KR20020082127A - 유기층 증착 장치 및 도핑된 유기 주 재료의 층 증착 장치 - Google Patents

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이스트맨 코닥 캄파니
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Abstract

유기 발광 장치의 제조시에 유기 재료의 물리적 증착에 의한 유기층의 형성을 모니터링 및 제어하는 장치를 개시하고 있다.

Description

유기층 증착 장치 및 도핑된 유기 주 재료의 층 증착 장치{CONTROLLING THE THICKNESS OF AN ORGANIC LAYER IN AN ORGANIC LIGHT-EMITTING DEVICE}
본 발명은 일반적으로 유기 발광 장치(organic light-emitting device)의 제조시에 물리적 증착에 의한 유기층의 형성을 모니터링하고 제어하는데 관한 것이다.
유기 전계 발광 장치로서 또한 불려지는 유기 발광 장치는 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 2개 또는 그 이상의 유기층을 샌디위치함으로써 구성될 수 있다.
종래 구조의 패시브(passive) 매트릭스 유기 발광 장치에 있어서, 다수의 측방향으로 이격된 광-투과성 양극(anode), 예를 들어 인듐-주석-산화물(ITO; indium-tin-oxide) 양극은 예를 들어 유리 기판 등의 광-투과성 기판상에 제 1 전극으로서 형성된다. 다음에, 2개 또는 그 이상의 유기층은 전형적으로 10-3Torr 미만의 감소된 압력으로 유지된 챔버내에서 각각의 공급원으로부터 각각의 유기 재료의 증착에 의해 연속적으로 형성된다. 다수의 측방향으로 이격된 음극은 유기층중 최상부 층위에 제 2 전극으로서 증착된다. 이 음극은 양극에 대해 소정 각도(전형적으로 직각)로 배향된다.
그러한 종래의 패시브 매트릭스 유기 발광 장치는 개별 행(음극)과 순차적으로 각각의 열(양극) 사이의 전위(또는 구동 전압으로 불림)를 인가함으로써 작동된다. 음극이 양극에 대해 (-)로 바이어스된 경우에, 빛은 음극과 양극의 중첩 영역에 의해 규정된 화소(pixel)로부터 방출되며, 방출된 빛은 양극 및 기판을 통해 관찰자에게 도달한다.
액티브(active) 매트릭스 유기 발광 장치에 있어서, 양극의 어레이는 각각의 광-투과성 부분에 접속된 박막 트랜지스터(TFT)에 의해 제 1 전극으로 제공된다. 2개 또는 그 이상의 유기층은 상술된 패시브 매트릭스 장치의 구조와 실질적으로 동등한 방식으로 증착에 의해 연속적으로 형성된다. 공통 음극은 유기층의 최상부 층위에 제 2 전극으로 증착된다. 액티브 매트릭스 유기 발광 장치의 구조 및 기능은 미국 특허 제 5,550,066 호에 개시되어 있으며, 상기 특허의 명세서는 본원에 참고로 인용된다.
유기 발광 장치를 구성하는데 유용한 유기 재료, 증착된 유기층의 두께 및 층 구조는, 예를 들어 미국 특허 제 4,356,429 호, 미국 특허 제 4,539,507 호, 미국 특허 제 4,720,432 호 및 미국 특허 제 4,769,292 호에 개시되어 있으며, 상기 특허의 명세서는 본원에 참고로 인용된다.
실질적으로 결함 없는, 즉 무방출의 어두운 결함(dark defect) 또는 많은 방출의 밝은 결함(bright defect)이 없는 유기 발광 장치를 제공하기 위해, 장치의 유기층 형성이 모니터링되거나 제어되어야 한다. 공급원으로부터 유기 재료의 승화 또는 기화에 의한 유기층 증착의 그러한 제어는 기판 또는 구조체가 유기층으로 코팅될 동일 증착 영역내에 모니터 장치를 위치결정함으로써 전형적으로 달성된다. 따라서, 모니터 장치는 유기층이 기판 또는 구조체상에 형성될 때 동시에 유기층을 수용한다. 교대로, 모니터 장치는 유기층이 모니터 장치상에 형성되는 속도에 반응하고, 그에 따라 유기층이 유기 발광 장치를 제공할 것인 기판 또는 구조체상에 형성된 속도에 관련있는 전기 신호를 제공한다. 모니터 장치의 전기 신호는 처리되고 및/또는 증폭되며, 예를 들어 공급원 히터 등의 증기 공급원 온도 제어 요소를 조절함으로써 장치 기판 또는 구조체상에 형성된 유기층의 두께 및 증착 속도를 제어하는데 사용된다.
잘 알려진 모니터 장치는 모니터가 2개의 대향 전극을 구비하는 수정 결정(quartz crystal)인 소위 결정 매스-센서 장치(crystal mass-sensor device)이다. 결정은 증착 속도 모니터에 제공되는 진동자 회로의 부품이다. 수용 가능한 범위내에서, 진동자 회로의 진동 주파수는 결정상에 증착된 재료의 하나의 층 또는 다중 층에 의해 발생된 결정의 표면상의 매스-로딩(mass-loading)에 대략 반비례한다. 결정의 매스-로딩의 수용 가능한 범위가 예를 들어 증착층의 과잉수의 축적에 의해 초과된 경우에, 진동자 회로는 더 이상 신뢰성있게 기능할 수 없어, 새로운 결정 매스-센서를 갖는 "오버로딩"된 결정의 교체가 필요하다. 그러한 교체는 증착 처리를 중단하여야 한다.
또한, 일정 유기층이 결정 매스-센서 장치상에 증착된 경우에, 500나노미터 내지 2,000나노미터(㎚) 정도의 축적된 두께를 코팅한 후에 유기층이 매스 센서 표면으로부터 균열 및 박리를 시작하는 경향이 있다. 이것은 결정 매스-센서가 전술된 매스 로딩 한계 훨씬 이하에서 두께에 의한 코팅 속도 측정 능력면에서 부정확하게 할 수 있다.
개발 노력으로서는, 몇가지 유기 발광 장치는 결정 매스-센서가 증착층의 과잉 매스-로딩 또는 균열 및 박리로 인해 대체되기 전에 전형적으로 준비될 수 있다. 이것은 그러한 노력에서 문제를 나타내지 못하며, 이것은 기판 또는 구조체의 수동식 대체, 비교적 작은 증기 공급원으로의 유기 재료의 보충 등을 위해 증착 챔버를 개방함으로써 증착물의 파열을 보통 필요로 하기 때문이다.
그러나, 비교적 많은 수의 유기 발광 장치를 반복적으로 제조하도록 설계된 제조 환경에 있어서, "오버로딩" 결정 매스-센서 또는 균열되거나 박리하는 유기층을 갖는 결정 매스-센서의 대체는, 제조 시스템이 모든 면에서 많은 장치 구조체상에 모든 유기층을 생성하는 능력을 제공하도록, 그리고 실제로 완전히 캡슐에 싸인 유기 발광 장치를 생산하도록 구성되기 때문에 심각한 제한을 갖는다.
따라서, 본 발명의 목적은 유기 발광 장치의 일부분을 형성하는 구조체상에 기화 또는 승화된 유기층을 효율적으로 증착하는 것이다.
이러한 목적은 유기 발광 장치의 일부분을 형성하는 구조체상에 기화 또는 승화된 유기층을 증착하는 장치에 의해 달성되며, 상기 유기층 증착 장치는,
① 챔버 및 이 챔버내의 압력을 저감시키기 위해 챔버에 접속된 펌프를 규정하는 하우징과,
② 기화 또는 승화될 유기 재료를 수용하기 위한 공급원과, 유기 재료가 기화 또는 승화되는 속도를 제어하도록 그 온도를 조절하기 위해 공급원에 접속된 수단과,
③ 구조체가 공급원으로부터 이격되어 증착 영역내에 위치되도록, 그러한 구조체를 위치결정하는 수단과,
④ 운동 경로를 따라 다수의 위치를 통해 이동하는 이동 부재와,
⑤ 유기 재료가 구조체상에 증착되는 동시에 공급원으로부터 그러한 유기 재료를 수용하도록 증착 영역에 그 일부분을 배치한 제 1 위치의 이동 부재와,
⑥ 이동 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료의 두께를 감지하기 위해 증착 영역 외측에 이동 부재에 대해 배치된 제 2 위치의 제 1 광학적 감지 수단과,
⑦ 제 1 광학적 감지 수단에 접속되고, 제 1 광학적 감지 수단에 의해 감지된 유기 재료의 두께에 반응하는 전기 수단과,
⑧ 구조체상에 형성된 유기층의 두께 및 증착 속도를 제어하기 위해 온도 제어 수단을 조절하기 위한 수단과,
⑨ 이동 부재의 부분이 증착 영역에 재사용될 수 있도록, 이동 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료를 전체적으로 또는 부분적으로 제거하기 위해 제 1 광학적 감지 수단을 지나 증착 영역 외측에 이동 부재의 운동 경로를 따라 배치된 제 3 위치의 세정 수단을 포함한다.
