KR20060039263A - Apparatus for depositing organic thin layer that can detect the thickness of the organic thin layer in real time and method thereof - Google Patents

Apparatus for depositing organic thin layer that can detect the thickness of the organic thin layer in real time and method thereof Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기발광소자(OLED)를 제조하기 위한 유기박막 증착장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 기판에 증착되는 막두께를 실시간으로 모티터링할 수 있는 유기박막 증착장치에 관한 것이다. The present invention relates to an organic thin film deposition apparatus for manufacturing an organic light emitting device (OLED), and more particularly, to an organic thin film deposition apparatus capable of monitoring in real time the film thickness deposited on a substrate.

본 발명은, 진공 챔버 내에서 유기 박막이 증찰되는 기판과 동일한 조건에 배치되어, 그 표면에 유기박막이 증착되는 시험용 기판에 증착되는 유기박막의 두께를 실시간으로 측정할 수 있도록 시험용 기판을 배치하고, 이 시험용 기판에 레이져를 조사하여 얻어지는 정보를 실시간으로 푸리에 변환하여 기판에 증착되는 유기박막의 두께를 실시간으로 측정할 수 있도록 한다. The present invention is disposed in the vacuum chamber in the same conditions as the substrate on which the organic thin film is inspected, the test substrate is arranged so that the thickness of the organic thin film deposited on the test substrate on which the organic thin film is deposited on its surface can be measured in real time. The information obtained by irradiating the laser onto the test substrate is Fourier transformed in real time so that the thickness of the organic thin film deposited on the substrate can be measured in real time.

유기발광소자, 유기박막, 두께 측정, 레이져, 푸리에 변환Organic light emitting diode, organic thin film, thickness measurement, laser, Fourier transform

Description

증착되는 유기박막의 두께를 실시간으로 측정가능한 유기박막 증착장치 및 유기박막 증착방법{APPARATUS FOR DEPOSITING ORGANIC THIN LAYER THAT CAN DETECT THE THICKNESS OF THE ORGANIC THIN LAYER IN REAL TIME AND METHOD THEREOF}Organic thin film deposition apparatus and organic thin film deposition method capable of measuring the thickness of the organic thin film deposited in real time {APPARATUS FOR DEPOSITING ORGANIC THIN LAYER THAT CAN DETECT THE THICKNESS OF THE ORGANIC THIN LAYER IN REAL TIME AND METHOD THEREOF}

도 1은 OLED의 구조를 나타내는 모식도이다. 1 is a schematic diagram showing the structure of an OLED.

도 2는 종래의 유기박막 증착장치의 구조를 나타내는 단면도이다. 2 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional organic thin film deposition apparatus.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기박막 증착장치의 구조를 나타내는 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing the structure of an organic thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 막두께 모니터링부의 구조를 나타내는 분해 사시도이다. Figure 4 is an exploded perspective view showing the structure of the film thickness monitoring unit according to an embodiment of the present invention.

도 5는 시험용 기판에서 레이져가 반사되면서 경로차가 발생하는 과정을 설명하는 도면이다. 5 is a view for explaining a process of generating a path difference while the laser is reflected from the test substrate.

도 6은 본 발명에서 얻어지는 막두께에 대한 데이타를 도시한 그래프이다. 6 is a graph showing data on the film thickness obtained in the present invention.

도 7은 본 발명에서 얻어지는 막두께에 대한 데이타를 푸리에 변환한 결과를 도시한 그래프이다. 7 is a graph showing the results of Fourier transforming data on the film thickness obtained in the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기박막 증착방법의 공정을 나타내는 공정도이다. 8 is a process chart showing a process of an organic thin film deposition method according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

1 : 종래의 유기박막 증착장치 1: conventional organic thin film deposition apparatus

100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 유기박막 증착장치100: organic thin film deposition apparatus according to an embodiment of the present invention

