KR20030074317A - 구조체 코팅 방법 및 기다란 열 물리적 증기 증착 소스 - Google Patents
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Abstract
구조체상에 OLED를 형성하는 기화 유기 재료용 기다란 열 물리적 증기 침착 소스는 기화가능한 유기 재료를 수납하기 위한 기다란 컨테이너와, 이 컨테이너 위에 밀봉식으로 배치된 기다란 기화 가열기를 포함한다. 기화 가열기는 이 가열기의 연장 방향을 따라 형성되고, 소스의 연장 방향을 따라 기화된 유기 재료의 증기 유출의 향상된 균일성을 제공하도록 배치된 다수의 증기 유출 개구를 구비한다.
Description
본 발명은 유기 발광 장치(organic light-emitting device : OLED)의 부분을 형성하는 구조체상에 유기층의 증기 증착에 관한 것이다.
유기 전기발광 장치(organic electroluminescent device)로 간주되는 유기 발광 장치는 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 2개 또는 그 이상의 유기층을 개재시킴으로써 구성될 수 있다.
종래 구조의 수동 매트릭스 유기 발광 장치(OLED)에 있어서, 다수의 측방향으로 이격된 광 투과성 양극[예를 들면, 산화인듐 주석(indium-tin-oxide : ITO) 양극]은 예를 들면 유리 기판과 같은 광 투과성 기판상에 제 1 전극으로서 형성된다. 그 후 2개 또는 그 이상의 유기층은 대체로 10-3torr(1.33×10-1파스칼) 이하의 감소된 압력으로 유지된 챔버내에서 개별 소스로부터의 개별 유기 재료의 증기 증착에 의해 계속적으로 형성된다. 다수의 측방향으로 이격된 음극은 유기층의 최상층 위에 제 2 전극으로 증착된다. 음극은 양극에 대해 일정한 각도, 일반적으로 수직한 각도로 배향된다.
전위(electrical potential)(구동 전압으로 간주됨)를 가하면, 종래의 수동 매트릭스 유기 발광 장치는 적절한 칼럼(columns)(양극), 및 결과적인 각 로우(row)(음극) 사이에서 작동한다. 음극이 양극에 대해 네가티브식으로 바이어스될 때, 음극과 양극의 중첩 영역에 의해 형성된 픽셀로부터 광이 방출되며, 방출된 광은 양극과 기판을 통해 관찰자에 도달한다.
능동 매트릭스(active matrix) 유기 발광 장치(OLED)에 있어서, 양극의 어레이는 각각의 광 투과성 부분에 연결된 박막 트랜지스터(TFT)에 의해 제 1 전극으로서 제공된다. 2개 또는 그 이상의 유기층은 전술된 수동 매트릭스(passive matrix) 장치의 구조체와 실질적으로 동일한 방법으로 증기 증착에 의해 계속적으로 형성된다. 공통의 음극이 유기층의 최상층 위에 제 2 전극으로서 증착된다. 능동 매트릭스 유기 발광 장치의 구조 및 기능이 미국 특허 제 5,550,066 호에 개시되어 있으며, 이의 내용은 본원에서 참조로서 인용된다.
유기 재료, 증기 증착된 유기층의 두께 및 층 구조는, 유기 발광 장치를 구성하는데 유리하며, 이는 예를 들면 미국 특허 제 4,356,429 호, 제 4,539,507 호, 제 4,720,432 호 및 제 4,769,292 호에 개시되어 있고, 이의 내용이 본원에 참조로 인용된다.
유기 발광 장치를 제조하기 위해 구조체상에 유기층의 열 물리적 증기 증착을 위한 소스는 스판 로버트 지(Spahn Robert G.)에 의해 공동으로 양수되었으며 2001년 5월 29일자로 허여된 미국 특허 제 6,237,529 호에 개시되어 있다. 미국 특허 제 6,237,529 호에 개시된 소스는 하우징을 포함하며, 이 하우징은 기화될 수 있는 고형 유기 재료를 수납하기 위한 밀폐체를 규정한다. 이 하우징은 기화된 유기 재료가 슬릿을 통해 기판의 표면상으로 통과할 수 있도록 하는 증기 유출 슬릿 개구를 규정하는 상측 플레이트에 의해 더욱 규정된다. 폐쇄체를 규정하는 하우징은 상측 플레이트에 연결된다. 미국 특허 제 6,237,529 호에 개시된 소스는 상측 플레이트에 부착된 전도성 배플 부재를 더 포함한다. 이 배플 부재는, 전위가 하우징에 가해져 폐쇄체내의 고형 유기 재료에 가해지는 열이 고형 유기 재료를 기화시키는 경우, 이 기화된 유기 재료가 배플 부재 둘레 및 슬릿을 통해 기판 또는 구조체내로 통과할 수 있는 반면, 유기 재료의 입자는 배플 부재에 의해서 슬릿을 통과할 수 없도록 상측 플레이트에 슬릿의 시선 커버링(line-of-sight covering)을 제공한다.
기판 또는 구조체상에 선택된 유기 재료의 유기층을 형성하기 위해 미국 특허 제 6,237,529 호에 개시된 열 물리적 증기 증착 소스를 사용하는 경우, 증기 유출 슬릿 개구는 유기 재료 증기의 불균일 증기 플럭스가 슬릿의 길이부를 따라서 발산되도록 한다는 것이 밝혀졌다. 증기 플럭스의 이러한 불균일성과 관련한 소스 디자인의 열적 또는 물리적 특징이 현재 충분히 이해되지 않았으며, 고형 유기 재료를 기화시키기 위해 소스가 가열될 때, 슬릿 개구의 대향 에지, 즉 슬릿의 폭 방향으로 대향된 에지는 슬릿의 중앙부에 걸쳐 비균일식으로 처지거나 상승한다. 슬릿의 폭 치수가 감소, 예를 들면 0.5㎜ 이하로 감소되는 경우, 이는 특히 어려운 문제이다. 대향하는 슬릿 에지의 이러한 공간적 불균일 배향은 대향 에지의 플래너티(planarity)의 편차로서 간주될 수 있으며, 이는 슬릿의 중앙부를 통해 증기 증착 소스를 빠져나가는 기화된 유기 재료의 보다 큰 분류를 촉진시키며, 기화된 유기 재료의 대응하는 낮은 분류는 슬릿의 길이부를 따라 슬릿의 나머지 부분을 통해 소스를 빠져나간다. 기판 또는 구조체로 배향된 이러한 불균일 증기 플럭스는 그 상에 유기층의 형성을 야기하며, 이것은 불균일 증기 플럭스에 대응하여 불균일 층 두께를 갖는다.
본 발명의 목적은 유기 발광 장치(OLED)의 부분을 형성하는 구조체상의 유기층을 형성하기 위한 기다란 열 물리적 증기 증착 소스를 제공하는 것이다.
이러한 목적은 벽을 갖는 기다란 컨테이너내에 배치된 유기 재료를 기화시킴으로써 구조체를 피복시키는 방법으로 달성되며, 이 방법은 ⓐ 개구를 갖는 컨테이너상에 커버를 제공하는 단계와, ⓑ 기화된 유기 재료의 직접적인 액세스가 컨테이너의 벽과 우선 결합하는 일 없이 개구를 통과하는 것을 방지하기 위해 커버와 유기 재료 사이에 배플을 제공하는 단계와, ⓒ 개구가 인접한 개구 사이에서 가변 사이즈 또는 가변 간격, 또는 이들의 조합을 갖도록 형성하는 단계를 포함하며, 이러한 가변 개구 사이즈 또는 가변 개구 간격은 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 실질적으로 향상된 균일성을 제공하도록 선택되어, 기화된 유기 재료는 미립자성 유기 재료가 개구를 통과하지 못하도록 배플에 의해 개구로의 직접적인 시선 액세스가 방지된다.
이러한 목적은 고형 유기 재료를 기화시키고, 기화된 유기 재료를 유기 발광 장치(OLED)의 부분을 형성시의 감소된 압력의 챔버내에서 기판의 표면상에 층으로 가하기 위한 기다란 열 물리적 증기 증착 소스에 의해 더욱 달성되며, 이 기다란 열 물리적 증기 증착 소스는 ⓐ 기화될 수 있는 고형 유기 재료를 수납하며, 공통의 상측 벽 표면을 갖는 측벽, 및 바닥 벽에 의해 규정되는 기다란 전기 절연성 컨테이너와, ⓑ 컨테이너의 공통 상측 벽 표면상에 밀봉식으로 배치된 기다란 기화 가열기로서, 상기 기화 가열기는 컨테이너내로 연장하고 이 기화 가열기의 연장 방향을 따라서 배열된 다수의 증기 유출 개구를 규정하며, 이러한 개구는 가변 사이즈 또는 인접한 개구 사이에 가변 간격, 또는 이들의 조합을 가지며, 기화 가열기가 컨테이너내의 고형 유기 재료의 일부를 기화시키기 위해 가열될 때, 이러한 가변 개구 사이즈 또는 가변 개구 간격은 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 실질적으로 향상된 균일성을 제공하도록 선택되는, 상기 기화 가열기와, ⓒ 기화 가열기에 전기적으로 연결된 기다란 전기 전도성 배플 부재로서, 이 배플 부재는 기화 가열기로부터 컨테이너를 향하는 방향으로 위치되어 있고, 이 배플 부재는 실질적으로 다수의 증기 유출 개구의 시선 커버링을 제공하여 개구로의 기화된 유기 재료의 직접적인 액세스를 방지하고, 미립자성 유기 재료가 개구를 통과하는 것을 방지하는, 상기 전기 전도성 배플 부재와, ⓓ 상기 컨테이너내의 고형 유기 재료의 최상측 부분에 기화열(vaporization heat)을 가하여 이러한 최상측 부분을 기화시킴으로써 기화된 유기 재료가 상기 컨테이너의 측벽, 상기 기화 가열기의 하측 표면 및 상기 배플 부재의 상측 표면으로부터 벗어나 다수의 증기 유출 개구를 통해 상기 구조체상으로 분사되어 상기 구조체상에 유기층을 제공하도록 상기 기화 가열기에 전위를 가하기 위한 수단과, ⓔ 기다란 증기 증착 소스와 구조체 사이에 소스의 연장 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 상대 운동을 제공하여 기판상에 실질적으로 균일한 유기층을 제공하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 장점으로는, 기다란 기화 가열기내의 다수의 증기 유출 개구중 인접한 것들 사이의 간격은 열이 컨테이너내에 수납된 고형 유기 재료의 기화를 야기시킬 때 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 실질적으로 향상된 균일성을 제공하도록 가변 개구 사이즈 또는 개구 간격, 또는 이들의 조합이 선택되도록 한다는 것이다.