도 1은 다양한 층을 드러내도록 부분적으로 박리된 요소를 구비한 패시브 매트릭스 유기 발광 장치(OLED)의 개략적인 사시도,
도 2는 비교적 많은 개수의 유기 발광 장치(OLED)의 제조에 적합하고, 허브로부터 연장하는 다수의 스테이션을 구비하는 제조 시스템의 개략적인 사시도,
도 3은 비교적 많은 개수의 기판 또는 구조체를 포함하고, 도 2에서의 3-3 선에 의해 표시된 바와 같이 도 2의 시스템의 로드 스테이션에 위치된 캐리어의 개략적인 단면도,
도 4는 도 2에서의 4-4 선에 의해 표시된 바와 같이 도 2의 시스템에서 구조체상에 증착된 유기 발광층(LEL)을 형성하고, 증착 영역내에 종래 기술의 결정 매스-센서를 포함하는 증착 스테이션의 개략적인 단면도,
도 5는 유기 발광 재료의 N개의 층의 형태로 비교적 높은 매스-로딩(종래 기술 센서의 그러한 매스-로딩은 연관된 증착 속도 모니터가 작동되지 않을 수 있거나 그 증착 속도의 판독에 신뢰성이 없게 함)을 하나의 표면상에 형성한 도 4의 센서를 개략적으로 도시하는 도면,
도 6은 도 2의 LEL 증착 스테이션내에 위치된 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 가능한 디스크 조립체의 개략적인 도면으로, 디스크의 일부분이 증착 영역내에 유기 발광 재료를 수납하고, 그 후 디스크가 증착 영역 외측으로 순차적으로 회전되어, 디스크의 일부분을 하나 또는 그 이상의 광학적 감지 위치로 그리고 증착 영역으로 복귀하기 전에 세정 위치로 이동시키는 것을 도시하는 도면,
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 회전 가능한 디스크 및 광섬유 도관의 특징적인 형상이 도시되어 있는 도 6의 하우징의 개략적인 부분 단면도로서,
도 6a는 전방 반사면을 포함하는 광학적 불투과성 디스크를 도시하고, (전방 표면의 일부분상에 형성된 유기 발광 재료의 형광 유효성을 측정하기 위한) 광섬유 도관이 빗각(oblique angle)으로 전방 표면을 향해 지향되어 있는 도면,
도 6b는 디스크의 일부분상에 형성된 유기 재료의 두께를 디스크를 통해 투과된 빛에 의해 광학적으로 감지하는 광학적 투과성 디스크를 도시하는 도면,
도 7a 내지 도 7d는 증착 영역의 위치, 광학적 감지 위치 및 세정 위치가 디스크 운동의 회전 경로를 따라 표시되어 있는 도 6의 회전 가능한 디스크의 개략적인 평면도로서,
도 7a는 제 1 시간 간격 동안에 개방된 셔터내의 구멍을 통해 증착 영역내의 유기 발광 재료의 제 1 증착부를 도시하는 도면,
도 7b는 셔터가 폐쇄 상태로 도시된 것으로, 제 1 증착의 두께의 광학적 측정을 위치로 증착 영역 외측으로 회전된 제 1 증착부를 도시하는 도면,
도 7c는 유기 발광 재료의 제 2 증착부가 제 2 시간 간격 동안에 개방된 셔터 구멍을 통해 증착 영역에 제공될 때에, 발광 재료의 냉광 또는 형광의 유효성을 광학적으로 측정하기 위한 위치로 회전된 제 1 증착부를 도시하는 도면,
도 7d는 제 2 증착부가 광학적 두께 측정을 위한 위치에 있는 상태로, 유기 재료의 제거를 위한 세정 위치로 회전된 제 1 증착부를 도시하는 도면,
도 8은 도 6의 하우징의 부분 단면도로서, 디스크 조립체가 본 발명의 제 2 실시예에 따라 벨트 조립체로 대체되어 있고, 유기 재료가 가열 롤러에 의해 벨트로부터 제거되며, 벨트가 증착 영역내로 전진하기 전에 칠 롤러(chill roller)에 의해 냉각되는 것을 도시한 도면,
도 9는 회전 가능한 디스크가 복사 플래시에 의해 유기 재료의 제거를 향상시키기 위해 본 발명에 따라 디스크 표면상에 수행된 복사 흡수층을 구비하는 도 6의 하우징의 부분 단면도,
도 10은 유기 재료가 가열 램프에 의해 벨트로부터 제거된 것으로, 도 6의 하우징의 부분 단면도,
도 11은 회전 디스크 조립체가 연속적인 회전 디스크를 포함하고, 세정 복사가 본 발명의 실시예에 따라 하우징의 윈도우를 통해 그리고 미러를 지나 회전 디스크를 향해 지향되어 있는 것으로, 도 6의 하우징의 부분 단면도,
도 12a 내지 도 12c는 증착 영역내의 구멍 위로 그리고 광학적 감지 위치 및 세정 위치를 지나서 연속적으로 회전하는 도 11의 회전 디스크의 개략적인 평면도로서,
도 12a는 구멍 위로의 일 회전 동안에 디스크상에 증착된 유기 발광 재료의 원형 밴드를 도시한 것으로, 세정 위치에서의 세정 동작이 이루어지지 않은 상태를 도시하는 도면,
도 12b는 구멍 위로의 제 2 회전 동안에 디스크상에 증착된 유기 발광 재료의 원형 밴드를 도시한 것으로, 세정 위치에서의 세정 동작이 이루어지지 않은 상태를 도시하는 도면,
도 12c는 완성된 유기 발광층의 두께에 대응하는 구멍 위로의 제 n의 회전 동안에 디스크상에 증착된 유기 발광 재료의 원형 밴드를 도시하는 것으로, 이제 유기 재료가 세정 위치에서 디스크로부터 제거되는 상태를 도시하는 도면,
도 13은 도 11의 회전 디스크 조립체가 회전 디스크의 회전 방향을 따라 쉴드의 구멍에 근접하여 (광학적 층 두께 탐지기와 연관된) 광섬유 도관을 위치결정한 예시를 도시하기 위해 직각 상태로 도시된 도 6의 하우징의 부분 단면도,
도 14는 본 발명의 실시예에 따라, 쉴드의 수평 부분의 다중 구멍이 연속적인 회전 디스크상에 형성된 유기 발광 증착물의 다중 원형 밴드와, 변형된 광학적 층 두께 탐지기에 증착 속도를 제공하도록 그 두께를 측정하기 위한 각 원형 밴드와 연관된 광섬유 도관을 제공하는 것으로, 도 11의 하우징의 부분 단면도,
도 15는 광섬유 도관과 연관된 수평 쉴드 부분내의 다중 구멍 뿐만 아니라, 형광 측정 위치 및 세정 위치를 도시하는 도 14의 회전 디스크의 개략적인 평면도,
도 16은 구멍을 통해 동시에 상이한 두께로 증착된 유기 발광 재료의 3개의 원형 밴드를 개략적으로 도시하는 도면,
도 17은 도 2의 LEL 증착 스테이션의 개략적인 단면도로서, 본 발명의 실시예에 따라 도핑된 유기 발광층이 제어 가능한 주 재료 공급원부터 그리고 제어 가능한 도펀트(dopant) 재료 공급원으로부터의 공동 증착에 의해 구조체상에 그리고 회전 디스크상에 형성되며, 형광 방출 탐지기가 유기 발광층의 도펀트 농도를 측정 및 제어하는데 사용되는 것을 도시하는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 유기 발광 장치11 : 기판 또는 구조체
12, 16 : 전극13 : 유기 정공-이송층
14 : 유기 발광층14a : 유기 발광 재료
14f : 유기 발광층14v : 증착 영역
15 : 유기 전자-이송층100 : 제조 시스템
110 : 로드 스테이션130, 140, 150, 160 : 증착 스테이션
140C : 챔버140H : 하우징
144 : 공급원145 : 가열 요소
170 : 저장 스테이션200 : 결절 매스-센서
220 : 증착 속도 모니터230, 630 : 제어기 또는 증폭기
240, 640 : 공급원 전원400 : 디스크 조립체
420 : 디스크422 : 셔터
490 : 세정 플래시 유닛492 : 광 가이드
590 : 형광 여기 공급원594 : 형광 방출 탐지기
592, 596, 692 : 광섬유 도관690 : 광학적 층 두께 탐지기
700 : 벨트 조립체720 : 벨트
유기 발광 장치(OLED)의 층 두께 치수가 종종 서브-마이크로미터 범위에 있는 반면에, 측방향 장치 치수를 대표하는 형상부가 50밀리미터 내지 500밀리미터 범위에 있을 수 있기 때문에, 도면들은 부득이 개략적인 형태이다. 따라서, 도면들은 치수 정확성보다 오히려 가시화를 용이하게 하기 위한 척도로 도시되어 있다.
용어 "기판(substrate)"은 다수의 측방향으로 이격된 제 1 전극(양극)을 그상에 사전 형성한 광-투과성 지지체를 나타내며, 그러한 기판은 패시브 매트릭스 OLED의 전조물(precursor)이다. 용어 "구조체(structure)"는 일단 기판이 증착된 유기층의 일부를 수용한 경우의 기판을 설명하며, 패시브 매트릭스 전조물과 구분하여 액티브 매트릭스 어레이를 나타내는데 사용된다.
도 1을 참조하면, 다양한 층을 드러내도록 부분적으로 박리된 요소를 구비한 패시브 매트릭스 유기 발광 장치(OLED)(10)의 개략적인 사시도를 도시한다.
광-투과성 기판(11)은 다수의 측방향으로 이격된 제 1 전극(12)(또한, 양극으로 불림)을 그상에 형성하고 있다. 유기 정공-이송층(HTL)(13), 유기 발광층(LEL)(14) 및 유기 전자-이송층(ETL)(15)은 아래에 보다 상세하게 설명되는 바와 같이 물리적 증착에 의해 순차적으로 형성된다. 다수의 측방향으로 이격된 제 2 전극(16)(또한, 음극으로 불림)은 유기 전자-이송층(15) 위에 그리고 제 1 전극(12)에 실질적으로 수직한 방향으로 형성된다. 캡슐부 또는 커버(18)는 구조체의 환경 민감성 부분을 밀봉하여, OLED(10)를 완성한다.