10, 110 : 진공 챔버 20, 120 : 기판 홀더10, 110: vacuum chamber 20, 120: substrate holder

30, 130 : 유기물 증발원 50 : 센서30, 130: organic material evaporation source 50: sensor

140 : 막두께 모니터링부 150 : 레이져부140: film thickness monitoring unit 150: laser unit

S : 기판 M : 마스크S: Substrate M: Mask

TS : 시험용 기판 OL : 유기박막TS: Test Substrate OL: Organic Thin Film

본 발명은 유기발광소자(OLED)를 제조하기 위한 유기박막 증착장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 기판에 증착되는 막두께를 실시간으로 모티터링할 수 있는 유기박막 증착장치에 관한 것이다. The present invention relates to an organic thin film deposition apparatus for manufacturing an organic light emitting device (OLED), and more particularly, to an organic thin film deposition apparatus capable of monitoring in real time the film thickness deposited on a substrate.

최근 정보 통신 기술의 비약적인 발전과 시장의 팽창에 따라 디스플레이 소자로 평판표시소자(Flat Panel Display)가 각광받고 있다. 이러한 평판표시소자로는 액정 표시소자(Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 소자(Plasma Display Panel), 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다. Recently, with the rapid development of information and communication technology and the expansion of the market, flat panel displays have been in the spotlight as display devices. Such flat panel displays include liquid crystal displays, plasma display panels, organic light emitting diodes, and the like.

그 중에서 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자 보다 낮은 소비 전력, 경량성을 가질 뿐만아니라, 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어서 초 박형으로 만들수 있는 점, 고휘도 등의 매우 좋은 장점을 가지고 있어서 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있다.  Among them, organic light emitting diodes have not only fast response speed, lower power consumption and lighter weight than conventional liquid crystal display devices, but also can be made ultra-thin because there is no need for a separate back light device. It has a merit as a next generation display device.

이러한 유기발광소자는 기판 위에 양극 막, 유기 박막, 음극 막을 순서대로 입히고, 양극과 음극사이에 전압을 걸어줌으로서 적당한 에너지의 차이가 유기 박막에 형성되어 스스로 발광하는 원리이다. 즉, 주입되는 전자와 정공(hole)이 재결합하며 남는 여기 에너지가 빛으로 발생되는 것이다. 이때 유기 물질의 도판트의 양에 따라 발생하는 빛의 파장을 조절할 수 있으므로 풀 칼라(full color)의 구현이 가능하다. In the organic light emitting device, an anode film, an organic thin film, and a cathode film are sequentially coated on a substrate, and a suitable energy difference is formed in the organic film by emitting voltage between the anode and the cathode, thereby emitting light by itself. That is, the excitation energy left by recombination of injected electrons and holes is generated as light. In this case, since the wavelength of light generated according to the amount of the dopant of the organic material may be adjusted, full color may be realized.

유기발광소자의 자세한 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, 기판 상에 양극(anode), 정공 주입층(hole injection layer), 정공 운송층(hole transfer layer), 발광층(emitting layer), 전자 운송층(eletron transfer layer), 전자 주입층(eletron injection layer), 음극(cathode)이 순서대로 적층되어 형성된다. 여기에서 양극으로는 면저항이 작고 투과성이 좋은 ITO(Indium Tin Oxide)이 주로 사용된다. 그리고 유기 박막은 발광 효율을 높이기 위하여 정공 주입층, 정공 운송층, 발광층, 전자 운송층, 전자 주입층의 다층으로 구성되며, 발광층으로 사용되는 유기물질은 Alq3, TPD, PBD, m-MTDATA, TCTA 등이 있다. 또한 음극으로는 LiF-Al 금속막이 사용된다. 그리고 유기 박막이 공기 중의 수분과 산소에 매우 약하므로 소자의 수명(life time)을 증가시키기 위해 봉합하는 봉지막이 최상부에 형성된다. Detailed structure of the organic light emitting device is shown in Figure 1, the anode (hole), hole injection layer (hole injection layer), hole transfer layer (hole transfer layer), light emitting layer (emitting layer), electron transport layer on the substrate The eletron transfer layer, the electron injection layer, and the cathode are sequentially stacked. In this case, ITO (Indium Tin Oxide) having a small sheet resistance and good permeability is mainly used as the anode. The organic thin film is composed of a multilayer of a hole injection layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron transporting layer, and an electron injection layer in order to increase luminous efficiency. The organic materials used as the light emitting layer are Alq 3 , TPD, PBD, m-MTDATA, TCTA. As the cathode, a LiF-Al metal film is used. In addition, since the organic thin film is very weak to moisture and oxygen in the air, an encapsulation film is formed on the top to increase the life time of the device.