본 발명의 다른 장점은 기다란 기화 가열기내의 다수의 증기 유출 개구중 인접한 것들 사이의 간격이 개구에 기계적 안정성을 제공하여 기화 가열기가 가열되어 컨테이너내에 수납된 고형 유기 재료의 기화를 야기시킬 때 대향하는 개구 에지가 플래너티를 유지하도록 한다는 것이다.
기다란 증기 증착 소스와 구조체 사이에서 소스의 연장 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 상대적인 운동이 제공되어 구조체상에 실질적으로 균일한 유기층이 제공되는 것을 돕는다.
도 1은 각종 층을 나타내기 위한 부분적으로 벗겨진(peeled-back) 요소를 갖는 수동 매트릭스(passive matrix) 유기 발광 장치의 개략적인 사시도,
도 2는 비교적 대다수의 유기 발광 장치(OLED)를 제조하기에 적합하며 허브로부터 연장하는 다수의 스테이션을 갖는 OLED 장치의 개략적인 사시도,
도 3은 비교적 대다수의 기판 또는 구조체를 수납하고, 도 2의 3-3 선에 의해 도시되는 바와 같이 도 2의 장치의 로드 스테이션에 위치된 캐리어의 개략적인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 기다란 열 물리적 증기 증착 소스의 개략적인 사시도,
도 5는 도 4의 증기 증착 소스내에 구비된 기다란 전기 절연성 컨테이너의 개략적인 사시도,
도 6은 도 4의 6-6 선에 의해 도시된 바와 같이 연장 방향을 따라 취한 것으로, 배플 부재, 기화 가열기에 연결된 전기 리드, 컨테이너의 외부 표면상의 열 반사 코팅 및 컨테이너내에 수납된 분말형의 고형 유기 재료를 도시하는 도 4의 증기 증착 소스의 개략적인 사사도,
도 7은 도 4에 7-7 선으로 도시된 바와 같이 연장 방향에 수직하게 취한 도 4의 증기 증착 소스의 개략적인 단면도,
도 8은 컨테이너내에 수납된 고형 펠릿 형태의 고형 유기 재료를 도시하는 도 6과 유시한 단면도,
도 9는 컨테이너내의 고형 팰릿형 유기 재료를 도시하는 것으로 도 7과 유사한 단면도,
도 10은 기다란 컨테이너가 기다란 바이어스 가열기내에 배치되고, 기다란 기화 가열기가 컨테이너상에 밀봉식으로 배치되는 본 발명에 따른 기다란 열 물리적 증기 증착 소소의 다른 실시예의 개략적인 사시도,
도 11은 도 10의 11-11 선에 의해 나타내진 바와 같이 연장 방향에 수직하게 취한 도 10의 증기 증착 소스의 개략적인 단면도,
도 12a 내지 도 12h는 본 발명에 따른 기화 가열기의 연장 방향에 따라 연장하는 중심선에 대해 배치된 다수의 이격된 증기 유출 개구를 갖는 기다란 기화 가열기의 개략적인 평면도로서,
도 12a는 다수의 개구의 소정의 일정한 개구 사이즈 또는 개구 면적, 및 개구 배열의 단부 부분에서 개구 사이의 감소하는 간격을 도시하는 도면,
도 12b는 인접한 개구 사이에 소정의 일정한 간격, 및 개구 배열의 단부 부분에서 증가하는 개구 사이즈 또는 개구 면적을 갖는 다수의 개구를 도시하는 도면,
도 12c는 개구 배열의 단부 부분에서 증가하는 개구 면적 및 감소하는 개구 간격을 갖는 개구를 구비하는 다수의 개구를 도시하는 도면,
도 12d는 인접한 개구 사이에 소정의 일정한 간격과, 개구 배열의 단부 부분에서 증가하는 개구 면적을 갖는 다수의 개구를 도시하는 도면으로서, 단부 부분에서 개구는 사다리꼴 형상을 나타내고 중앙 부분에서 개구는 직사각형 형상을 나타내는 도면,
도 12e는 소정의 일정한 개구 면적과, 연장 방향을 따라서 인접한 개구 사이에 소정의 일정한 간격을 가지며, 개구 배열의 단부 부분에서 평행한 열의 개구를 제공하는 다수의 개구를 도시하는 도면,
도 12f는 인접한 개구 사이에서 소정의 일정한 중심 대 중심 간격과, 개구 배열의 단부 부분에서 증가하는 개구 직경을 갖는 다수의 원형 개구를 도시하는 도면,
도 12g는 인접한 개구 사이에서 소정의 일정한 중심 대 중심 간격, 및 개구 배열의 단부 부분에서 증가하는 개구 사이즈 또는 개구 면적을 갖는 다수의 개구를 도시하는 도면으로서, 단부 부분에서 개구는 중심선에 수직한 방향으로 연장하는 타원형 형상을 나타내고 중앙 부분에서 개구는 원형 형상을 나타내는 도면,
도 12h는 개구 배열의 단부 부분에서 증가하는 개구 사이즈 또는 개구 면적 및 감소하는 개구 간격을 가지는 개구를 구비하는 다수의 개구를 도시하는 도면으로서, 단부 부분에서 개구는 중심선을 따라서 연장하는 타원 형상을 나타내고 중앙부분에서 개구는 원형 형상을 나타내는 도면,
도 13은 도 2의 13-13 선에 의해 나타내지는 바와 같이 도 2의 OLED 장치의 구조체상에 증기 증착된 유기 정공 수송층(hole-transporting layers : HTL)을 형성하는데 사용된 증기 증착 스테이션의 개략적인 도면으로서, 본 발명의 일 실시예에 따라 구조체는 리드에 의해서 고정식으로 배치된 증기 증착 소스에 대해 이동되어 이 구조체 위에 균일하게 증기 증착된 유기 정공 수송층을 제공하는 도면,
도 14는 도 2의 HTL 증기 증착 스테이션의 일부의 개략적인 평면도로서, 구조체 위의 유기층(organic layer)의 증기 증착을 제어하기 위해 소스에 의해 제공되는 유기 재료 증기의 일부를 수납하기 위한 기다란 증기 증착 소스내에 형성된 다수의 증기 유출 개구의 단부 부분에 배치된 결정 질량 센서(crystal mass-sensor)를 도시하는 도면,
도 15는 기다란 증기 증착 소스의 기화 가열기에 형성된 다수의 증기 유출 개구로부터 기화된 유기 재료의 증기 유출의 균일성을 결정하기 위한 실험 스테이션을 개략적으로 도시하는 도면,
도 16은 ⅰ) 단일 슬릿의 기다란 증기 유출 개구(비교 실시예)와, ⅱ) 소정의 일정한 개구 사이즈 및 소정의 일정한 개구 간격을 갖는 다수의 증기 유출 개구(다른 비교 실시예)와, ⅲ) 소정의 일정한 개구 사이즈 및 개구 배열의 단부 부분에서 감소하는 개구 간격을 갖는 다수의 증기 유출 개구를 각기 구비하는 기화 가열기를 포함하는 3개의 기다란 열 물리적 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 도 15의 스테이션에서 결정된 무차원화된 증기 증착률(증기 유출)의 상대적인 균일성을 도시하는 그래프,
도 17은 분말 형태인 고형 유기 재료가 기다란 전기 절연 컨테이너의 일 단부 근처에만 수납되는 것으로, 도 16의 ⅲ)에 상술된 기화 가열기를 갖는 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 결정되는 무차원화된 증기 증착률의 상대적인 균일성을 도시하는 그래프.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 유기 발광 장치12 : 제 1 전극
13 : 유기 정공 수송층14 : 유기 발광층
15 : 유기 전자 수송층16 : 제 2 전극
18 : 커버30 : 전기 절연성 컨테이너
40 : 기화 가열기60 : 열 반사 코팅
도면은 반드시 개략적일 필요는 없는데, 이는 OLED의 층 두께 치수가 종종 마이크로미터(㎛) 범위 이하인 반면, 장치의 측방향 치수를 나타내는 특징부는 50-500㎜ 범위일 수 있기 때문이다. 또한, 기화 가열기에 형성된 다수의 개구는 이 개구가 가열기의 연장 방향을 따라 연장하는 길이 치수와 비교했을때 비교적 작은 사이즈이다. 따라서, 도면은 치수 정확도보다는 가시화의 편리함을 위해 축척된다.