도 2를 참조하면, 제조 시스템(100)의 개략적인 사시도를 도시하며, 이 제조시스템(100)은 완충 허브(102) 및 반송 허브(104)로부터 연장하는 다수의 스테이션을 따라 기판 또는 구조체를 이송 또는 반송하기 위한 자동 또는 로보트 수단(도시되지 않음)을 사용하여 비교적 많은 개수의 유기 발광 장치의 제조에 적합하다. 펌핑 포트(107)를 통해 진공 펌프(106)는 허브(102, 104)와, 이들 허브로부터 연장하는 각각의 스테이션내의 압력을 감소시킨다. 압력 게이지(108)는 시스템(100)내의 저하된 압력을 표시한다. 압력은 약 10-3Torr 내지 10-6Torr의 범위에 있을 수 있다.
스테이션은, 기판 또는 구조체의 로드를 제공하기 위한 로드 스테이션(110)과, 유기 정공-이송층(HTL)을 형성하는데 기여하는 증착 스테이션(130)과, 유기 발광층(LEL)을 형성하는데 기여하는 증착 스테이션(140)과, 유기 전자-이송층(ETL)을 형성하는데 기여하는 증착 스테이션(150)과, 다수의 제 2 전극을 형성하는데 기여하는 증착 스테이션(160)과, 완충 허브(102)로부터 저장 스테이션(170)을 제공하는 반송 허브(104)까지 구조체를 반송하기 위한 언로드 스테이션(103)과, 커넥터 포트(105)를 통해 허브(104)에 접속되는 캡슐화 스테이션(180)을 포함한다. 각각의 이들 스테이션은 허브(102, 104)내로 연장하는 개방 포트를 각각 구비하며, 각 스테이션은 세정하고, 재료를 보충하고 부품의 교체 또는 수리하기 위한 스테이션으로의 접근을 제공하도록 진공-밀봉식 접근 포트(도시되지 않음)를 구비한다.
도 3은 도 2의 3-3 선을 따라 절취한 로드 스테이션(110)의 개략적인 단면도이다. 로드 스테이션(110)은 챔버(110C)를 형성하는 하우징(110H)을 구비한다.챔버내에는 제 1 전극(12)(도 1 참조)을 사전 형성한 다수의 기판(11)을 지지하도록 설계된 캐리어(111)가 위치된다. 다른 캐리어(111)는 다수의 액티브 매트릭스 구조체를 지지하기 위해 제공될 수 있다. 또한, 캐리어(111)는 언로드 스테이션(103)내에 그리고 저장 스테이션(170)내에 제공될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도 2의 4-4 선을 따라 절취한 LEL 증착 스테이션(140)의 개략적인 단면도를 도시하고 있다. 하우징(140H)은 챔버(140C)를 규정한다. 구조체(11)는 마스크 프레임으로 구성될 수 있는 홀더(141)내에 유지된다. 마스크 프레임은 구조체상의 형상부에 대하여 배향된 관계로 패턴 마스크를 지지할 수 있어, 다중 색상의 유기 발광 장치에서 바람직할 수 있는 바와 같이 유기 발광층의 패턴을 형성할 수 있다. 본 명세서에서 설명된 구조체는 기판(11)과, 제 1 전극(12)과, 도 1의 장치의 유기 정공-이송층(13)을 포함하며, 상기 유기 정공-이송층은 도 2의 스테이션(130)내에 제공되어 있다. 공급원(144)은 단열 지지체(142)상에 위치되며, 공급원(144)은 유기 발광 재료(14a)의 공급물을 레벨(14b)까지 충전한다. 공급원(144)은 리드선(245, 247)을 통해 공급원 전원(240)의 대응 출력 단자(244, 246)에 접속된 가열 요소(145)에 의해 가열된다.
공급원 온도가 충분히 높아진 경우에, 유기 발광 재료(14a)는 기화 또는 승화하며, 그에 따라 유기 발광 재료의 증기의 증착 영역(14v)(점선 및 화살표로 개략적으로 표시함)을 제공한다.
종래의 결정 매스-센서(200) 뿐만 아니라 구조체(11)는 증착 영역내에 위치되며, 각각의 이들 요소는 점선 윤곽선으로 도시되고 참조 부호(14f)로 표시된 바와 같이 그상에 형성된 유기 발광층을 구비한다.
종래 기술에 잘 알려진 바와 같이, 결정 매스 센서(200)는 리드선(210)을 통해 증착 속도 모니터(220)의 입력 단자(216)에 접속된다. 센서(200)는 모니터(220)내에 제공된 진동자 회로의 부품이며, 이 진동자 회로는 형성된 층(14f)에 의해 제공된 매스-로딩 등에 의해 결정의 매스-로딩에 대략 반비례하는 주파수로 진동한다. 모니터(220)는 매스-로딩 속도, 즉 층(14f)의 증착 속도에 비례하는 신호를 발생시키는 미분 회로를 포함한다. 이러한 신호는 증착 속도 모니터(220)에 의해 표시되고, 그 모니터(220)의 출력 단자(222)에 제공된다. 리드선(224)은 출력 단자(232)에 출력 신호를 제공하는 제어기 또는 증폭기(230)의 입력 단자(226)에 이러한 신호를 접속시킨다. 이러한 출력 신호는 리드선(234) 및 입력 단자(236)를 통해 공급원 전원(240)에 입력 신호를 보낸다.
따라서, 증착 영역(14v)내의 증기류가 일시적으로 안정하다면, 층(14f)의 매스 축적 또는 성장은 일정 속도로 진행할 것이다. 증착 속도 모니터(220)는 출력 단자(222)에 일정 신호를 제공할 것이며, 공급원 전원(240)은 리드선(245, 247)을 통해 공급원(144)의 가열 요소(145)에 일정 전류를 제공할 것이며, 이에 의해 증착 영역내에서 일시적으로 안정한 증기류를 유지한다. 안정한 증착 조건, 즉 일정 증착 속도의 조건하에서, 유기 발광층(14)(도 1 참조)의 소망의 최종 두께는 일정한 증착 지속 시간 동안에 구조체상에 그리고 결정 매스-센서(200)상에 달성되며, 그때에 증착은 공급원(144)의 가열을 종료함으로써, 또는 공급원 위에 셔터(도시되지 않음)를 위치시킴으로써 종료된다.
비교적 간단한 공급원(144)이 예시 목적을 위해 도 4에 도시되어 있지만, 많은 다른 공급원 구성이 증착 영역내에 유기 재료의 기화 또는 승화 증기를 제공하는데 효율적으로 사용될 수 있다는 것은 명백할 것이다. 특별히 유용한 공급원은 알.지. 스판(R.G. Spahn)에 의해 2000년 3월 3일자로 출원되고 일반 양도된 미국 특허 출원 제 09/518,600 호에 개시된 연장형 또는 선형 물리적 증착 공급원이다.
도 5는 유기 발광 재료(14)의 N개의 층의 형태로 비교적 높은 매스-로딩을 갖는 도 4의 결정 매스-센서(200)를 개략적으로 도시한다. [N 기판 또는 구조체가 유기 발광층(14)을 연속적으로 수용함에 따른 층의 퇴적 증착에 기인한] 이러한 비교적 높은 매스-로딩에서, 증착 속도 모니터(220)는 작동되지 않을 수 있거나 그 증착 속도의 판독에 신뢰성이 없게 될 수 있다. 또한, 상기 증착 속도 모니터(220)는 N개의 연속적인 층에 대응하는 두께보다 얇은 두께로 센서상에 증착된 유기 재료 일부분의 균열, 박리 또는 쪼개짐으로 인해 신뢰성이 없어질 수 있다.
도 6을 참조하면, 챔버(140C)를 형성하는 하우징(140H)을 포함하는 도 2의 증착 스테이션(140)이 단면도로 도시되어 있다. 공급원(144)과, 유기 발광 재료의 증기의 증착 영역(14v)과, 홀더 또는 프레임 마스크(141)내에 유지된 구조체(11)는 도 4의 스테이션(140)의 유사 부분에 대응한다.
회전 가능하게 이동 가능한 디스크 조립체(400)는 디스크(420)와, 이 디스크에 부착되고 그리고 밀봉체(427)를 통해 하우징(140H)내에 회전 가능하게 배치된 샤프트(421)와, 각각의 몇개의 회전 위치를 통해 디스크(420)를 회전시키도록 샤프트(421)에 부착된 회전자(425)를 포함한다. 회전자(425)는 본 명세서에서 단지 예시 목적을 위해 수동식 회전자로 묘사된다. 회전자(425)는 예를 들어 인덱스 스텝 모터(indexed stepper motor)일 수 있다.