전술한 여러가지 층 중에서 유기박막이 가장 중요한 구성요소인데, 이러한 유기박막은 물리적 증착방법의 일종인 열증착(Thermal Deposition) 방법에 의하여 박막을 증착시키는 유기박막 증착장치에 의하여 증착된다. Among the various layers described above, the organic thin film is the most important component, and the organic thin film is deposited by an organic thin film deposition apparatus for depositing a thin film by a thermal deposition method, which is a kind of physical vapor deposition method.

종래의 발광용 유기 박막 증착장치(1)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 챔버(10) 상부에 기판 홀더(20)가 배치된다. 그리고 이 기판 홀더(20)에 기판(S)을 탑재시키고, 이 기판(S)에 밀착되게 쉐도우 마스크(M)를 위치시킨다. 챔버(10) 하측에는 유기물 증발원(30)이 배치되며, 유기물을 증발시켜 챔버 상측으로 보낸다. 따라서 챔버(20) 하측에서 상기 유기물 증발원(30)이 유기물을 증발시키면, 이 유기물 증기가 확산되어 기판 홀더(20)에 탑재된 기판에 증착되는 방식이다. As shown in FIG. 2, the substrate holder 20 is disposed on the chamber 10 in the conventional light emitting organic thin film deposition apparatus 1. Then, the substrate S is mounted on the substrate holder 20, and the shadow mask M is placed in close contact with the substrate S. The organic material evaporation source 30 is disposed below the chamber 10, and the organic material is evaporated and sent to the upper side of the chamber. Therefore, when the organic material evaporation source 30 evaporates the organic material under the chamber 20, the organic material vapor is diffused and deposited on the substrate mounted on the substrate holder 20.

이때 상기 챔버(20) 내에는 상기 기판(S)에 증착되는 막의 두께를 모니터링하기 위하여 센서(50)가 마련된다. 이 센서(50)는 상기 유기물 증발원(30)과 기판(S) 사이에 배치되어, 확산되는 유기물 증기의 양을 모티터링하여 간접적으로 기판에 증착되는 막의 두께를 감지한다. At this time, the sensor 50 is provided in the chamber 20 to monitor the thickness of the film deposited on the substrate (S). The sensor 50 is disposed between the organic material evaporation source 30 and the substrate S to monitor the amount of diffused organic vapor and detect the thickness of the film indirectly deposited on the substrate.

그러나 이러한 모니터링 방식은 실제로 기판에 증착되는 막의 두께를 측정하지 않는 간접적인 방식이므로 정확도가 떨어지며, 막두께에 대한 정보를 실시간으로 모니터링하지 못하는 문제점이 있다. However, this monitoring method is an indirect method that does not actually measure the thickness of the film deposited on the substrate, so the accuracy is low, and there is a problem in that information about the film thickness cannot be monitored in real time.

본 발명의 목적은 실시간으로 기판에 증착되는 막의 두께를 측정할 수 있는 막두께 모니터링부가 구비된 유기박막 증착장치를 제공함에 있다. An object of the present invention is to provide an organic thin film deposition apparatus having a film thickness monitoring unit that can measure the thickness of the film deposited on the substrate in real time.