"기판"이라는 용어는 그 상에 사전 형성된 다수의 측방향으로 이격된 제 1 전극(양극)을 갖는 광 투과성 서포트를 나타내며, 이러한 기판은 수동 매트릭스 OLED의 전구체(precursor)이다. "구조체"라는 용어는 이 기판이 증기 증착된 유기층의 일부에 수납되는 경우의 기판을 나타내는 것으로 사용되며, 수동 매트릭스 전구체 상의 구별로서 능동 매트릭스 어레이를 나타내는 것으로 사용된다.
도 1을 참조하면, 수동 매트릭스 유기 발광 장치(OLED)(10)의 개략적인 사시도는 여러 층을 나타내기 위해 부분적으로 벗겨진 요소를 구비한 것으로 도시되어있다.
광 투과성 기판(11)은 그상에 다수의 측방향으로 배치된 제 1 전극(12)(양극으로 간주되기도 함)이 형성되어 있다. 유기 정공 수송층(hole-transporting layer : HTL)(13), 유기 발광층(light-emitting layer : LEL)(14) 및 유기 전자 수송층(electron-transporting layer : ETL)(15)이 이후 보다 상세히 상술되는 바와 같은 물리적 증기 증착에 의해 차례로 형성된다. 다수의 측방향으로 배치된 제 2 전극(16)(음극으로 간주되기도 함)은 제 1 전극(12)과 실질적으로 수직한 방향으로 유기 전자 수송층(15) 위에 형성된다. 캡슐체 또는 커버(18)는 구조체의 주위의 민감한 부분을 밀봉하여, 완전한 유기 발광 장치(10)를 제공한다.
도 2를 참조하면, OLED 장치(100)의 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 이것은 버퍼 허브(102) 및 이송 허브(104)로부터 연장하는 다수의 스테이션 사이에서 기판 또는 구조체를 이송 또는 수송하기 위한 자동 또는 로봇 수단(도시되지 않음)을 사용해 비교적 다수의 유기 발광 장치를 제조하기에 적합하다. 진공 펌프(106)는 펌핑 포트(107)를 통해 허브(102, 104)내에 및 이들 허브로부터 연장하는 각 스테이션내에 감소된 압력을 제공한다. 압력 게이지(108)는 시스템(100)내의 감소된 압력을 나타낸다. 압력은 대체로 10-3torr(1.33×10-1파스칼) 이하이다.
스테이션은 다수의 기판 또는 구조체를 제공하기 위한 로드 스테이션(110), 유기 정공 이송층(HTL)을 형성하도록 된 증기 증착 스테이션(130), 유기 발광층(LED)을 형성하도록 된 증기 증착 스테이션(140), 유기 전자 이송층(ETL)을형성하도록 된 증기 증착 스테이션(150), 다수의 제 2 전극(음극)을 형성하도록 된 증기 증착 스테이션(160), 버퍼 허브(102)로부터 이송 허브(104)[이 이송 허브(104)는 저장 스테이션(170)을 제공함]로 구조체를 이송하기 위한 하역 스테이션(103) 및 연결기 포트(105)를 경유하여 허브(104)에 연결된 캡슐화 스테이션(180)을 포함한다. 이들 각각의 스테이션은 허브(102, 104)로 연장하는 개방 포트를 각기 구비하며, 각 스테이션은 진공-밀봉된 액세스 포트(도시되지 않음)를 구비하여 재료를 세정, 재충전하기 위한, 및 부품의 교체 또는 수리를 위한 스테이션에 대한 액세스를 제공한다. 각 스테이션은 하우징을 포함하고, 이 하우징은 챔버를 규정한다.
도 6 내지 도 9, 도 13 및 도 14의 상세한 설명에 있어서, 유기 정공 이송 재료는 도 2의 스테이션(130)(HTL)에서 유기 정공 수송층(13)(도 1 참조)을 형성하기 위한 유기 재료의 예시적인 실시예로서 나타내진다. 열 물리적 증기 증착 소스가 본 발명의 특징에 따라 유효하게 사용되어 도 2의 스테이션(140)(LEL)에서 유기 발광층(14)(도 1 참조)을 형성할 수 있거나, 또는 도 2의 스테이션(150)(ETL)에서 유기 전자 수송층(15)(도 1 참조)을 형성할 수 있음을 알 수 있다.
도 3은 도 2의 3-3 선을 따라 취한 로드 스테이션(110)의 개략적인 단면도이다. 로드 스테이션(110)은 하우징(110H)을 구비하고, 이 하우징은 챔버(110C)를 규정한다. 챔버내에는 사전 형성된 제 1 전극(12)(도 1 참조)을 갖는 다수의 기판(11)을 지지하도록 설계된 캐리어(111)가 위치된다. 다수의 능동 매트릭스 구조체를 지지하기 위해 변형적인 캐리어(111)가 제공될 수 있다. 또한 캐리어(111)는 하역 스테이션(103) 및 저장 스테이션(170)에 제공될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따라 구성된 기다란 열 물리적 증기 증착 소스, 및 기화될 수 있는 고형 유기 재료를 수납하기 위한 기다란 전기 절연성 컨테이너(30)의 개략적인 사시도가 각기 도시되어 있다.
컨테이너(30)는 측벽(32, 34), 단부 벽(36, 38) 및 바닥 벽(35)에 의해 규정된다. 측벽(32, 34) 및 단부 벽(36, 38)은 공통 상측 표면(39)을 공유한다. 전기 절연성 컨테이너(30)는 석영 또는 세라믹 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 컨테이너는 높이 치수(HC)를 갖는다.
컨테이너용 커버를 형성하는 기다란 기화 가열기(40)는 기화 가열기의 부분을 형성하는 밀봉 플랜지(46)를 경유하여 컨테이너(30)의 공통 상측 표면(39) 위에 밀봉식으로 배치된다. 또한 기화 가열기(40)에 부착된 제 2 밀봉 플랜지(도면에 도시되지 않음)는 측벽(32, 34) 및 단부 벽(36, 38)의 내부 부분과 소스 사이에 제 2 시일을 제공하도록 사용될 수 있다. 다른 밀봉 요소는 예를 들면 세라믹 시일, 또는 온도-공차 순응성 재료로 제조된 시일이 바람직하게 사용될 수 있다. 이러한 시일은 밀봉 플랜지(46)와 연계하여 사용될 수 있다.
기다란 기화 가열기(40)는 실질적으로 평평하고, 전기적 연결 플랜지(41, 43)를 포함한다. 기화 가열기(40) 및 밀봉 플랜지(46)(및 사용되는 경우 제 2 밀봉 플랜지)는 적절한 전기 전도성, 상승된 "기화" 온도에서 반복적인 사용 사이클시 우수한 기계적 강도 및 안정성, 그리고 소망의 형상으로 쉽게 형성될 수 있는능력을 갖는 탄탈륨 금속 시트 재료로 바람직하게 구성된다.
다수의 증기 유출 개구(42)는 기화 가열기의 연장선을 따라서 중심선(CL)을 중심으로 형성된다. 도 13을 참조하여 상술되는 바와 같이 개구(42)는 기화 가열기(40)를 통해 연장하여 (가열기가 가열되어 이러한 유기 재료의 기화를 야기시킬 때) 컨테이너내에 형성된 유기 재료의 증기가 개구로부터 유출되어 구조체의 표면쪽으로 배향되도록 함으로써 구조체상에 유기층을 제공한다.
증기 유출 개구(42)는 가열기(40)를 구성하는데 사용된 탄탈륨 금속 시트 재료에 의해 서로 이격된다. 따라서 다수의 개구 각각은 대향 개구 에지의 기계적 변형으로부터 보호되고, 가열기(40)의 플래너티 및 그의 개구(42)는 매우 많은 증기 증착 사이크을 초과하여 유지된다.
증기 유출 개구는 여러 공지된 기술, 예를 들면 레이저-가공 및 습식 또는 건식 에칭에 의해 형성될 수 있다. 각종 개구 형상, 개구 사이즈 또는 개구 면적, 및 개구 간격이 이러한 기술에 의해 형성될 수 있다. 이러한 특징은 도 12a 내지 도 12h를 참조하여 보다 자세히 상술된다.
도 6을 참조하면, 도 4의 6-6 선을 따라 나타내지는 바와 같이 연장 방향을 따라서 취해진 도 4의 기다란 증기 증착 소스의 개략적인 단면도가 도시되어 있다.
기다란 전기 절연성 컨테이너(30)는 컨테이너의 바닥 벽(35) 위에 형성되고, 컨테이너의 측벽 및 단부 벽의 일부 위에 상방으로 연장하는 열 반사 코팅(60)을 포함한다. 도 6에서 (및 도 7 내지 도 9에서) 열 반사 코팅은 컨테이너(30)의 외측 표면 위에 형성된 것으로 도시되어 있다. 이러한 코팅은 컨테이너의 내부 표면상에, 또는 외부 표면과 내부 표면 양자 상에 형성될 수 있다. 열 반사 코팅은 열 방사가 컨테이너로 다시 반사되도록 설계된 다층의 유전체 스택으로 형성될 수 있다. 선택적으로 열 반사 코팅은 금속 포일과 같은 거울형 반사 특성을 갖는 금속에 의해 형성될 수 있다.