디스크(420)는 유기 발광 재료의 증기의 증착 영역(14v)내로 연장한다. 쉴드(shield)(429)는 디스크의 다른 부분과, 증착 영역(14v)으로부터 그러한 다른 부분을 따라 배치된 광학적 감지 및 광학적 세정 부재를 차폐한다. 개방 위치로 나타낸 셔터(422)는, 층(14f)이 기판(11)상에[즉 도 2의 스테이션(130)(HTL)내의 기판(11) 및 제 1 전극(12)(도 1 참조)상에 사전에 증착된 유기 정공-이송층(13) 위에] 형성되는 때와 동시에 개방 셔터(422)에 근접하여 배치된 디스크(420)의 일부분상에 층(14f)이 형성되도록 한다. 셔터(422)는 본 명세서에 그리고 도 7a 및 도 7b, 도 8 내지 도 10에 2개의 요소(이들 도면의 명확화를 위해 각각 동일하지 않음)를 갖는 것으로 도시되어 있다. 다양한 다른 셔터가 본 발명의 장치와 연관하여 효과적으로 사용되도록 설계될 수 있다는 것은 명백할 것이다.
디스크(420)는 열적으로 그리고 구조적으로 안정한 재료로 이루어진다. 바람직한 재료는 유리, 석영, 세라믹, 실리콘 및 금속을 포함한다.
이제, 광학적 감지 요소 뿐만 아니라, 유기 재료를 디스크(420)로부터 전체적으로 또는 부분적으로 제거하기 위한 광학적 세정 수단은 유기층, 예를 들어 그상에 형성될 유기 발광층(14f)을 수용하는 디스크(420)의 표면에 대한 성능면에서 설명될 것이다. 디스크(420)의 운동 경로에 따른 그러한 감지 요소 및 세정 수단의 위치는 형성된 층(14f)과 함께 도 7a 내지 도 7d에서 점선 윤곽선으로디스크(420)의 평면도에 개략적으로 표시되어 있다. 쉴드(429)는 도 7a 내지 도 7d로부터 생략되어 있다. 점선 윤곽선은 층(14f)의 원형 영역의 운동을 보다 명확하게 도시하기 위해 선택된 것이다.
광학적 층 두께 탐지기(690)는, 층(14f)이 구조체(11)상에 발광층(14)(도 1 참조)의 소망의 최종 두께로 형성될 때 셔터(422)가 정상적인 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 전기적으로 작동되는 하나 또는 몇가지 간격을 선택하기 위한 셔터(422)에 대한 전기 접속부(도시되지 않음)를 구비하는 타이밍 모듈(도시되지 않음)을 포함한다. 또한, 탐지기(690)는 회전자(425)가 인덱스 모터 또는 스텝 모터(도시되지 않음)인 경우에 디스크(420)의 회전을 동작시키기 위한 액추에이팅 회로(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 전술된 셔터 개방 간격에 이어서, 디스크의 회전은 광섬유 도관(692)이 탐지기(690)로부터 층(14f)상으로 두께 측정 광원[디스크(420)를 향하는 방향으로 가리키는 개방 화살표의 부분에 의해 개략적으로 표시됨]을 지향하는 위치에서 개시되며, 상기 층(14f)은 이제 증착 영역(14v) 외측의 위치로 회전된다. 광학적 층 두께 탐지기(690)는 셔터 개방 간격 동안에 달성된 층(14f)의 두께에 대응하도록 교정할 수 있는 측정 광원의 반사 부분[탐지기(690)를 향하는 방향으로 가리키는 개방 화살표의 부분에 의해 개략적으로 표시됨]을 층(14f)으로부터 수용한다. 예를 들면, 셔터(422)가 간격 Δt1동안 개방되면, 층(14f-1)은 디스크(420)상에 증착된다(도 7a 참조). 층(14f-1)의 층 두께 측정 위치가 참조 부호(692)로 도 7b에 도시되어 있으며, 이것은 도 6의 광섬유 도관(692)에 대응한다.
광학적 층 두께 탐지기(690)는 셔터(422)의 개방 조건의 간격 Δt1동안에 디스크(420)상에 형성된 유기 발광 재료의 층(14f-1)의 광학적으로 측정된 두께로부터 증착 속도를 계산하는 연산 회로(도시되지 않음)를 포함한다. 이러한 계산된 증착 속도는 탐지기(690)의 출력 단자(694)에 신호로서 제공되며, 리드선(634)을 통해 공급원 전원(640)의 입력 단자(636)에 인가되는 제어 신호를 그 출력 단자(632)에 제공하도록 제어기 또는 증폭기(630)의 입력 단자(626)에 제공된다. 공급원 전원은 출력 단자(644, 646) 및 대응 리드선(645, 647)을 통해 공급원(144)의 가열 요소(145)에 전류를 제공하여, 점선(14v)으로 규정된 증착 영역내의 증기 플럭스가 광학적 층 두께 탐지기(690)에 의해 제공된 계산 증착 속도에 따라 제어된다.
광학적 층 두께 탐지기(690)는 두께 측정 광원의 파장 또는 파장의 스펙트럼의 선택을 허용하는 간섭계(interferometer)로 구성될 수 있다. 선택적으로, 광학적 층 두께 탐지기(690)는 반사 모드에서 작용하는 분광 광도계(spectrophotometer)로 구성될 수 있다.
다음에, 디스크(420)는 제 3 위치로 회전되어, 층(14f-1)이 한 쌍의 광섬유 도관(592, 596) 위에 실질적으로 위치된다. 동시에, 디스크(420)의 다른 부분상에 증착된 층(14f-2)을 제공하도록, 셔터(422)는 도 7c에 표시된 바와 같이 타이밍된 간격 Δt2동안에 개방 위치에 있도록 동작될 수 있으며, 여기서 Δt2는 Δt1보다 짧거나 길게 선택된 시간 간격일 수 있다.
유기 발광 장치를 조립하는 기술 분야에 숙련된 자에게 잘 알려진 바와 같이, 금속 킬레이트(예를 들면, 알루미늄 킬레이트 등) 종류의 많은 유기 발광 재료는 적절하게 선택된 여기 파장의 빛에 의해 여기시에 냉광 또는 형광할 수 있다. 예를 들면, 부분적으로 형성된 유기 발광층[14f-1(또는 14f-2)]이 자외선 근방의 빛 또는 청색광의 "활성화 방사선(activating radiation)"에 의해 조명되면, 그러한 층은 청색-녹색 스펙트럼 영역에서 형광을 방출할 수 있다. 그러한 층이 분자상으로 분산된 유기 도펀트를 추가로 포함하면, 방출된 빛의 색조 또는 색상은 보다 긴 파장 범위, 예를 들어 형광 여기시에 주황색 또는 적색광의 방출로 시프트될 수 있다.
전형적으로, 발광 유기 주 재료의 0.2몰% 내지 2.0몰% 범위의 도펀트 농도는 방출된 빛의 색조 또는 색상을 시프트시키는데 효과적일 뿐만 아니라 색조 시프트(hue shift)된 방출광의 최적화된 휘도를 제공하는데 효과적이다.
도 6의 단일 공급원(144)과 같은 단일 공급원이 도핑된 유기 발광층을 구조체상에 증착하는데 사용되는 경우에, 공급원내의 유기 발광 재료(14a)는 제이. 쉬(J. Shi)에 의해 2000년 5월 19일자로 출원되고 일반 양도된 미국 특허 출원 제 09/547,949 호에 개시된 바와 같은 사전 도핑된 유기 발광 재료를 포함하는 것이 바람직하다.
발광 유기 주 재료를 포함하는 제어된 공급원으로부터 그리고 유기 도펀트 재료를 포함하는 다른 제어된 공급원으로부터 함께 증착함으로써 구조체상으로의 도핑된 유기 발광층의 증착은 도 17을 참조하여 설명될 것이다.
부분적으로 형성된 유기 발광층[층(14f-1, 14f-2), 또는 일반적으로 형성된 층(14f) 등]의 냉광 또는 형광의 유효성의 적어도 양적 측정을 제공하기 위해, 형광 여기 공급원(590)은 도 7c에 도시된 디스크(420)의 위치에 있는 유기 발광층(14f-1)을 향해 그리고 그상으로 광섬유 도관(592)을 통해 형광-여기 광을 지향시킨다.
제 2 광섬유 도관(596)은 냉광 또는 형광으로 방출된 빛을 층[14f-1(또는 14f-2)]으로부터 수용하며, 그러한 방출된 빛을 형광 방출 탐지기(594)에 제공하며, 상기 형광 방출 탐지기(594)는 적합한 광학 필터를 갖는 광전자 증배관(photomultiplier) 또는 반도체 광 탐지기와, 적합한 광 탐지기와 쌍을 이루는 스캐닝 분광계와, 또는 방출된 빛을 특정화하도록 선형 또는 면적형 CCD 또는 CMOS 전자 탐지기중 어느 하나를 갖는 분광 사진기를 포함할 수 있다. 선택적으로, 두 갈래로 분기된 광섬유 다발은 유기 발광층에 형광-여기 광을 지향하고, 유기 발광층으로부터의 형광 방출을 지향하는데 사용될 수 있다. 도 6에 도시된 경우에 대해, 형광 방출은 반사 모드에서 감지되며, 즉 여기 광 경로 및 발광 경로는 반대로 지향되어 있다. 디스크(420)가 자외선(UV) 및 가시광에 투과성인 재료로 구성되는 경우에, 제 2 광섬유 도관은 여기 경로로부터 디스크의 대향 측면상에 위치될 수 있으며, 형광 방출의 감지는 소위 투과 모드에서 수행된다. 본 기술 분야에 숙련된 자에게 공지된 바와 같이, 여기 및 방축 광 경로의 다른 기하학적 배열은 가능하며, 특정 조건하에서 그것의 사용에 있어서 이점을 제공할 수 있다.