본 발명의 다른 목적은 실시간으로 기판에 증착되는 막의 두께를 측정할 수 있는 유기박막 증착방법을 제공함에 있다. Another object of the present invention is to provide an organic thin film deposition method capable of measuring the thickness of a film deposited on a substrate in real time.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 내부에 진공을 형성시킬 수 있는 진공 챔버; 상기 챔버 내부 상측에 마련되며, 그 하면에 기판을 결합시키는 기판 홀더; 상기 챔버 내부 하측에 마련되며, 챔버 상측으로 유기물을 증발시켜는 유기물 증발원; 상기 기판 홀더에 인접하게 마련되며, 그 하면에 시험용 기판이 결합되는 막두께 모니터링부; 상기 챔버 하측에 마련되며, 상기 시험용 기판에 레이져를 조사하고 반사되는 레이져를 감지하는 레이져부; 상기 레이져부로부터 얻어지는 정보를 전환하여 실시간으로 보여주는 디스플레이부;를 포함하는 유기박막 증착장치를 제공한다.The present invention to achieve the above object, the vacuum chamber capable of forming a vacuum therein; A substrate holder provided on an upper side of the chamber and coupling the substrate to a lower surface thereof; An organic material evaporation source provided below the chamber and evaporating the organic material above the chamber; A film thickness monitoring unit provided adjacent to the substrate holder and having a test substrate coupled thereto; A laser unit provided under the chamber, for irradiating a laser onto the test substrate and detecting a reflected laser; It provides an organic thin film deposition apparatus comprising a; display unit for converting the information obtained from the laser unit to show in real time.

그리고 본 발명에서, 상기 막두께 모니터링부는, 상기 시험용 기판 다수개가 그 하면에 결합되는 시험용 기판 결합대; 상기 시험용 기판 결합대의 하측에 상기 시험용 기판과 밀착되게 배치되며, 상기 시험용 기판 결합대에 결합되는 다수개의 시험용 기판 중 어느 하나만을 노출시키는 나머지를 차단하는 차단부; 상기 기판 결합대 또는 상기 차단부를 회전시켜 상기 다른 시험용 기판이 노출되도록 하는 회전부;를 포함하여 구성되도록 함으로써, 실시간으로 기판에 증착되는 막두께를 측정할 수 있도록 한다. And in the present invention, the film thickness monitoring unit, a test substrate joining table coupled to the lower surface of the plurality of test substrates; A blocking unit disposed in close contact with the test substrate at a lower side of the test substrate combiner and blocking a remaining portion of the test substrate combiner exposing any one of a plurality of test substrates; Rotating the substrate coupler or the blocking portion to expose the other test substrate to be configured to include, thereby measuring the film thickness deposited on the substrate in real time.

그리고 본 발명에서는 상기 시험용 기판을 실제로 기판 홀더에 결합되는 기판과 동일한 재질의 기판으로 결합시킴으로써, 기판에 증착되는 막의 두께를 직접 측정하는 것과 동일한 효과를 얻도록 한다. In the present invention, by combining the test substrate with a substrate of the same material as the substrate that is actually bonded to the substrate holder, to obtain the same effect as directly measuring the thickness of the film deposited on the substrate.

또한 본 발명에서는, In the present invention,

1) 유기물이 증착되는 기판과 동일한 높이에 시험용 기판을 위치시키는 단계;1) placing the test substrate at the same height as the substrate on which the organic material is deposited;

2) 상기 기판과 시험용 기판의 하측에서 유기물을 증발시켜 증착시키는 단계;2) evaporating and depositing an organic material under the substrate and the test substrate;

3) 상기 2)단계의 진행과 동시에 상기 시험용 기판의 하측에서 상기 시험용 기판 표면에 레이져를 조사하고 그 반사광을 수광하여 정보를 수집하는 단계;3) irradiating a laser onto the surface of the test substrate at the lower side of the test substrate at the same time as the step 2) and receiving the reflected light to collect information;

4) 상기 3) 단계에서 얻어지는 정보를 변환하여 디스플레이 하는 단계;를 포함하는 유기물 두께 측정방법을 제공한다.4) provides a method for measuring the thickness of the organic material comprising; converting and displaying the information obtained in step 3).