컨테이너(30)는 기화될 수 있는 일정량의 고형 유기 재료를 수납한다. 분말 형태의 고형 유기 정공 수송 재료(13a)는 컨테이너내에 레벨(13b)만큼 연장한다. "분말"이라는 용어는 고형 유기 재료의 파편 및 미립자를 포함한다.
배플 부재(50)는 이 배플 부재의 상측 표면(52)과 기화 가열기(40) 사이에 소정의 간격[도 15에 간격(BHS)으로 도시됨]을 제공하는 다수의 배플 지지체(56)에 의해 기화 가열기(40)의 하측면에 기계적으로 및 전기적으로 부착된다. 연장방향으로 배플 부재(50)의 다른 기계적인 안정성은 배플 안정 장치(54)에 의해 제공된다. 배플 부재(50), 지지체(56) 및 안정 장치(54)는 기화 가열기(40)와 마찬가지로 탄탈륨 금속 시트 재료로 바람직하게 제조된다. 배플 지지체(56)는 배플 부재(50) 및 기화 가열기(40)에 점 용접될 수 있다.
배플 부재(50)는 기화 가열기(40)의 다수의 증기 유출 개구(42)에 대해 크기 설정 및 위치되어, 배플 부재가 실질적으로 이들 개구의 시선 커버링을 제공함으로써 기화된 유기 재료가 개구로의 직접적인 액세스를 방지하고, 미립자성 유기 재료가 다수의 개구를 통과하는 것을 방지한다.
배플 부재 및 단일 슬릿 증기 유출 개구에 대한 그의 위치 설정은 스판 로버트 지에 의해 전술된 공통으로 양도되었으며 2001년 5월 29일자로 허여된 미국 특허 제 6,237,529 호에 개시되어 있으며, 이의 내용은 본원에 참조로 인용된다.
연결 클램프(41c)는 전기 리드(41w)를 기화 가열기(40)의 전기 연결 플랜지(41)에 연결시키도록 작용한다. 마찬가지로, 연결 클램프(43c)는 전기 리드(43w)를 전기 연결 플랜지(43)에 연결시키도록 작용한다.
도 7을 참조하면, 도 4의 증기 증착 소스의 개략적인 단면도가 도 4에 7-7 선으로 나타내지는 바와 같이 소스의 연장 방향에 수직한 방향으로 취해진다. 배플 안정 장치(54)는 미리 평평한 배플 요소를 U자 형상으로 굽힘으로써, 또는 배플 안정 장치를 평평한 배플 요소에 점 용접함으로써 형성될 수 있다.
도 8 및 도 9를 함께 살펴보면, 증기 증착 소스의 이들 단면도는, 컨테이너(30)내에 수납된 고형 유기 재료가 고형 펠릿(13p) 형태의 유기 정공 수송 재료인 것을 제외하고는, 도 6 및 도 7의 단면도와 각기 동일하다. 응집된 유기 펠릿이라고도 간주되는 이러한 고형 유기 펠릿의 준비는 스티븐 에이. 반 슬리키(Steven A. Van Slyke) 등에 의해 공동으로 양도되고 "유기 발광 장치의 제조시 유기 재료를 조절하는 방법"이라는 명칭으로 2001년 7월 3일자로 출원된 미국 특허 출원 제 09/898,369 호에 개시되어 있으며, 이의 개시내용은 본원에서 참조로 인용된다.
도 10을 참조하면, 다수의 증기 유출 개구를 갖는 기다란 열 물리적 증기 증착 소스의 다른 실시예의 개략적인 사시도가 도시되어 있으며, 여기서 기다란 전기 절연성 컨테이너(30)는 기다란 바이어스 가열기(20)에 배치되고, 기다란 증기 가열기(40)는 컨테이너(30)의 공통 상측 표면상에 밀봉식으로 배치된다. 바이어스 가열기는 높이 치수(HB)를 가지며, 이 치수는 컨테이너의 높이 치수(HC)(도 5 참조)보다 작다.
바이어스 가열기(20)는 측벽(22, 24), 단부 벽(26, 28) 및 바닥 벽(25)을 구비한다. 전기적 연결 플랜지(21, 23)는 각기 단부 벽(28, 26)으로부터 연장한다. 바이어스 가열기(20)는 탄탈륨 금속 시트 재료로 바람직하게 제조된다.
감소된 압력으로 유지된 챔버내의 기다란 열 물리적 증기 증착 소스의 작동 동안, 전위는 연결 클램프(도시되지 않음)에 의해 각각의 전기적 연결 플랜지(21, 23)에 연결된 전기 리드(도시되지 않음)를 경유하여 바이어스 가열기(20)에 가해진다. 이렇게 가해진 전위는 전류가 바이어스 가열기를 통과하도록 선택되고, 그 후 바이어스 가열기는 바이어스 열이 컨테이너(30)내에 수납된 고형 유기 재료에 가해지도록 되어 고형 유기 재료를 기화시키기에 충분한 바이어스 온도를 제공한다. 그러나, 바이어스 온도는 반출된 가스 및/또는 반출된 습기 또는 휘발성 조성물이 컨테이너(30)내에 수납된 유기 재료로부터 해제되도록 하기에 충분하다.
기화 가열기(40), 그의 전기적 연결 플랜지(41, 43) 및 밀봉 플랜지(46)는 도 4 및 도 6 내지 도 9에서 기술한 것과 동일한 요소이다. 다수의 증기 유출 개구(42)는 도 4의 실시예에 도시된 개구 형상과 상이한 개구 형상을 갖는 것으로 개시되었다. 증기 유출 개구의 각종 형상, 외형 및 배열이 도 12a 내지 도 12h에 보다 자세히 도시되어 있다.
바이어스 가열기(20)가 작동되는 동안, 전위는 개별 연결 클램프(도시되지않음)를 경유하여 전기적 연결 플랜지(41, 43)에 연결된 전기 리드(도시되지 않음)를 거쳐 기화 가열기(40)에 가해진다. 기화 가열기에 가해진 전위는 기화열이 컨테이너(30)내의 고형 유기 재료의 최상측 부분에 가해지도록 하여, 이러한 최상측 부분이 기화되도록 함으로써, 기화된 유기 재료가 컨테이너(30)의 측벽(32, 34) 및 단부 벽(36, 38), 기화 가열기(40)의 하측면 및 배플 부재의 상측면(52)에서 벗어나, 다수의 증기 유출 개구(42)를 통해 소스를 빠져나가고, 증기 스팀을 기판 또는 구조체(11)상으로 사출시켜 구조체상에 유기층을 제공한다.
도 10의 기다란 소스와 기판 또는 구조체(11) 사이에, 소스의 연장 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 상대적인 운동이 제공되어, 향상된 균일성을 갖는 유기층을 형성한다.
도 11은 도 10의 11-11 선을 따라 취한 기다란 증기 증착 소스의 개략적인 단면도로서, 배플 부재(50)를 도시하는 도면이다. 전기 절연성 컨테이너(30)는 바이어스 가열기(20)를 갖는 실시예에서 열 반사 코팅(60)을 구비하지 않는다.
바이어스 가열기(20), 이 바이어스 가열기내에 배치된 전기 절연성 컨테이너(30) 및 이 컨테이너상에 배치된 단일 슬릿형 증기 유출 개구를 갖는 기화 가열기(40)를 구비하는 증기 증착 소스가 스티븐 에이. 반 슬리키 등에 의해 공동으로 양도되었으며, "유기 발광 장치의 제조를 위한 열 물리적 증기 증착 소스"라는 명칭으로 2001년 11월 28일자로 출원된 미국 특허 출원 09/996,415 호에 개시되어 있다.
도 12a 내지 도 12h로 돌아가서, 개략적인 평면도는 기화 가열기의 연장 방향을 따라서 연장하는 중심선에 대해 배열된 다수의 이격된 증기 유출 개구를 갖는 기다란 기화 가열기의 여러 실시예를 도시한다. 기화 가열기에 규정된 다수의 증기 유출 개구는 다각형 외관, 원형 외관, 타원형 외관, 계란형 외관 또는 이러한 개구 외관 또는 개구 형상의 조합을 갖는 개구를 포함한다.
도 12a는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42A)를 갖는 기화 가열기(40A)를 도시한다. 각각의 개구는 대체로 직사각형 외관과, 본 발명에 있어서 개구 사이즈로 간주되는 소정의 일정한 개구 면적(a)을 규정하기 위한 높이 치수(h)를 가진다. 개구 배열의 중심부(cp)에 걸쳐, 개구는 이 개구 사이에 소정의 간격(s)을 갖는다. 개구 배열의 단부 부분(ep)쪽을 향해, 개구 간격은 간격(s)에서 간격(s3)으로 점차 감소하며, s3〈s2〈s1〈s 이다.
도 12b는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42B)를 갖는 기화 가열기(40B)를 도시한다. 각각의 개구는 대체로 직사각형 외관과, 중심부(cp)에 소정의 개구 면적(a)을 규정하기 위한 높이 치수(h)를 가지며, 개구 배열의 단부 부분(ep)쪽을 향해 점차 증가하는 개구 면적(a1, a2, a3)을 갖고, a〈a1〈a2〈a3 이다. 개구 사이의 간격(s)은 소정의 일정 값을 갖는다.