형광 또는 냉광 신호는 특별한 박막의 발광 능력의 유효성을 양적으로 측정하는 것보다 많은 것을 제공하는데 사용될 수 있다. 다양한 박막의 두께가 형광 방출 신호의 강도를 사용하여 측정되게 하는 방법이 유럽 특허 제 EP 1036828 A1 호와, 상기 특허내에 포함된 참고 문헌과, 드 프레이타스(De Freitas) 등의 Proc. SPIE-Int Soc. Opt. Eng.(2000)지의 4076편 152쪽 내지 161쪽에 개시되어 있다.
형광 여기 공급원(590) 및 형광 방출 탐지기(594)는 분광 형광계(spectrofluorimeter)로 불리는 단일 기기로 합체될 수 있다.
다음에, 디스크(420)는, 층(14f-1)이 도 7d에 개략적으로 도시된 바와 같이 세정 플래시 유닛(490)으로부터 광 가이드(492)를 통해 층을 향해 방사선의 적합한 강도의 플래시를 지향시킴으로써 전체적으로 또는 부분적으로 디스크로부터 제거되는 세정 위치로 회전된다. 디스크(420)로부터의 유기 재료의 그러한 세정 또는 제거는 공급원(144)으로부터 유기 재료의 승화 또는 기화에 의해 증착 영역(14v)내에 유기 증기의 형성과 실질적으로 동등한 방식으로 승화 또는 기화에 의해 달성된다. 따라서, 디스크로부터의 유기 재료의 제거는 재사용 가능한 디스크를 제공한다.
광 가이드(492)가 진공-밀봉식 관통 공급부(도시되지 않음)를 지나 하우징(140H)을 통하여 결합된다는 것은 명백할 것이다. 유사하게, 모든 전기적 리드선은 대응 전기적 관통 공급부를 거쳐 하우징(140H)을 통해 챔버(140C)에 입출한다. 그러한 관통 공급부 요소는 진공 시스템 기술 분야에 잘 공지되어 있다.
광 가이드(492)는 세정 플래시 유닛(490)에 의해 제공된 빛을 투과하는 재료로 구성된 광섬유 케이블일 수 있다. 선택적으로, 광 가이드(492)는 중공 또는 관형 광-투과성 요소로서 구성될 수 있다.
부분적인 층(14f-1, 14f-2) 등의 유기 발광 재료 및 다음의 부분적인 층의 증착과, 공급원 전원(640)의 제어와 연관된 층 두께의 측정 및 증착 속도의 계산과, 유기층의 형광 또는 냉광의 측정과, 디스크(420)로부터의 유기 재료의 부분적 또는 완전 제거의 시퀀스는, 그러한 층(14)(도 1 참조)이 최종 두께에 도달될 때까지 구조체(11)상에 유기 발광층의 증착 동안에 요구될 수 있는 정도로 자주 반복된다. 다음에, 증착은 예를 들어 공급원(144) 위에 위치된 셔터(도시되지 않음)를 폐쇄함으로써 중단되며, 완료된 구조체의 제거후에 일단 새로운 구조체가 챔버(140C)내에 위치되면 다시 재개된다.
유기층, 예를 들어 유기 발광층(14)(도 1 참조)의 최종 두께는 20㎚ 내지 200㎚의 바람직한 범위의 층 두께를 가진다. 물리적 증착에 의해 균일한 유기층(즉, 유효한 장치에서 쉽게 관찰 가능한 소위 어두운 결함 또는 밝은 결함이 없는 층)을 제공하기 위해, 바람직한 범위의 증착 속도는 초당 1㎚ 내지 10㎚이다. 따라서, 유기 발광층(14)의 최종 층 두께가 100㎚로 선택되며, 그러한 두께는 2.5㎚/초의 제어된 일정 증착 속도로 기화 또는 승화에 의해 40초에 달성될 수 있다. 40초의 증착 시간 동안에, 디스크(420)는 몇개의 유기 증착물을 수용할 수 있고, 광학적 감지 위치 및 세정 위치를 통해 몇 번 회전될 수 있어, 공급원(144)으로부터의 증착은 최종 선택된 두께로 구조체상에 유기층을 형성하는 동안에 몇 번 제어 또는 조절될 수 있다.
도 6a는 도 6의 하우징(140H)의 부분 단면도이다. 디스크(420)는 예를 들어 세라믹 디스크, 금속 디스크 또는 실리콘 웨이퍼 디스크 등의 광학적 불투과성 디스크로서 도시되어 있다. 제 1 표면(420-1)(전방 표면)은 이러한 제 1 표면상에 형성될 유기 발광층(14f)의 신뢰성있는 광학적 층 두께 탐지 및 신뢰성있는 형광 유효성 측정을 제공하도록 연마된 광학적 반사면이 바람직하다.
디스크 표면(420-1)에 대한 빗각하에서 층(14f)(형광 측정 위치로 회전된 경우-도 7c 참조)에 형광-여기 광을 지향하도록 경사진 상부 부분을 갖는 광섬유 도관(592A)이 도시되어 있다. 유사하게, 층(14f)으로부터 방출된 형광을 수용하도록 경사진 상부 부분을 갖는 광섬유 도관(596A)이 도시되어 있다. 바람직하게, 광섬유 도관(592A, 596A)의 경사진 상부 부분은 직각을 형성한다.
광 가이드(492), 광섬유 도관(692) 및 셔터(422)는 도 6을 참조하여 설명되었다.
도 6b는 도 6의 하우징(140H)의 부분 단면도이다. 여기서, 디스크(420)는 예를 들어 유리 디스크 또는 수정 디스크 등의 광 투과성 디스크로서 나타내고 있다. 그러한 디스크의 광학적 투명도는 광학적 층 두께 탐지기(690)로부터 제 1 디스크 표면(420-1)을 향해 입력 광섬유 도관(692-1)을 통해 두께 측정 광원을 지향함으로써 투과 모드에서 광학적 층 두께 탐지를 허용한다. 유기층(14f)내의 흡수 또는 유기층(14f)에 의한 산란에 관련된 이러한 광원의 부분은 디스크를 통해 제 2 디스크 표면(420-2)까지 투과되며, 두께 탐지기(690)로의 투과를 위해 출력 광섬유 도관(692-2)내로 결합된다.
광학적 층 두께 탐지기는 디스크[그리고 도 6의 구조체(11)]상에 형성될 유기층 두께의 선택 범위에 걸쳐 정확한 두께 값을 제공하도록 교정된다. 그러한 교정은 반사성 디스크상의 유기 증착물의 두께를 측정하도록 지정된 기기와, 투과성 디스크상의 유기 증착물의 두께를 측정하도록 지정된 기기에 대해 수행된다. 각각의 그러한 기기는, 디스크(420)상의 유기 재료의 측정된 증착 속도에 대응하도록 처리될 수 있고 그리고 공급원 전원(640)(도 6 참조)을 제어하는 제어기(630)를 통해 공급원(144)으로부터 유기 재료의 기화 또는 승화를 제어하는데 사용되는, 출력 신호를 제공한다.
도 8을 참조하면, 디스크 조립체(400)가 본 발명에 따른 재사용 가능한 조립체의 제 2 실시예의 벨트 조립체(700)로 대체된 도 6의 스테이션(140)의 하우징(140H)의 부분적인 단면도를 도시하고 있다.
증착 영역(14v)과, 광섬유 도관(692)과 연관된 광학적 층 두께 탐지기(690) 및 제어기(630)와, 광섬유 도관(592, 596)은 도 6의 유사 부분에 대응하며, 이미 설명된 기능을 제공한다. 쉴드(729) 및 셔터(722)는 도 6의 쉴드(429) 및 셔터(422)에 목적 및 기능면에서 대응한다. 따라서, 그러한 대응 부분 또는 기능은 도 8을 참조하여서는 상세하게 설명될 필요가 없다.
벨트 조립체(700)는 예를 들어 스테인리스 강의 포일 등의 금속으로 구성되는 것이 바람직한 연속 벨트(720)를 포함한다. 벨트(720)는 벨트 구동 롤러(794)에 결합된 모터 또는 스텝 모터(도시되지 않음)를 작동함으로써 병진운동된다. 그러한 모터 또는 스텝 모터는 광학적 층 두께 탐지기(690)내에 수납된 액추에이팅 회로(도시되지 않음)에 대한 전기적 접속부(도시되지 않음)를 통해 작동되며, 이 광학적 층 두께 탐지기(690)는 도 6을 참조하여 설명된 바와 같이 정상 폐쇄 위치로부터 여기에 도시된 개방 위치로 셔터(722)를 선택적으로 작동시키기 위한 셔터 타이밍 벨트를 또한 구비할 수 있다.
벨트 조립체(700)는 아이들 롤러(796)와, 히터(792)를 구비하는 가열식 세정 롤러(790)와, 칠 롤러(798)를 더 포함한다. 가열식 세정 롤러(790) 및 칠 롤러(798)는 유기 발광 재료의 부분적인 층(14f)이 셔터(722)의 타이밍된 셔터 개방 간격 동안에 형성된 벨트 표면에 대향하는 벨트(720)의 표면과 접촉하고 있다.