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 일 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a specific embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 유기박막 증착장치(100)는, 진공 챔버(110); 기판 홀더(120); 유기물 증발원(130); 막두께 모니터링부(140); 레이져부(150); 디스플레이부(도면에 미도시);를 포함하여 구성된다. Organic thin film deposition apparatus 100 according to the present embodiment, the vacuum chamber 110; Substrate holder 120; Organic material evaporation source 130; Film thickness monitoring unit 140; Laser unit 150; It is configured to include a display unit (not shown in the figure).

여기에서 상기 진공 챔버(110), 기판 홀더(120), 유기물 증발원(130)은 종래의 유기박막 증착장치(1)의 그것과 동일한 구조 및 기능을 수행하므로 여기에서 반 복하여 설명하지 않는다. Here, the vacuum chamber 110, the substrate holder 120, and the organic material evaporation source 130 perform the same structure and function as those of the conventional organic thin film deposition apparatus 1, and thus are not repeated here.

본 실시예에서 상기 막두께 모니터링부(140)는, 상기 유기물 증발원(130)에서 증발되어 기판에 증착되는 유기박막의 두께를 측정하기 위하여 시험용 기판을 위치시키는 구성요소이다. 본 실시예에서는 이 막두께 모니터링부(130)를, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기판 홀더(120)에 인접하게 마련하며, 그 하면에 시험용 기판이 결합되도록 한다. In this embodiment, the film thickness monitoring unit 140 is a component for placing a test substrate to measure the thickness of the organic thin film deposited on the substrate by evaporation from the organic material evaporation source 130. In this embodiment, the film thickness monitoring unit 130, as shown in Figure 3, is provided adjacent to the substrate holder 120, so that the test substrate is coupled to the lower surface.

이때 상기 막두께 모니터링부(140)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 시험용 기판 결합대(142); 차단부(144); 회전부(146);로 구성된다. 여기에서 상기 시험용 기판 결합대(142)는 시험용 기판(Test Substrate)이 결합되는 부재로서, 본 실시예에서는이 시험용 기판 결합대(142)에 다수개의 시험용 기판이 소정 간격 이격되어 배치된다. 따라서 하나의 시험용 기판이 어느 정도 사용되어 그 표면에 유기 박막이 증착되어 더 이상 사용이 불가한 경우에는 다음 시험용 기판을 사용함으로써, 시험용 기판의 교체 주기를 길게 하여 공정시간을 단축한다. At this time, the film thickness monitoring unit 140, as shown in Figure 4, the test substrate coupling table 142; Blocking unit 144; Rotating portion 146; consists of. Here, the test substrate joining table 142 is a member to which a test substrate is attached, and in this embodiment, a plurality of test boards are disposed at predetermined intervals on the test board joining table 142. Therefore, when one test substrate is used to some extent and an organic thin film is deposited on the surface thereof, and it is no longer available, the next test substrate is used to shorten the process time by prolonging the replacement cycle of the test substrate.

다음으로 본 실시예에 따른 막두께 모니터링부(140)에는 상기 시험용 기판 결합대(142)에 결합되어 있는 다수개의 시험용 기판 중 어느 하나만을 노출시키고 나머지 시험용 기판은 차단시키는 차단부(144)가 더 마련되는 것이 바람직하다. 이 차단부(144)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 시험용 기판 결합대(142)에 결합되어 있는 다수개의 시험용 기판(TS) 중 어느 하나만이 하측으로 노출되도록 마련된다. Next, the film thickness monitoring unit 140 according to the present embodiment further includes a blocking unit 144 that exposes only one of the plurality of test substrates coupled to the test substrate coupler 142 and blocks the other test substrates. It is preferable to provide. As shown in FIG. 4, the blocking unit 144 is provided such that only one of the plurality of test substrates TS coupled to the test substrate coupler 142 is exposed downward.

다음으로 상기 회전부(146)는 상기 시험용 기판 결합대(142) 또는 차단부 (144)를 회전시켜 수명이 다한 시험용 기판이 차단되고, 새로운 시험용 기판이 노출되도록 한다. Next, the rotating unit 146 rotates the test substrate coupler 142 or the blocking unit 144 to block the test substrate which has reached the end of its life and expose a new test substrate.