도 12c는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42C)를 갖는 기화 가열기(40C)를 도시한다. 각각의 개구는 대체로 직사각형 외관과, 중심부(cp)에서 소정의 개구 면적(a)을 규정하기 위한 높이 치수(h)를 가지며, 개구 배열의 단부 부분(ep)쪽을 향해 점차 증가하는 개구 면적(a1, a2)을 갖고, a〈a1〈a2 이다. 개구 사이의 간격은 중앙부의 소정 값(s)에서 단부 부분으로 갈수록 간격(s1, s2)으로 점차 감소하며, s2〈s1〈s 이다.
도 4, 도 6 및 도 8에 도시된 다수의 개구(42)는 전술된 도 12c의 배열과 유사한 개구 배열을 갖는다.
도 12d는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42D)를 갖는 기화 가열기(40D)를 도시한다. 개구 사이의 간격(s)은 소정의 일정한 값을 갖는다. 중앙부(cp)에서 개구는 소정의 개구 면적(a)을 규정하도록 대체로 직사각형 외관을 갖는다. 단부 부분(ep) 가까이의 개구는 점차 증가하는 개구 면적(a1, a2 a3)의 사다리꼴 외관을 가지며, a〈a1〈a2〈a3 이다.
도 10에 도시된 다수의 개구(42)는 전술된 도 12d의 배열과 유사한 개구 배열을 갖는다.
도 12e는 패턴 중심선(PCL)에 대해 배열된 다수의 개구(42E)를 갖는 기화 가열기(40E)를 도시한다. 각각의 개구는 대체로 직사각형 외관과, 소정의 일정한 개구 면적(a)을 규정하기 위한 높이 치수(h)를 갖는다. 개구 사이의 간격(s)은 개구 배열의 연장 방향을 따라서 소정의 일정한 값을 갖는다. 평행한 열의 개구의 패턴은 패턴 중심선에 대한 이러한 개구 배열의 단부 부분(ep)에서 규정되는 반면, 단일 열의 개구는 중심부(cp)를 통해 규정된다.
도 12f는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42F)를 갖는 기화 가열기(40F)를 도시한다. 각각의 개구는 원형 외관을 가지며, 이 개구는 소정 값의 중심 대 중심 간격(cs)을 갖는다. 중앙부(cp)에 걸쳐, 개구는 소정의 일정한 직경(d)을 갖는다. 단부 부분(ep)쪽을 향해서, 개구의 직경은 참조부호(d)에서 참조부호(d1, d2, d3, d4)로 점차 증가하며, d〈d1〈d2〈d3〈d4 이다.
도 12g는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42G)를 갖는 기화 가열기(40G)를 도시한다. 개구는 소정의 중심 대 중심 간격(cs)을 갖는다. 개구 배열의 중심부(cp)에 걸쳐, 개구는 소정 직경(d)의 원형 외관을 갖는다. 개구 배열의 단부 부분(ep)쪽을 향해서, 개구는 중심선(CL)에 수직한 방향으로 연장하며 점차로 증가하는 높이 치수(h1, h2, h3)를 갖는 계란형 외관 또는 타원형 외관을 갖고, d〈h1〈h2〈h3 이다.
도 12h는 중심선(CL)에 대해 배열된 다수의 개구(42H)를 갖는 기화 가열기(40H)를 도시한다. 개구 배열의 중심부(cp)에 걸쳐, 개구는 소정의 직경(d)과 소정의 중심 대 중심 간격(cs)의 원형 외관을 갖는 것으로 도시되어 있다. 개구 배열의 단부 부분(ep)쪽을 향해서, 개구는 중심선(CL)의 방향으로 연장하고, 이들 개구 사이에 점차로 증가하는 길이 치수(l1, l2)와 점차로 감소하는 간격(s1, s2)을 갖는 계란형 외관 또는 타원형 외관을 가지며, d〈l1〈l2, 그리고 s2〈s1〈cs 이다. 원형 개구의 직경(d)과 계란형 또는 타원형 개구의 높이 치수(h)는 동일한 값을 갖는 것으로 도시되어 있다.
도 12a 내지 도 12h의 설명으로부터, 기다란 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 향상된 균일성을 달성하기 위해 예를 들면 6각형 외관 뿐만 아니라 다각형 개구를 원형, 계란형 또는 타원형 개구와 조합하는 것과 같은 여러 추가적인 개구 외관이 고려될 수 있음을 알 수 있다.
도면의 필요한 개략적인 특징에 따르면, 개구 배열의 중앙부(cp)는 단부 부분(ep)으로 상술되는 거리의 합과 비교하여 보다 긴 거리로 연장함을 알 수 있다. 다수의 증기 유출 개구가 구성된 실제적인 기다란 열 물리적 증기 증착 소스에 있어서, 개구의 중앙부는 개구 배열의 단부 부분보다 실질적으로 길 수 있다. 소스 대 기판의 분리가 감소함에 따라, 예를 들면 개구의 중앙부는 개구 배열의 단부 부분과 비교하여 실질적으로 길 수 있다.
도 13을 참조하면, 도 2의 증기 증착 스테이션(130)의 개략적인 단면도가 도시되어 있으며, 이 증기 증착 스테이션은 본 발명의 기다란 증기 증착 소스를 사용하여 구조체 또는 기판상에 증기 증착된 유기 정공 수송층(HTL)을 형성하기 위한 것이다. 이 스테이션(130)은 챔버(130C)를 규정하는 하우징(130H)을 구비한다. 기판 또는 구조체(11)는 감소된 압력(도 2 참조), 대체로 10-3Torr 이하의 압력을 갖는 챔버(130C)내에서 홀더(holder) 및/또는 마스크 프레임(289)에 지지된다.
본 발명의 열 물리적 증기 증착 소스는 도 7에 단면도가 도시되어 있으며, 단열 및 전기 절연성 소스 서포트(70)에 의해 지지된다. 전기 리드(41w, 43w)는 하우징(130H)내에 배치된 개별적인 전력 피드스루(feedthroughs)(449, 446)로부터 소스를 향해 배향된 것으로 개략적으로 도시되어 있다.
도 13 및 도 14에서, 유기 정공 수송 재료의 증기의 증착 영역(13v)에서 유기 정공 수송 재료(13a)의 증기 증착동안, 기판 또는 구조체(11)와 증기 증착 소스 사이의 상대적인 운동은 소스에 대해 기판 또는 구조체(11)를 이동 또는 병진 운동시킴으로써 제공된다. 증기 증착 소스, 즉 기화 가열기(40)내에 규정된 다수의 개구(42)는 기판 또는 구조체(11)로부터 간격(D)을 갖는다.
가운데의 증기 증착 위치("Ⅱ")에서, 기판 또는 구조체(11), 홀더 및/또는 마스크 프레임(289), 활주 슈(glide shoe)(288) 및 리드 스크류 종동자(287)가 실선으로 도시되어 있다. 이들 소스 요소는 홀더(289)의 개시 위치("Ⅰ") 및 홀더의 전방 운동("F")의 단부 위치("Ⅲ")에 점선으로 도시되어 있고, 전방 운동("F")은 홀더의 반대 운동("R")[또는 복귀 운동("R")]의 시작 위치이다.
전방 운동("F") 및 반대 또는 복귀 운동("R")은 리드 스크류 종동자(287)와 맞물리는 리드 스크류(282)에 의해 작동된다. 종동자(287)는 활주 슈(288)에 부착되고, 활주 슈는 홀더 및/또는 마스크 프레임(289)를 지지한다. 활주 슈(288)는 활주 레일(285)을 따라 활주하고, 활주 레일(285)내에 형성된 활주 레일 홈(286)에 안내된다. 활주 레일(285)은 활주 레일 브래킷(284)에 의해 지지되고, 활주 레일 브래킷은 도 13에 도시된 바와 같이 하우징(130H)에 고정될 수 있다.
리드 스크류(282)는 리드 스크류 샤프트 종단 브래킷(283)에 의해 일 단부가 지지되고, 리드 스크류 샤프트(281)는 샤프트 시일(281a)에 의해 하우징(130)내에 지지된다. 리드 스크류 샤프트(281)는 하우징(130)을 통해 모터(28)로 연장한다.
모터(280)는 스위치(290)에 의해 전방 운동("F") 또는 반대 운동("R")하도록 제공되고, 이 스위치는 제어 신호를 입력 단자(292)로부터 모터에 제공한다. 스위치는 중간 또는 "중립" 위치(도시되지 않음)를 가질 수 있으며, 그 위치에서 홀더(289)는 전방 운동의 단부 위치("Ⅲ"), 또는 개시 위치 ("Ⅰ")에 머무를 수 있고, 여기서 완전한 유기층을 갖는 기판 또는 구조체(11)가 홀더 및/또는 마스크 프레임(289)으로부터 제거되고, 새로운 기판 또는 구조체가 홀더에 위치된다.
도 14에 도시된 바와 같이, 결정 질량 센서(crystal mass sensor)(301)는 증착 영역(13v)내의 단부 부분 가까이에 위치되고, 기판 또는 구조체(11)에 의해 규정된 치수를 벗어나 위치된다. 결정 질량 센서(301)는 다수의 개구의 단부 부분(ep)에 있는 증기 유출 개구로부터 분출되는 유기 재료의 증기의 분류를 차단한다. 이 증기는 센서상에 응축되어 층을 형성하고, 그에 따라 기판상에 층을 형성하기 위해 기판 또는 구조체(11)상에 증기를 응축하는 것과 동일한 방법으로 센서상에 질량을 부착한다.