벨트 조립체(700)는 도 6의 디스크 조립체(400)의 기능과 실질적으로 동등한 기능을 제공한다. 셔터(722)의 타이밍된 개방 간격 동안에 벨트(720)상에 부분적인 유기 발광층(14f)을 증착한 후에, 이러한 증착물은 층 두께의 광학적 감지 및 형광 방출의 유효성의 측정을 위해 광섬유 도관(692, 596 및 592)에 대해 순차적으로 위치결정된다. 그러한 순차적 위치결정은 벨트 구동 롤러(794)를 통해 벨트(720)를 병진운동시킴으로써 달성된다. 다음에, 벨트상의 층(14f)은 롤러(790)로부터의 열에 의해 유도된 승화 또는 기화에 의해 유기층(14f)을 벨트로부터 전체적으로 또는 부분적으로 제거하도록 가열식 세정 롤러(790)를 지나 전진된다. 그에 따라 벨트의 세정된 부분은 다른 타이밍된 증착층(14f)을 수용하기 위해 이러한 벨트 부분을 증착 영역내로 전진시키기 전에 사전에 가열된 부분을 소망의 온도로 용이하게 냉각하게 하는 칠 롤러(798)를 지나 전진된다.
도 9를 참조하면, 도 6의 디스크 조립체가 도시되어 있으며, 여기서 디스크(420)는 사전 형성된 복사 흡수층(491)을 포함한다. 복사 흡수층(491)은 복사 흡수 카본 또는 다른 복사 흡수 재료의 층일 수 있어, 광 가이드(492)를 통해세정 위치내의 유기층에 지향된 복사 플래시에 의해 디스크로부터 층(14f) 등의 유기층을 전체적으로 또는 부분적으로 제거하는 것을 향상시킨다.
도 10을 참조하면, 도 8의 벨트 조립체(700)의 가열식 세정 롤러(790)는 아이들 롤러(797)로 대체되며, 부분적으로 형성된 유기 발광층(14f) 등의 유기층은 반사기(795)를 통해 벨트(790)를 향해 가열 복사를 지향시키는 가열 램프(793)에 의해 벨트(790)로부터 부분적으로 또는 완전히 제거된다. 가열 램프(793)는 잘 알려진 수정 가열 램프일 수 있으며, 이 수정 가열 램프는 스테이션(140)의 하우징(140H) 외측에 배치된 램프 전원(도시되지 않음)으로부터 램프로 전력을 공급함으로써 작동된다.
도 11을 참조하면, 도 6의 스테이션(140)의 하우징(140H)의 부분 단면도를 도시하고 있으며, 여기서 도 6의 디스크 조립체(400)는 회전 디스크 조립체(400r)로 대체되어 있다. 디스크 조립체(400r)는 모터 속도 제어기(425SC)의 제어하에서 모터(425M)에 의해 구동되는 모터 구동 샤프트(421M)를 통해 회전하는 연속 회전 디스크(420r)를 포함한다. 속도 제어기(425SC)는 디스크(420r)의 소망의 회전 속도를 제공하도록 조절될 수 있다. 예를 들면, 속도 제어기는 디스크의 분당 3 회전(3rpm)을 제공하도록 조절될 수 있다.
디스크(420r)는 바람직하게 연마된 반사면인 제 1 표면(420-1)을 구비하는 광학적으로 불투과성 디스크로서 설명된다. 도 6b의 디스크(420)에 대하여 설명된 바와 같이 디스크(420r)가 예를 들어 유리 또는 수정으로 이루어진 투과성 디스크일 수 있다는 것은 이해될 것이다. 광섬유 도관(592A, 596A, 692)은 도 6a를 참조하여 설명된 것과 동일 부품이다.
도 11의 구성의 하나의 현저한 특징부는 세정 복사 유닛(490R)이며, 이 세정 복사 유닛(490R)은 작동시에 렌즈(492L), 하우징(140H)내의 복사 투과 윈도우(492W) 및 미러(492M)를 통해 디스크(420r)의 세정 위치에 세정 복사(점선 윤곽으로 개략적으로 도시됨)를 제공한다. 세정 복사 유닛(490R)은 유기 발광층(14)의 소망의 두께가 달성된 경우에 광학적 층 두께 탐지기(690)(도 6 참조)로부터의 신호에 반응하여 동작될 수 있는 액추에이터 회로(도시되지 않음)를 통해 복사선의 빔(예를 들면, 레이저 공급원으로부터의 빔)을 제공하기에 적합하다.
도 11의 구성의 다른 현저한 특징은, 도 7a 내지 도 7d를 참조하여 설명된 타이밍된 셔터 개방 간격에 의해 형성된 별도의 증착물과 대비하여, 디스크(420r)의 연속 회전이 유기 발광 재료의 원형 밴드[14f(r)]를 디스크 표면(420-1)(도 12a 내지 도 12c)상에 형성한다는 점이다. 이러한 원형 밴드[14f(r)]는 쉴드(429)의 수평 연장부(429h)내에 구멍(429a)을 제공함으로써 형성되며, 상기 구멍(429a)은 증기류(14v)(도 11 참조)에 의해 형성된 증착 영역에 위치된다.
도 12a 내지 도 12c를 참조하면, 회전 디스크(420r)의 평면도가 도시되어 있다. 디스크 표면(420-1)이 보여지며, 도면의 가시적 명확화를 제공하기 위해 점선 윤곽은 쉴드, 구멍, 및 광학적 감지 위치 및 세정 위치를 표시하는데 사용된다.
도 12a에 있어서, 도 11의 부품들과 결부되며, 회전 디스크(420r)의 회전 운동(실선 화살표로 표시됨)에 따른 상대 위치는 증착물이 증착 영역(14v)(도 11 참조)에 그것을 통해 형성되는 구멍(429a) 위의 사전 세정 디스크의 하나의 패스에 대응하여 "참조 부호[1×14f(r)]"로서 표시된 증착된 유기 발광 재료의 원형 밴드와 함께 도시되어 있다.
광섬유 도관(692)은 도 13에서 상세하게 도시된 바와 같이 디스크(420r)의 회전 방향을 따라 구멍(429a)에 근접하여 위치된다. 광섬유 도관(692)은 증착된 재료[1×14f(r)]의 두께를 모니터링하는 광학적 두께 탐지기(690)(도 6 참조)에 결합된다.
광섬유 도관(592A, 596A)은 도 6 및 도 6a를 참조하여 이미 설명된 바와 같이 증착된 유기 발광 재료의 형광 유효성을 측정하는데 사용된다.
[도 11의 세정 복사 유닛(490R)으로부터 세정 복사를 통해] 세정 위치는 미러(492M)에 의해 표시된다. 그러나, 유기 증착물은 도 12a에서의 디스크(420r)로부터 제거되지 않는다.
도 12b는 구멍(429a) 위의 디스크의 제 2 패스에 대응하도록 유기 발광 재료의 원형 밴드를 보다 어두운 음영으로 나타내며, 이에 의해 공급원(144)(도 6 참조)에 의해 제공된 증착 속도의 변화가 없는 경우에 도 12a의 증착물의 두께의 2배의 누적 두께를 갖는 디스크(420r)상의 증착물을 제공한다. 따라서, 형성된 유기 발광층은 도 12b에서 "참조 부호[2×14f(r)]"로 표시된다.
증착 속도가 디스크(420r)의 연속 회전간의 간격으로 측정 가능하게[즉, 광섬유 도관을 통해 광학적 층 두께 탐지기(690)에 의해 측정되는 것 같이) 변화되면, 측정된 두께에 대응하는 변화는, 도 6을 참조하여 설명된 바와 같이 측정된 두께의 그러한 변화에 반응하여 제어기(630)를 통해 공급원 전원(640)을 제어함으로써 증착 속도의 적절한 제어에 의해 보상될 것이다. 필요하다면, 두께 측정 광섬유 도관(692)이 구멍(429a)에 근접하여 위치되고, 탐지기(690) 및 제어기(630)에서의 신호 처리가 시간 제한 없이 이루어지므로, 그러한 증착 속도의 제어가 비교적 빠르게 이루어질 수 있다. 증기 플럭스를 공급원(144)으로부터 변화시키는 것에 반응하는 증착 속도 제어가 "열적 매스(thermal mass)"로 불리는 형상부를 포함하는 그러한 공급원의 설계의 관점에 따라 달라진다는 것은 명백할 것이다.
도 12c에 있어서, 유기 발광 재료의 원형 밴드는 구멍(429a) 위의 디스크의 n번째의 연속적인 패스에 대응하도록 그물모양의 음영으로 도시되어 있으며, 여기서 n은 도 12a 및 도 12b의 설명과 관련하여 3 이상의 정수이다. 유기 발광층(14)은 "참조 부호[n×14f(r)]"로 표시된 모든 층의 누적 두께에 의해 형성된 것으로 간주된다.
광섬유 도관(692)을 통해 광학적 두께 탐지기(690)에 의해 측정된 바와 같이 층(14)의 소망의 두께를 달성하였을 때에 몇가지 상황이 발생한다.
① 공급원(144)으로부터의 증착을 중단한다. 이것은 셔터(도면에 도시되지 않음)를 공급원 위로 폐쇄함으로써, 또는 공급원으로부터의 유기 발광 재료(14a)의 기화 또는 승화가 더 이상 지속될 수 없는 레벨로 공급원 가열 요소(145)(도 6 참조)에 제공된 전력을 감소시킴으로써 이루어진다.
② 도 6의 구조체(11)는 로보트 아암(도면에 도시되지 않음)에 의해 스테이션으로부터 제거되어, 다른 스테이션, 예를 들어 도 2의 OLED 제조 시스템의 스테이션(150)으로 반송된다.
③ 미러(492M)에 의해 표시된 세정 위치에서 세정 복사를 회전 디스크에 제공하도록 세정 복사 유닛(490R)을 동작시킴으로써, 유기 발광층(14)의 원형 밴드의 제거를 진행한다.
④ 전술된 바와 같이 두께를 모니터링 및 제어함으로써 유기 발광층(14)의 증착을 위한 스테이션(140)내에 새로운 구조체(11)가 위치된다.
