angle;
A support member supporting the crucible on the side and bottom of the crucible with respect to the heat wire support member so that the weight of the tilted crucible does not damage the heat wire around the crucible;
a sensor mounting portion extending from one end of the inclined support to provide a location where a deposition rate sensor can be placed below the bending nozzle; and
It includes a guide member that positions the bending nozzle so that the angle and arrangement of the bending nozzle can be kept constant,
The guide member is formed in a ring shape that can seat the upper part of the crucible by having a groove that can press-fit the rear of the bending nozzle, and has a protrusion so that the rear portion of the bending nozzle can be inserted into a part of the ring to form a groove. is formed, the bending nozzle has a protruding rear in the form of a key that is inserted into the groove, and the rear of the bending nozzle is fixed to the groove in an interference fit manner, so that the bending nozzle and the crucible are mounted at a certain position on the guide member and bent. The position of the nozzle is always maintained constant even during repeated operations of attachment and detachment of the crucible or bending nozzle,
The bending nozzle includes a lower part having an angle θ1 inclined toward the vertical line based on a vertical line passing through the center of gravity of the crucible, and an upper part having an angle θ2 refracted from the vertical line,
By combining the angle at which the evaporation source is tilted by the inclined support and the bending angle of the bending nozzle of the evaporation source, the evaporation material progresses in a direction perpendicular to the substrate surface and deposits the deposit on the vertically arranged substrate, preventing material splashing. Deposits without shadow effect,
The deposition rate sensor is disposed below the bending nozzle and detects the material sprayed from the bending nozzle below the bending nozzle, measures the deposition rate, and senses the deposition rate without interfering with the material path moving from the bending nozzle toward the substrate. An evaporation source characterized by

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 센서 안착부와 증착률 센서는 굽힘 노즐의 측면 하부에 배치된 것을 특징으로 하는 증발원.The evaporation source according to claim 1, wherein the sensor mounting portion and the deposition rate sensor are disposed on a lower side of the bending nozzle. 제1항에 있어서, 센서 안착부와 증착률 센서는 굽힘 노즐의 정면 하부에 배치된 것을 특징으로 하는 증발원.The evaporation source according to claim 1, wherein the sensor mounting portion and the deposition rate sensor are disposed below the front of the bending nozzle. 제1항에 있어서, 상기 증발원은 점 증발원인 것을 특징으로 하는 증발원.

The evaporation source according to claim 1, wherein the evaporation source is a point evaporation source.

삭제delete 삭제delete 삭제delete 제8항의 점 증발원; 및
상기 점 증발원에 의해 물질이 증착될 기판으로서, 지면에 대해 수직 방향으로 배치된 기판;을 포함하고,
상기 점 증발원이 경사 지지대에 의해 기울어진 각도와 점 증발원의 굽힘 노즐의 굽힘 각도의 연합에 의해 증발물이 기판면에 대해 수직 방향으로 진행하여 증착되고, 기판 또는 점 증발원이 스캔되며 기판에 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 수직 증착 시스템.
Point evaporation source of paragraph 8; and
A substrate on which a material will be deposited by the point evaporation source, comprising a substrate arranged in a direction perpendicular to the ground,
By combining the angle at which the point evaporation source is tilted by the inclined support and the bending angle of the bending nozzle of the point evaporation source, the evaporation material is deposited in a direction perpendicular to the substrate surface, the substrate or the point evaporation source is scanned, and a thin film is deposited on the substrate. A vertical deposition system characterized by forming.
제8항의 점 증발원; 및
상기 점 증발원에 의해 물질이 증착될 기판으로서, 연직면에 대해 경사진 각도로 기울어진 직립형으로 배치된 기판;을 포함하고,
상기 점 증발원이 경사 지지대에 의해 기울어진 각도와 점 증발원의 굽힘 노즐의 굽힘 각도의 연합에 의해 증발물이 기판면에 대해 수직 방향으로 진행하여 증착되고, 기판 또는 점 증발원이 스캔되며 기판에 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 수직 증착 시스템.





Point evaporation source of paragraph 8; and
A substrate on which a material will be deposited by the point evaporation source, comprising a substrate arranged in an upright position inclined at an inclined angle with respect to a vertical plane;
By combining the angle at which the point evaporation source is tilted by the inclined support and the bending angle of the bending nozzle of the point evaporation source, the evaporation material is deposited in a direction perpendicular to the substrate surface, the substrate or the point evaporation source is scanned, and a thin film is deposited on the substrate. A vertical deposition system characterized by forming.





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