센서(301)는 센서 신호 리드(401) 및 센서 신호 피드스루(410)를 경유하여 증착률 모니터(420)의 입력 단자(416)에 연결된다. 모니터(420)는 소망의 증기 증착률, 즉 구조체(11) 및 센서(301)상에 축적된 질량의 소망 비율의 선택을 위해 제공되며, 증기 증착 공정을 모니터링하는 본 기술분야에 널리 공지된 바와 같이 모니터는 결정 질량 센서(301)를 구비하는 발진기 회로(oscillator circuit)(도시하지 않음)를 포함한다. 증착률 모니터(420)는 그의 출력 단자(422)에 출력 신호를 제공하고, 이 모니터 출력 신호는 입력 단자(426)에 있는 리드(424)를 경유하여 제어기 또는 증폭기(430)에 대한 입력 신호로 된다. 제어기 또는 증폭기(430)의 출력 단자(432)에서의 출력 신호는 리드(434)를 경유하여 기화 가열기 전원장치(440)의 입력 단자(436)로 전송된다. 기화 가열기 전원장치(440)는 2개의 출력 단자(444, 447)를 구비하며, 이 2개의 출력 단자는 각각의 리드(445, 448)를 경유하여 하우징(130H)내에 위치된 대응하는 전력 피드스루(446, 449)에 연결된다. 도13 및 도 14에 웨이브형 외관으로 개략적으로 도시한 바와 같이, 기다란 기화 가열기(40)는 각기 전기 리드(43w, 41w)를 갖는 전력 피드스루(446, 449)에 연결된다.
도 13에 굵은 점선으로 개략적으로 도시한 바와 같이, 유기 정공 수송층(13f)은, 개시 위치("Ⅰ")로부터 중간의 증기 증착 위치("Ⅱ")를 통과해 전방 운동의 단부 위치("Ⅲ")까지 구조체의 전방 운동("F")동안, 기판 또는 구조체(11)상에 형성된다. 완료된 유기 정공 수송층(13)(도 1 참조)은 단부 위치("Ⅲ")로부터 중간의 증기 증착 위치("Ⅱ")를 통과하여 종료를 위한 개시 위치("Ⅰ")로의 반대 운동("R")에서 증기(13v)에 의해 규정된 증착 영역을 통과하는 기판 또는 구조체의 제 2 통과동안 제공된다.
위치("Ⅰ")에서의 종료시, 완료된 구조체는 버퍼 허브(102)(도 2 참조)에 위치된 로봇 수단(도시되지 않음)에 의해 챔버(130C)로부터 제거되고, 이 구조체는 도 2의 OLED 장치(100)의 다른 스테이션, 예를 들면 스테이션(140)으로 이동된다. 전술한 방법으로 유기 정공 수송층(13)의 증기 증착을 위해 새로운 기판 또는 구조체가 홀더 및/또는 마스크 프레임(289)내로 이동된다.
도 14를 참조하면, 도 2의 HTL 증기 증착 스테이션(130) 부분의 개략적인 평면도가 도시되어 있으며, 이 도 14는 다수의 증기 유출 개구(42)의 단부 부분 또는 그 가까이에서, 및 기판 또는 구조체(11)에 의해 윤곽이 나타내진 영역의 외측 위치에서 결정 질량 센서(301)의 변위를 보다 명확하게 도시한다. 도 6을 참조하여 상술된 바와 같이, 기화 가열기(40)의 각각의 전기적 연결 플랜지(41, 43)에 대해 대응하는 전기 리드(41w, 43w)를 연결하는 연결 클램프(41c, 43c)가 보다 명확하게도시되어 있다.
도 13 및 도 14 도면의 명확성을 위해, 단지 단일의 결정 질량 센서(301)가 도시되어 있다. OLED의 유기층의 증기 증착을 감지 및 제어하기 위한 각종 다른 센서 구성 및 방법이 본 발명의 실시에서 효과적으로 사용될 수 있다. 예를 들면, 마이클 에이. 마커스 등에 의해 2001년 4월 20일자로 출원되고 공동 양도된 미국 특허 출원 제 09/839,886 호에는 재사용가능한 질량 센서가 개시되어 있으며, 이의 내용은 본원에 참조로 인용된다. 재사용가능한 광학 감지 조립체는 OLED를 제조하기 위한 본 발명의 실시에서 효과적으로 사용될 수 있다. 다양한 광학 감지 접근 방법은 스티븐 에이. 반 슬리키 등에 의해 개시되고 공동 양도된 2001년 4월 20일자로 출원된 미국 특허 출원 제 09/839,885 호에서와 같이 OLED의 제조시 유기층의 두께의 제어시 사용될 수 있으며, 그의 개시내용은 본원에 참조로서 인용된다.
도 13 및 도 14에서, 기판 또는 구조체(11)는 다수의 증기 유출 개구(42)를 갖는 고정식으로 배치된 기다란 증기 증착 소스에 대해서, 및 소스의 연장 방향에 실질적으로 수직한 방향으로 이동된다.
기판 또는 구조체(11)와 다수의 증기 유출 개구(42)를 갖는 기다란 증기 증착 소스 사이의 상대 운동은 이동가능한 캐리지 또는 다른 이동가능한 수송 수단과 맞물리는 리드 스크류에 의해 고정식으로 위치된 기판 또는 구조체에 대해 소스를 이동시킴으로써 제공되고, 그 상에 기다란 증기 증착 소스가 위치될 수 있다. 선택적으로, 기판은 기다란 증기 증착 소스에 대해 이동될 수 있다.
도 2, 도 6 내지 도 9, 도 13 및 도 14는 단지 도시적인 목적으로 유기 정공이송 재료 및 스테이션(130)에서 구조체상에 유기 정공 수송층의 형성을 도시하며, 이 스테이션은 이러한 목적을 위해서 도 2의 OLED 장치(100)에 사용된다. 도핑된 또는 도핑되지 않은 유기 정공 수송층(13)은 본 발명에 따라 제조된 하나 또는 그 이상의 소스를 사용함으로써 준비될 수 있음을 알 수 있다. 유사하게, 도핑된 또는 도핑되지 않은 유기 발광층(14)이 형성될 수 있으며, 도핑된 또는 도핑되지 않은 유기 전자 수송층(15)이 도 2의 OLED 장치(100)의 개별적으로 사용된 스테이션에서 구조체상에 증기 증착될 수 있다. 또한, 도핑된 또는 도핑되지 않은 유기 정공 분사층(도면에 도시되지 않음)이 구조체상에 제 1 층으로 형성될 수 있다.
구조체상에 도핑된 층을 제공하기 위한 도펀트의 사용이 예를 들면 미국 특허 제 4,769,292 호에 개시되어 있으며, 여기서 하나 또는 그 이상의 도펀트가 유기 발광층에 결합되어, 발광된 광의 색깔 또는 색상의 시프트를 제공한다. 색깔의 이러한 선택된 시프팅 또는 변화는 다수 색깔 또는 전체 색깔 유기 발광 장치를 구성할 때 특히 소망된다.
소위 색깔 중립 도펀트(color-neutral dopants)는 유기 정공 수송층 및/또는 유기 전자 수송층과 관련하여 효과적으로 사용될 수 있어 향상된 작동 안정성 또는 연장된 작동 수명 시간, 또는 향상된 전자 발광 효율을 갖는 유기 발광 장치를 제공한다. 유기 발광 장치에서 이러한 색깔 중립 도펀트 및 이들의 사용은 투카람 케이. 헤트워 및 랄프 에이치. 영에 의해 공동으로 양도되었으며 2001년 6월 6일자로 출원된 미국 특허 출원 제 09/875,646 호에 개시되어 있고, 이의 개시내용은 본원에 참조로서 인용된다.
적어도 2개의 호스트 구성요소를 갖는 균일하게 혼합된 유기 호스트 층의 사용은 랄프 에이치. 영 등에 의해 공동으로 양도되었으며 2001년 1월 2일자로 출원된 미국 특허 출원 제 09/753,091 호에 개시되어 있고, 이의 개시내용은 본원에 참조로서 인용된다.
본 발명의 기다란 열 물리적 증기 증착 소스는 다수의 증기 유출 개구를 갖는 하나 또는 그 이상의 기다란 소스로부터의 증기 증착 또는 합동적인 증기 증착에 의해 구조체상에 하나 또는 그 이상의 유기 도펀트의 균일 층을 형성하는데 효과적으로 사용될 수 있다. 도펀트는 분말, 파편 또는 입자 형태, 또는 응집된 펠릿 형태로 기다란 전기 절연성 컨테이너(30)내에 수납된다.
본 발명의 기다란 열 물리적 증기 증착 소스는 다수의 증기 유출 개구를 갖는 하나의 기다란 소스로부터의 증기 증착에 의해 하나 또는 그 이상의 유기 호스트 재료 및 하나 또는 그 이상의 유기 도펀트 재료의 균일 층을 형성하는데 효과적으로 사용될 수 있다. 호스트 재료 및 도펀트 재료는 분말, 파편 또는 입자 형태, 또는 응집된 펠릿 형태로 기다란 전기 절연성 컨테이너(30)내에 수납된다.
실시예
하기의 실시예를 상술하기 전에, 실험적인 증기 증착 스테이션(EXP)가 도 15에 개략적인 단면도로 도시되어 있다. 이러한 실험적인 스테이션은 3개의 상이한 기다란 기화 가열기(40)에 형성된 단일 슬릿 증기 유출 개구로부터 및 다수의 증기 유출 개구로부터 기화된 유기 재료의 증기 유출의 균일성을 결정하도록 사용되며, 3개의 상이한 기다란 기화 가열기는 기다란 전기 절연성 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 배치된다.