도 8의 벨트 조립체(700), 특히 도 10에 도시된 구성의 벨트 조립체는 벨트(720)를 연속적으로 이동시키기에 적합할 수 있으며, 셔터(722)는 도 11의 회전 디스크 조립체(400r)와 성능상 실질적으로 동등한 장치를 제공하도록 쉴드(729)의 일부에 형성된 구멍에 의해 대체될 수 있다.
도 13을 참조하면, 도 11의 회전 디스크 조립체(420r)를 포함하는 도 6의 하우징(140H)의 부분 단면도가 도시되며, 쉴드(429)는 광섬유 도관(692)의 팁 부분이 구멍(429a)에 근접하여 위치되도록 하는 비교적 단순한 구조를 나타내도록 정면도로 도시되어 있다. 광섬유 도관(692)은 (예를 들어 도 6, 6a 및 도 11에 도시된 바와 같이, 쉴드의 먼 측상의 위치로부터) 밀봉체(692S)를 통해 쉴드(429)에 도입된다. 도관(692)은 쉴드(429)의 수평 연장부(429h)에 있는 다른 밀봉체(692S)를 통해 내측으로 돌출하여, 도관(692)의 감지 팁 부분이 증기의 증착 영역(14v) 외측에 그리고 구멍(429a)에 근접하여 위치된다. 광섬유 도관(692)이 보호용 외부 도관을 구비하기 때문에, 증착 영역에서 도관 위에 형성된 증착물(14f)은 회전 디스크(420r)상에 형성된 유기 발광 증착물[14f(r)]의 광학적 두께 모니터링 성능에 영향을 미치지 않는다.
도 14는 도 11에 도시된 하우징(140H)의 부분 단면도이다. 유사한 참조 부호는 유사 부품 또는 기능에 대응한다. 예를 들면, 세정 복사 유닛(490R), 회전 디스크 조립체(490r) 및 경사진 광섬유 도관(592A, 596A)은 도 11을 참조하여 설명된 유사 부분과 동일하다. 따라서, 이미 설명된 도면과 상이한 부품 및 기능만이 하기에 상세하게 설명된다.
쉴드(429)의 수평 부분(429hm)은 유기 발광 재료의 증기가 증기류(14v)에 의해 형성된 증착 영역내로 통과하는 다수의 이격된 구멍(429a1, 429a2, 429a4)을 포함한다. 3개의 구멍은 단지 예시의 목적으로 도시되어 있다. 본 발명의 이러한 관점의 실시에 있어서, 적어도 2개의 이격된 구멍이 필요하다. 그러나, 4개 이상의 이격된 구멍이 유리하게 사용될 수 있다.
쉴드(429)의 수평 부분(429hm)내의 다수의 구멍을 제공하는 이점은 도 14를 참조하여 도 15 및 도 16을 봄으로써 보다 잘 이해될 수 있다.
도 15는 쉴드(429) 및 그 수평 부분(429hm)을 함께 도시하는 제 1 디스크 표면(420-1)의 개략적인 평면도이며, 여기서 이격된 구멍(429a1, 429a2, 429a4)이 형성되어, 유기 발광층[14f1(r), 14f2(r), 14f4(r)] 각각의 원형 밴드가 구멍에 대응하여 회전 디스크(420r)(도 16 참조)의 디스크 표면(420-1)상에 동시에 형성된다. 유기 발광층의 원형 밴드가 이들 구멍을 지나 디스크(420r)의 각 회전 동안에 서로에 대해 고정 두께비를 가지도록, 구멍은 구성된다. 예를 들면, 구멍(429a2)은 유기 발광층[14f2(r)]이 구멍(429a1)을 통해 형성된 층[14f1(r)]의 두께의 2배가 되도록 구성된다. 유사하게, 구멍(429a4)은 유기 발광층[14f4(r)]의 원형 밴드가 구멍(429a2)을 통해 형성된 층[14f2(r)]의 두께의 2배가 되도록, 또는 구멍(429a1)을 통해 형성된 층[14f1(r)]의 두께의 4배가 되도록 구성된다. 두께비와 동등한 그러한 두께 차이는 도 16에서의 원형 밴드[14f1(r), 14f2(r), 14f4(r)]의 음영의 정도 차이에 의해 개략적으로 표시된다.
쉴드(429)의 수평 부분(429hm)내의 구멍은 0.2밀리미터(mm) 내지 0.8밀리미터의 범위의 (반경방향의) 폭 치수를 제공하고 그리고 0.5mm 내지 1.0mm의 범위의 간격이 제공되도록 쉽게 (예를 들어 레이저-빔 가공에 의해) 형성될 수 있다는 것은 명백할 것이다.
디스크 표면(420-1)상에 형성된 유기 발광층의 각각의 원형 밴드내에는 광섬유 도관이 이격 관계로 배치되며, 이 광섬유 도관은 각 층의 두께에 대응하는 광학적 신호를 광학적 층 두께 탐지기(690m)에 제공한다. 따라서, 광섬유 또는 섬유 도관(692a1)은 원형 밴드층[14f1(r)]의 광학적 두께를 측정하며, 광섬유 또는 섬유 도관(692a2)은 원형 밴드층[14f2(r)]의 광학적 두께를 측정하며, 광섬유 또는 섬유 도관(692a4)은 원형 밴드층[14f4(r)]의 광학적 두께를 측정한다. 구멍(429a1, 429a2, 429a4)이 원형 밴드로서 형성된 층의 고정 두께비를 제공하도록 구성되었기 때문에, 광학적 층 두께 탐지기내의 비교 측정기 회로(도시되지 않음)는 증착 속도를 광학적으로 측정된 두께로부터 직접 계산한다. 탐지기(690m)로부터의 출력 신호는 계산된 증착 속도에 비례하며, 제어기 또는 증폭기(630)를 통해 공급원 전원(640)(도 6 참조)을 제어하는데 사용된다.
광섬유 도관(692a1, 692a2, 692a4)은 예시의 목적으로 3개의 개별 도관으로 도 14에 도시되어 있다. 다수의 광섬유는 개별 광섬유가 그로부터 분할되는 광 케이블내에 수납되고, 디스크 표면(420-1)상의 원형 밴드에 대하여 적절히 배치될 수 있으며, 동일한 광섬유가 층 두께 탐지기(690m)내로 분할된다.
도 17은 도 2의 스테이션(140)의 개략적인 단면도이며, 여기서 도핑된 유기 발광층의 제어형 주 재료 공급원(144h)부터 그리고 제어형 도펀트(dopant) 재료 공급원(144d)으로부터의 공동 증착부가 증기류[14v(주 증기) 및 14dv(도펀트 증기)]에 의해 형성된 증착 영역에 도시되어 있다.
도 17에서의 유사 참조 부호를 갖는 부품은 도 6, 도 6a 및 도 11을 참조하여 설명된 유사 부품 및 기능에 대응한다. 예를 들면, 도 17의 광학적 층 두께 탐지기(690)는 도 6을 참조하여 설명되며, 세정 복사 유닛(490R)은 도 11을 참조하여 설명된다. 따라서, 도 17의 설명은 본 발명의 전술된 실시예와 상이한 특징부를 강조할 것이다.
주 공급원(144h)은 공급원 전원(640h)으로부터 리드선(645h, 647h)을 통해 전력을 공급받는 주 공급원 가열 요소(145h)를 통해 공급원을 가열함으로써 이러한 공급원으로부터 승화 또는 기화되는 유기 발광 주 재료(14ha)로 충전된다. 공급원 전원(640h)은 전술된 바와 같이 광학적 층 두께 탐지기로부터의 출력 신호에 반응하여 제어기 또는 증폭기(630h)에 의해 제어된다.
도펀트 공급원(144d)은 공급원 전원(640d)으로부터 리드선(645d, 647d)을 통해 전력을 공급받는 도펀트 공급원 가열 요소(145d)를 통해 공급원을 가열함으로써이러한 공급원으로부터 승화 또는 기화되는 유기 도펀트 재료(14da)로 충전된다. 공급원 전원(640d)은 리드선(598)을 통해 제공된 형광 방출 탐지기(594dc)로부터의 출력 신호에 반응하여 리드선(638)을 통해 제어기 또는 증폭기(630d)에 의해 제어된다.
도 17의 장치의 현저한 특징은 다음과 같다.
① 형광 방출 탐지기(594dc)는 쉴드(429)의 수평 부분(429h)내의 구멍(429a)을 통해 회전 디스크(420r)상에 형성된 도핑된 유기 발광 증착물의 층[14f(r)]내의 도펀트 농도를 특정하도록 교정된다. 다르게 말하면, 형광 방출 탐지기(594dc)는 도펀트에 의해 제공된 빛의 색상 또는 색조에 특유하게 기인할 수 있는 스펙트럼 영역내의 {디스크상의 층[14f(r)]으로부터의} 형광 방출을 [경사진 광섬유 도관(596A)을 통해] 분석한다. 그러한 도펀트 유도 형광 방출의 강도는 발광층내의 도펀트의 농도에 대응하도록 교정될 수 있다.
유기 주 재료층의 발광층내의 0.1몰% 내지 1.5몰% 범위의 도펀트 농도는 색조 시프트 및 색조 시프트된 형광 방출의 강도에 크게 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 도펀트 농도의 광학적 탐지 및 제어는 본 발명의 이러한 실시예의 중요한 관점이다.