그리고 본 실시예에서는 상기 시험용 기판(TS)이 상기 기판 홀더(120)에 결합되는 실제 기판(S)과 동일한 재질의 기판으로 한다. 또한 상기 시험용 기판 결합대(142)의 높이는, 상기 시험용 기판(TS)이 상기 기판(S)과 동일한 높이에 위치되도록 하기 위하여, 상기 기판 홀더(142)와 동일한 높이에 배치하는 것이 바람직하다. 따라서 본 실시예에서 상기 시험용 기판에는 상기 실제 기판과 동일한 조건에서 증착이 이루어진다. 그러므로 상기 시험용 기판에 증착된 유기박막의 두께는 상기 기판에 증착된 박막의 두께와 동일해진다. In this embodiment, the test substrate TS is made of the same material as the actual substrate S coupled to the substrate holder 120. In addition, the height of the test substrate coupler 142 is preferably disposed at the same height as the substrate holder 142 so that the test substrate TS is located at the same height as the substrate S. Therefore, in this embodiment, the test substrate is deposited under the same conditions as the actual substrate. Therefore, the thickness of the organic thin film deposited on the test substrate is equal to the thickness of the thin film deposited on the substrate.

다음으로 레이져부(150)는 상기 시험용 기판(TS) 표면에 레이져를 조사하여 반사되는 빛을 수광하여 시험용 기판 표면에 증착된 박막의 두께에 대한 정보를 수집하는 구성요소이다. 본 실시예에서는 이 레이져부(150)를 상기 챔버(110)의 하측에 마련하고, 상측으로 레이져를 조사하고, 상기 시험용 기판(TS)에서 반사된 빛을 수광할 수 있도록 한다. 그리고 본 실시예에서는 상기 레이져부(150)에서 630nm 의 파장을 가지는 레이져를 조사하도록 한다. 따라서 상기 레이져부(150)에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 유기박막(OL) 표면에서 반사되는 빛(L1)과 상기 시험용 기판(TS) 표면에서 반사되는 빛(L2)의 경로차에 의하여 간섭이 일어나는 패턴의 정보가 얻어진다. Next, the laser unit 150 is a component that collects information on the thickness of the thin film deposited on the surface of the test substrate by receiving the reflected light by irradiating the laser on the surface of the test substrate TS. In this embodiment, the laser unit 150 is provided below the chamber 110, the laser is irradiated upward, and the light reflected from the test substrate TS can be received. In this embodiment, the laser unit 150 irradiates a laser having a wavelength of 630 nm. Accordingly, in the laser unit 150, as shown in FIG. 5, the path difference between the light L1 reflected from the surface of the organic thin film OL and the light L2 reflected from the surface of the test substrate TS. By this, information of a pattern in which interference occurs is obtained.

다음으로 상기 디스플레이부는 상기 레이져부로부터 얻어지는 막두께에 대한 정보를 전환하여 실시간으로 디스플레이하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 디스플레이부는 상기 레이져부에서 전달되는 정보를 실시간으로 푸리에 변환(Fourier Transformation)하여 상기 시험용 기판 상에 증착된 유기물의 두께를 실시간으로 보여준다. Next, the display unit is a component that displays information in real time by switching information on the film thickness obtained from the laser unit. In this embodiment, the display unit Fourier transform (Fourier Transformation) the information transmitted from the laser unit in real time to show the thickness of the organic material deposited on the test substrate.