도 15에서, 유사한 기능을 갖는 유사한 부품은 도 4 내지 도 7 및 도 13의 설명을 참조하여 동일한 참조부호로 도시된다. 예를 들면, 기다란 컨테이너의 열 반사 코팅(60)은 도 6 및 도 7에 참조하여 상술되었다. 동일한 전기적 연결 플랜지에 대응하는 기화 가열기의 전기적 연결 플랜지(41, 43)는 도 6을 참조하여 상술되었다. 따라서, 유사한 부품은 여기서 자세히 상술되지 않는다.
실험적인 스테이션(EXP)은 챔버(C)를 규정하는 하우징(H)을 포함한다. 챔버는 진공 펌프(도시되지 않음)에 의해 감소된 압력(Pc)으로 배기되며, 이러한 압력은 각각의 하기의 예에서 10-6torr(1.33×10-4파스칼)이다.
챔버(C)내에는 단열 및 전기 절연성 소스 서포트(70)에 의해 지지되는 기다란 컨테이너(30)와, 밀봉 플랜지(46)를 경유하여 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 위치된 기다란 기화 가열기(40)가 배치된다. 하기의 각 실시예에 있어서, 컨테이너(30)는 분말 형태인 일정량의 고형 유기 전자 수송 재료를 수납한다. 이러한 유기 재료는 트리스(tris)[8-쿼아이놀리놀레이토-N1, 08(8-quinolinolato-N1, 08)] 알루미늄, 알루미늄 킬레이트(chelate), 간략히 Alq 이다.
기화 가열기(40)에 형성된 단일 슬릿 증기 유출 개구, 또는 다수의 증기 유출 개구는 가열기의 연장 방향으로 길이 치수(L)에 걸쳐 연장한다. 하기의 각각의 실시예에 있어서, 길이 치수(L)는 440㎜이다. 이 길이는 300㎜ 너비의 증착 영역에 걸쳐 균일한 증착을 제공하도록 선택된다.
배플 부재(50)의 상측 표면(52)은 기화 가열기(40)의 하측 표면(표시되지 않음)에 대해 간격(BHS)를 가지며, 배플 부재(50)는 폭 치수(도 15에 도시되지 않음)를 갖는다. 하기의 각 실시예에 있어서, 간격(BHS)은 2㎜이고, 배플 폭은 20㎜이다.
8개의 결정 질량 센서(501 내지 508)를 갖는 센서 어레이(SA)가 챔버(C)내에 위치되어 있다. 센서 어레이(SA)는 거리(DS)를 두고 기화 가열기(40)로부터 이격된다. 균일한 센서 대 센서 간격(SS)이 선택되어 센서(501, 508)는 단일 슬릿 증기 유출 개구 또는 다수의 증기 유출 개구의 각 종단부를 지나 연장하는 센서 위치를 갖는다. 하기의 각 실시예에 있어서, 센서 어레이(SA)는 100㎜의 거리(DS)를 두고 기화 가열기로부터 이격되어 있으며, 센서 대 센서 간격(SS)은 68.5㎜이다.
각각의 결정 질량 센서(501 내지 508)는 대응하는 센서 신호 리드(601 내지 608)[신호 리드(601, 608)만이 도 15에 도시됨]를 가지며, 이들 센서 신호 리드는 다수 리드 센서 신호 피드스루(610M)를 경유하여 다수 채널 증착률 모니터(620M)의 대응하는 입력 단자(도시되지 않음)에 연결된다. 모니터(620M)는 결정 질량 센서(501 내지 508)의 센서 신호를 주기적으로 및 계속적으로 나타내도록 적용되며, Alq의 층으로서 센서상에 적층된 질량의 비율에 대응하는 센서 신호는 각 센서상에 형성되고, 점선 및 방향을 나타내는 외관으로 도시된 증착 영역을 규정하는 Alq 증기(v)의 응축에 의해 점선으로 참조부호(f)로 나타내진다.
기화 가열기(40)는 조절된 기화 가열기 전원장치(440R)에 의해 가열되고, 이 전원장치는 컨테이너(30)내의 Alq 재료의 최상측 부분이 기화되도록 기화 가열기를가열시키도록 조절되는 조정기(R)를 포함한다. 독립적인 측정법에 의해, 기화될 수 있는 유기 재료의 증기의 증기압(Pv)은 챔버(C)내의 압력(Pc)보다 몇배 클 수 있음을 알 수 있다. 기화 가열기(40)에 의해 컨테이너(30)내의 고형 유기 재료의 기화 비율에 대해 증기 유출을 제어하도록 증기 유출 개구가 크기 설정되고 구성되는 경우, 증기 클라우드(cloud)(VC)는 구불구불한 외곽선으로 개략적으로 도시한 바와 같이 컨테이너(30)내의 고형 유기 재료(Alq)와 배플 부재(50) 사이의 공간, 및 배플 부재와 기화 가열기(40) 사이의 공간에 비교적 균일하게 형성 및 확산된다. 증기 클라우드(VC)가 배플 부재(50)와 증기 가열기(40) 사이의 공간(BHS)을 관통 또는 투과할 때, 증기 클라우드중 일부는 증기 스팀(v)으로서 증기 유출 개구를 통해 챔버(C)내의 압력(Pc)으로 특징화된 감압 분위기내로 빠져나갈 수 있다.
도 15에서, 기화 가열기(40)는 도 12a의 개구(42A)의 배열과 유사한 다수의 증기 유출 개구(42)를 갖는 것으로 도시되어 있으며, 개구의 유사한 배열은 실시예 3, 4 및 5에서 선택된 기화 가열기에 사용된다.
본 발명 및 그의 이점은 하기의 특정 실시예에 의해 보다 잘 나타내진다.
비교 실시예 1
종래의 기다란 증기 가열기는 도 15의 기다란 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 배치된다. 이러한 종래의 가열기는 440㎜의 길이 치수(L)의 단일 슬릿 증기 유출 개구를 가지며, 슬릿은 0.127㎜의 폭 치수를 갖는다. 분말 형태인 Alq는 도 15에 수평한 점선으로 도시된 바와 같이 약 12.5㎜의 충전 레벨(b)까지 비교적 균일한양으로 기다란 컨테이너(30)내에 수납되었다.
기화 가열기는, 이 가열기를 고형 Alq 재료의 최상측 부분이 기화되도록 하는 온도로 가열하기 위해, 조절된 기화 가열기 전원장치(440R)의 조정기(R)를 조절함으로써 가열되며, 이는 각각의 결정 질량 센서(501 내지 508)로부터 모니터(620M)상에 증착률 표시를 제공한다.
비교 실시예 1의 기화 가열기의 연장 방향을 따라서 무차원화된 증착률[도 15의 결정 질량 센서(504) 및/또는 센서(505)에 의해 제공된 신호에 대해 무차원화함]의 상대적인 균일성이 도 16에 점선인 궤적 1로서 도시되어 있다.
비교 실시예 2
다른 기다란 기화 가열기는 도 15의 기다란 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 배치된다. 이 가열기는 440㎜의 길이 치수(L)에 걸쳐 연장하는 다수의 직사각형 증기 유출 개구를 갖는다. 각각의 개구는 가열기의 연장 방향을 따라서 10㎜ 길이이고, 이 개구는 서로 1.0㎜ 만큼 이격된다. 모든 개구는 0.127㎜의 폭 치수를 갖는다[폭 치수는 도 12a 내지 도 12c 및 도 12e에서 높이 치수(h)로 간주됨]. 분말 형태인 Alq는 도 15에 수평한 점선으로 도시된 바와 같이 약 12.5㎜의 충전 레벨(b)까지 비교적 균일한 양으로 기다란 컨테이너(30)내에 수납되었다.
기화 가열기는 고형 Alq 재료의 최상측 부분을 기화시키기 위해 비교 실시예 1에 상술된 방법으로 가열된다.
비교 실시예 2의 무차원화된 증착의 상대적인 균일성이 도 16에 점선인 궤적 2로서 도시되어 있다.
실시예 3
본 발명에 따라 배열된 다수의 직사각형 증기 유출 개구를 갖는 기다란 기화 가열기가 도 15의 기다란 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 배치된다. 증기 유출 개구는 440㎜의 길이 치수(L)에 걸쳐 연장한다. 각각의 개구는 5.0㎜ 길이이다. 중앙 부분(cp)에 걸쳐, 개구는 5.0㎜의 간격을 갖는다. 개구 배열의 단부 부분(cp)쪽을 향해, 2개의 개구는 4.0㎜ 만큼 이격되고, 이어서 2개의 개구는 3.0㎜ 만큼 이격되며, 이어서 2개의 개구는 2.0㎜ 만큼 이격된다. 모든 개구는 0.127㎜의 폭 치수[즉, 예를 들면 도 12a의 직사각형 개구(42A)의 높이 치수(h)]를 갖는다.
분말 형태인 Alq는 약 25㎜의 충전 레벨(2xb)까지 비교적 균일한 양으로 기다란 컨테이너(30)내에 수납되었다.
기화 가열기는 고형 Alq 재료의 최상측 부분을 기화시키기 위해 비교 실시예 1에 상술된 방법으로 가열된다.
실시예 3의 무차원화된 증착률의 상대적인 균일성이 도 16에 실선으로 궤적 3으로 도시되어 있다.