② 도펀트 농도의 전술된 범위내에서, 회전 디스크(420r)상에 [그리고 구조체(11)상의 층(14f)으로] 형성된 도핑된 유기층[14f(r)]의 두께에 대한 도펀트 농도의 효과는 비교적 작다. 따라서, 광학적 층 두께 탐지기(690)는 회전 디스크상에 형성된 층[14f(r)]의 두께를 측정하며, 전술된 방식으로 주 공급원(144h)으로부터 유기 발광 주 재료(14ha)의 승화 또는 기화를 제어하는데 사용되는 두께 관련 출력 신호를 제공한다.
도펀트로부터의 형광 방출은 주 재료 형광과 다른 시간 스케일로 일반적으로 보여질 것이다. 이것은 스펙트럼 차이에 추가하여 변조된 광원을 이용하는 시간 판별에 기초하여 주 재료 및 도펀트 사이의 형광의 차이를 가능하게 한다. 그러한 시간 판별 기술은 본 기술 분야에 잘 공지되어 있다.
디스크 조립체 또는 벨트 조립체가 도 2에 도시된 OLED 제조 시스템(100)의 증착 스테이션(130, 140, 150)중 각 하나에 효과적으로 일체화될 수 있다는 것은 명백할 것이다. 따라서, 각각의 이들 스테이션은 유기 재료의 증착 속도의 제어 및/또는 조절을 제공할 수 있으며, 또한 디스크 또는 벨트 등의 이동 가능 부재 또는 이동 부재의 운동 경로를 따라 세정 위치에 있는 디스크 또는 벨트로부터의 유기 재료의 완전 또는 부분적 제거에 의해 광학 감지용의 재사용 표면을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 유기 발광 장치의 일부분을 형성하는 기판 또는 구조체상에 기화 또는 승화된 유기층을 효율적으로 증착할 수 있다.

Claims (3)

  1. 유기 발광 장치의 일부분을 형성하는 구조체상에 기화 또는 승화된 유기층을 증착하는 장치에 있어서,
    ① 챔버 및 이 챔버내의 압력을 저감시키기 위해 상기 챔버에 접속된 펌프를 규정하는 하우징과,
    ② 기화 또는 승화될 유기 재료를 수용하기 위한 공급원과, 상기 유기 재료가 기화 또는 승화되는 속도를 제어하도록 그 온도를 조절하기 위해 상기 공급원에 접속된 수단과,
    ③ 구조체가 공급원으로부터 이격되어 증착 영역내에 위치되도록, 그러한 구조체를 위치결정하는 수단과,
    ④ 운동 경로를 따라 다수의 위치를 통해 이동하는 이동 부재와,
    ⑤ 유기 재료가 구조체상에 증착되는 동시에 공급원으로부터 그러한 유기 재료를 수용하도록 증착 영역에 그 일부분을 배치한 제 1 위치의 상기 이동 부재와,
    ⑥ 상기 이동 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료의 두께를 감지하기 위해 증착 영역 외측에 이동 부재에 대해 배치된 제 2 위치의 제 1 광학적 감지 수단과,
    ⑦ 상기 제 1 광학적 감지 수단에 접속되고, 상기 제 1 광학적 감지 수단에 의해 감지된 유기 재료의 두께에 반응하는 전기 수단과,
    ⑧ 구조체상에 형성된 유기층의 두께 및 증착 속도를 제어하기 위해 온도 제어 수단을 조절하기 위한 수단과,
    ⑨ 상기 이동 부재의 부분이 증착 영역에 재사용될 수 있도록, 상기 이동 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료를 전체적으로 또는 부분적으로 제거하기 위해 제 1 광학적 감지 수단을 지나 증착 영역 외측에 상기 이동 부재의 운동 경로를 따라 배치된 제 3 위치의 세정 수단을 포함하는
    유기층 증착 장치.
  2. 유기 발광 장치의 일부분을 형성하는 구조체상에 기화 또는 승화된 유기층을 증착하는 장치에 있어서,
    ① 챔버 및 이 챔버내의 압력을 저감시키기 위해 상기 챔버에 접속된 펌프를 규정하는 하우징과,
    ② 기화 또는 승화될 유기 재료를 수용하기 위한 공급원과, 상기 유기 재료가 기화 또는 승화되는 속도를 제어하도록 그 온도를 조절하기 위해 상기 공급원에 접속된 수단과,
    ③ 구조체가 공급원으로부터 이격되어 증착 영역내에 위치되도록, 그러한 구조체를 위치결정하는 수단과,
    ④ 운동 경로를 따라 다수의 위치로 순차적으로 이동 가능한 이동 가능 부재와,
    ⑤ 유기 재료가 구조체상에 증착되는 적어도 일부의 시간 동안에 공급원으로부터 유기 재료를 수용하도록 증착 영역에 그 일부분을 배치한 제 1 위치의 상기이동 가능 부재와,
    ⑥ 상기 이동 가능 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료의 두께를 감지하기 위해 증착 영역 외측에 이동 가능 부재에 대해 배치된 제 2 위치의 제 1 광학적 감지 수단과,
    ⑦ 상기 제 1 광학적 감지 수단에 접속되고, 상기 제 1 광학적 감지 수단에 의해 감지된 유기 재료의 두께에 반응하는 전기 수단과,
    ⑧ 구조체상에 형성된 유기층의 두께 및 증착 속도를 제어하기 위해 온도 제어 수단을 조절하기 위한 수단과,
    ⑨ 상기 이동 가능 부재의 부분이 증착 영역에 재사용될 수 있도록, 상기 이동 가능 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료를 전체적으로 또는 부분적으로 제거하기 위해 제 1 광학적 감지 수단을 지나 증착 영역 외측에 상기 이동 가능 부재의 운동 경로를 따라 배치된 제 3 위치의 세정 수단을 포함하는
    유기층 증착 장치.
  3. 유기 발광 장치의 일부분을 형성하는 구조체상에 도핑된 유기 주 재료의 기화 또는 승화된 층을 증착하는 장치에 있어서,
    ① 챔버 및 이 챔버내의 압력을 저감시키기 위해 상기 챔버에 접속된 펌프를 규정하는 하우징과,
    ② 기화 또는 승화될 유기 주 재료를 수용하기 위한 주 공급원과, 상기 주재료가 기화 또는 승화되는 속도를 제어하도록 그 온도를 조절하기 위해 상기 주 공급원에 접속된 수단과,
    ③ 유기 주 재료가 기화 또는 승화되는 동시에 기화 또는 승화될 유기 도펀트 재료를 수용하기 위한 도펀트 공급원과, 상기 유기 도펀트 재료가 기화 또는 승화되는 속도를 제어하도록 그 온도를 조절하기 위해 상기 도펀트 공급원에 접속된 수단과,
    ④ 구조체가 상기 주 공급원 및 도펀트 공급원으로부터 이격되어 증착 영역내에 위치되도록, 그러한 구조체를 위치결정하는 수단과,
    ⑤ 운동 경로를 따라 다수의 위치를 통해 이동하는 이동 부재와,
    ⑥ 상기 유기 주 재료 및 유기 도펀트 재료가 구조체상에 증착되는 동시에 대응 공급원으로부터 그러한 유기 주 재료 및 유기 도펀트 재료를 수용하도록 증착 영역에 그 일부분을 배치한 제 1 위치의 상기 이동 부재와,
    ⑦ 상기 이동 부재의 일부분상에 증착된 도핑된 유기 주 재료의 두께를 감지하기 위해 증착 영역 외측에 이동 부재에 대해 배치된 제 2 위치의 제 1 광학적 감지 수단과,
    ⑧ 상기 제 1 광학적 감지 수단에 접속되고, 상기 제 1 광학적 감지 수단에 의해 감지된 도핑된 유기 주 재료의 두께에 반응하는 전기 수단과,
    ⑨ 구조체상에 형성된 도핑된 주 유기층의 두께 및 증착 속도를 제어하기 위해 주 공급원에 접속된 온도 제어 수단을 조절하기 위한 수단과,
    ⑩ 증착 영역의 외측에 상기 이동 부재에 대해 배치된 제 3 위치의 제 2 및제 3 광학적 감지 수단으로, 상기 제 2 광학적 감지 수단은 도핑된 유기 주 재료가 증착된 부분을 향해 형광 여기 복사를 지향시키기 위한 수단을 포함하며, 상기 제 3 광학적 감지 수단은 유기 주 재료에 함유된 유기 도펀트 재료의 농도에 대응하는 형광 방출 복사 등의 도핑된 유기 주 재료로부터의 형광 방출 복사를 수용하기 위한 수단을 포함하는, 상기 제 2 및 제 3 광학적 수단과,
    ⑪ 상기 제 3 광학적 감지 수단에 접속되고, 상기 제 3 광학적 감지 수단에 의해 감지된 유기 주 재료에 함유된 유기 도펀트 재료의 농도에 반응하는 전기 수단과,
    ⑫ 구조체상에 형성된 도핑된 유기 주 재료의 층내의 도펀트 재료의 농도 및 도펀트 재료의 증착 속도를 제어하기 위해 도펀트 공급원에 접속된 온도 제어 수단을 조절하기 위한 수단과,
    ⑬ 상기 이동 부재의 부분이 증착 영역에 재사용될 수 있도록, 상기 이동 부재의 일부분상에 증착된 유기 재료를 전체적으로 또는 부분적으로 제거하기 위해 증착 영역 외측에 상기 이동 부재의 운동 경로를 따라 배치된 제 4 위치의 세정 수단을 포함하는
    도핑된 유기 주 재료의 층 증착 장치.
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