실시예 4
실시예 3의 기다란 기화 가열기는, 분말 형태인 Alq가 대략 충전 레벨(b)의 양만큼 수납된 기다란 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 배치되었지만 컨테이너의 일 단부 벽쪽을 향해 실질적으로 분포된다.
기화 가열기는 불균일하게 분포된 고형 Alq 재료의 최상측 부분을 기화시키기 위해 비교 실시예 1에 상술된 방법으로 가열된다.
무차원화된 증착률의 상대적인 균일성이 도 17에 실선인 궤적 4로서 도시되어 있다.
실시예 5
실시예 3의 기다란 기화 가열기는, 분말 형태인 Alq가 대략 1.6㎜의 충전 레벨(0.125xb)까지 균일하게 분포된 양만큼 수납된 기다란 컨테이너(30) 위에 밀봉식으로 배치되어 있다.
기화 가열기는 불균일하게 분포된 고형 Alq 재료의 최상측 부분을 기화시키기 위해 비교 실시예 1에 상술된 방법으로 가열된다.
무차원화된 증착률의 상대적인 균일성은 도 16의 궤적 3 및 도 17의 궤적 4의 무차원화된 증착률과 실질적으로 동일하다.
도 16을 참조하면, 그래프는 Alq의 기화동안 도 15의 센서 어레이(SA)의 8개의 결정 질량 센서(501 내지 508) 각각에 의해 측정된 증착률로부터 결정되는 바와 같은 무차원화된 증착률을 나타낸다. 궤적 1(점선), 궤적 2(점선) 및 궤적 3(실선)을 형성하는 점(points)은 증기 증착 소스의 연장 방향에 대해 센서(501 내지 508)의 위치를 나타낸다. 그래프의 수평축은 ㎜로 주어지는 센서 간격 또는 센서 위치를 나타낸다. 그 위로 개구가 기화 가열기(40)의 연장 방향을 따라서 연장하는 길이 치수(L)가 표시되었다.
비교 실시예 1이 점선으로 궤적 1로 도시되어 있다. 이러한 단일 슬릿 증기 유출 개구로부터의 증기 유출은 슬릿의 연장 방향을 따라서 비교적 불균일하다. 이러한 상대적인 불균일성은, Alq 재료를 기화시키기 위해 기화 가열기를 가열할때 슬릿 개구의 대향 에지의 플래너티의 편향에 의해 야기될 수 있다.
비교 실시예 2는 점선으로 궤적 2로 도시된다. 무차원화된 증착률의 상대적인 균일성은 비교 실시예 1의 단일 슬릿 결과와 비교했을 때 개구 배열의 중앙 부분에 걸쳐 향상된다. 이렇게 향상된 상대적인 균일성은 서로 1.0㎜ 만큼 이격된 다수의 개구의 향상된 기계적 무결성과 관련될 수 있다. 개구 간격이 금속 브리지이기 때문에, 10㎜ 길이 개구의 대향 에지는 플래너티를 유지하기 쉽다.
실시예 3은 실선으로 궤적 3으로 도시되어 있다. 무차원화된 증착률의 상대적인 균일성은 길이 치수(L)의 연장부에 걸쳐 실질적으로 향상되고, 길이 치수(L)에 걸쳐 다수의 개구가 기화 가열기내에 형성되며, 개구는 개구 배열의 단부 부분쪽을 향해 점차 감소하는 개구 간격을 갖는다. 사실, 소스가 영역에 대해 설계됨에 있어서 중앙의 300㎜ 부분에 걸쳐서의 균일성은 대단히 양호하다. 이러한 영역에 걸쳐서 불균일성은 약 5% 이하이며 높은 레벨의 균일성이 적절하게 설계된 기화 가열기에 의해 달성될 수 있음을 입증한다.
도 17을 참조하면, 그래프는 실선인 궤적 4로 나타내진 실시예 4의 무차원화된 증착률을 도시한다. 무차원화된 증착률의 상대적인 균일성은 비록 Alq 분말이 기다란 컨테이너(30)내에 불균일하게 수납됐을 지라도 도 16의 실시예 3의 균일성과 실질적으로 동일하다. 따라서, 실시예 4의 결과는 증기 클라우드(VC)가 배플 부재(50)와 컨테이너(30) 사이의 공간을 관통해 균일하게 형성된다는 믿음을 지지하며, 증기 클라우드의 형성은 챔버(C)내의 감소된 압력(Pc)보다 상당히 높은 기화된 Alq의 증기 압력(Pv)에 의해 야기된다.
본 발명은 열이 컨테이너내에 수납된 고형 유기 재료의 기화를 야기시킬 때 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 실질적으로 향상된 균일성을 제공하고, 기다란 기화 가열기내의 다수의 증기 유출 개구중 인접한 것들 사이의 간격이 개구에 기계적 안정성을 제공하여 기화 가열기가 가열되어 컨테이너내에 수납된 고형 유기 재료의 기화를 야기시킬 때 대향하는 개구 에지가 플래너티를 유지하며, 기다란 증기 증착 소스와 구조체 사이에서 소스의 연장 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 상대적인 운동이 제공되어 구조체상에 실질적으로 균일한 유기층이 제공되는 것을 돕는 효과가 있다.
Claims (4)
- 벽을 갖는 기다란 컨테이너내에 배치된 유기 재료를 기화시킴으로써 구조체를 코팅하는 방법에 있어서,ⓐ 개구를 갖는 컨테이너상에 커버를 제공하는 단계와,ⓑ 기화된 유기 재료의 직접적인 액세스가 컨테이너의 벽과 우선 결합하는 일 없이 개구를 통과하는 것을 방지하기 위해 커버와 유기 재료 사이에 배플을 제공하는 단계와,ⓒ 개구가 인접한 개구 사이에서 가변 사이즈 또는 가변 간격, 또는 이들의 조합을 갖도록 형성하는 단계를 포함하며, 이러한 가변 개구 사이즈 또는 가변 개구 간격은 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 실질적으로 향상된 균일성을 제공하도록 선택되어, 상기 기화된 유기 재료는 미립자성 유기 재료가 개구를 통과하지 못하도록 배플에 의해 개구로의 직접적인 시선 액세스가 방지되는구조체 코팅 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 구조체와 상기 컨테이너 사이에 상대적인 운동을 제공하는 단계를 더 포함하는구조체 코팅 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 개구는 중심선을 따라 배열되고, 모든 개구는 하나의 동일한 선택적 크기를 가지며, 인접한 개구 사이의 간격은 개구의 중심선을 따라서 중앙부에서 소정의 균일한 간격으로부터 상기 중앙선을 따라서 단부 부분쪽을 향해 점차로 감소하는구조체 코팅 방법.
- 유기 발광 장치(OLED)의 부분의 형성시, 고형 유기 재료를 기화시키고, 기화된 유기 재료를 감소된 압력에서 챔버내의 구조체의 표면상에 층으로서 가하기 위한 기다란 열 물리적 증기 증착 소스에 있어서,ⓐ 기화될 수 있는 고형 유기 재료를 수납하며, 공통의 상측 벽 표면을 갖는 측벽, 및 바닥 벽에 의해 규정되는 기다란 전기 절연성 컨테이너와,ⓑ 상기 컨테이너의 공통 상측 벽 표면상에 밀봉식으로 배치된 기다란 기화 가열기로서, 상기 기화 가열기는 컨테이너내로 연장하고 상기 기화 가열기의 연장 방향을 따라서 배열된 다수의 증기 유출 개구를 규정하며, 이러한 개구는 가변 사이즈 또는 인접한 개구 사이에 가변 간격, 또는 이들의 조합을 가지며, 상기 기화 가열기가 컨테이너내의 고형 유기 재료의 일부를 기화시키기 위해 가열될 때, 이러한 가변 개구 사이즈 또는 가변 개구 간격은 증기 증착 소스의 연장 방향을 따라서 기화된 유기 재료의 증기 유출의 실질적으로 향상된 균일성을 제공하도록 선택되는, 상기 기화 가열기와,ⓒ 상기 기화 가열기에 전기적으로 연결된 기다란 전기 전도성 배플 부재로서, 상기 배플 부재는 기화 가열기로부터 컨테이너를 향하는 방향으로 위치되어 있고, 상기 배플 부재는 실질적으로 다수의 증기 유출 개구의 시선 커버링을 제공하여 개구로의 기화된 유기 재료의 직접적인 액세스를 방지하고 미립자성, 유기 재료가 상기 개구를 통과하는 것을 방지하는, 상기 전기 전도성 배플 부재와,ⓓ 상기 컨테이너내의 고형 유기 재료의 최상측 부분에 기화열(vaporization heat)을 가하여 이러한 최상측 부분을 기화시킴으로써 기화된 유기 재료가 상기 컨테이너의 측벽, 상기 기화 가열기의 하측 표면 및 상기 배플 부재의 상측 표면으로부터 벗어나 다수의 증기 유출 개구를 통해 상기 구조체상으로 분사되어 상기 구조체상에 유기층을 제공하도록 상기 기화 가열기에 전위를 가하기 위한 수단과,ⓔ 상기 기다란 증기 증착 소스와 상기 구조체 사이에 상기 소스의 연장 방향과 실질적으로 수직한 방향으로 상대 운동을 제공하여 상기 기판상에 실질적으로 균일한 유기층을 제공하기 위한 수단을 포함하는기다란 열 물리적 증기 증착 소스.
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