푸리에 변환은 기본적으로 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 전환하거나 그 반대로 전환할 때 사용된다. 여기서 시간 영역의 신호란 시간에 따라 신호가 어떻게 변화하느냐를 표현한 것이고, 주파수 영역의 신호란 신호가 어떤 주파수를 얼마만큼 가지고 있느냐를 표현한 것이며, 두 영역의 신호는 모두 2차원으로 표시된다. 시간 영역의 신호는 흔히 Y축은 신호의 크기이고, X축은 시간이다. 반면에 주파수 영역의 신호는, Y축은 신호의 크기와 위상을 나타내고, X축은 신호의 주파수를 나타낸다. Fourier transforms are basically used to convert signals in the time domain to signals in the frequency domain and vice versa. Here, the signal in the time domain represents how the signal changes with time, and the signal in the frequency domain expresses how many frequencies the signal has and the signals in both domains are displayed in two dimensions. For signals in the time domain, the Y axis is often the magnitude of the signal and the X axis is time. On the other hand, for signals in the frequency domain, the Y axis represents the magnitude and phase of the signal, and the X axis represents the frequency of the signal.

본 실시예에서 상기 레이져부(150)에서 얻어지는 정보는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 레이져부(150)에서 조사된 빛이 상기 시험용 기판 표면에 증착된 유기 박막(OL)의 표면에서 반사되는 빛(L1)과 상기 유기박막을 통과한 후 상기 시험용 기판(TS)의 표면에서 반사되는 빛(L2)의 간섭에 의한 정보가 얻어진다. 이러한 정보는 도 6에 도시된 바와 같이, 시간에 따라 빛의 세기가 주기적으로 변화하는 패턴의 정보가 얻이진다. 따라서 상기 레이져부에서 얻어지는 신호는 시간 영역의 신호이며, 이 신호를 상기 디스플레이부에서 푸리에 변환하여 도 7에 도시된 바와 같이 주파수 영역의 신호로 전환하는 것이다. In this embodiment, the information obtained by the laser unit 150 is shown in FIG. 5, the light irradiated from the laser unit 150 is reflected from the surface of the organic thin film (OL) deposited on the surface of the test substrate After passing through the light L1 and the organic thin film, information by interference of light L2 reflected from the surface of the test substrate TS is obtained. As shown in FIG. 6, information of a pattern in which light intensity periodically changes with time is obtained. Accordingly, the signal obtained by the laser unit is a signal in the time domain, and the signal is Fourier transformed by the display unit to convert the signal into a signal in the frequency domain as shown in FIG. 7.

이때 본 실시예에서는 막두께에 대한 정보를 실시간으로 얻기 위해 실시간으로 푸리에 변환을 수행하는 Fast Fourier Transformation 프로그램을 사용한다. In this embodiment, a Fast Fourier Transformation program that performs Fourier transform in real time is used to obtain information about the film thickness in real time.

이하에서는 본 실시예에 따른 유기물 두께 측정방법을 설명한다. Hereinafter, a method of measuring organic material thickness according to the present embodiment will be described.

먼저 시험용 기판을 시험용 기판 결합대에 위치시키는 단계(P10)가 진행된다. 이 단계에서는 상기 시험용 기판 결합대에 다수개의 시험용 기판을 소정 간격으로 이격시켜 배치한다. First, a step (P10) of placing the test substrate on the test substrate combiner is performed. In this step, a plurality of test substrates are spaced apart at predetermined intervals on the test substrate combiner.

다음으로 상기 유기물 증발원에 열을 가하여 유기물질을 증발되도록 하여 상기 기판에 유기물이 증착되는 단계(P20)가 진행된다. 이 단계에서는 상기 기판 뿐만아니라 상기 시험용 기판 표면에도 유기물이 상기 기판과 동일한 조건으로 증착된다. Next, the organic material is deposited on the substrate by applying heat to the organic material evaporation source to evaporate (P20). In this step, the organic material is deposited not only on the substrate but also on the surface of the test substrate under the same conditions as the substrate.

다음으로 상기 시험용 기판 표면에 레이져를조사하여 상기 시험용 기판에 증착되는 유기박막의 두께에 대한 정보를 수집하는 단계(P30)가 진행된다. 이 단계는 상기 기판에 유기물이 증착되기 시작하는 단계부터 상기 유기물 증착 단계(P20)와 함께 진행된다. 따라서 본 실시예에서는 상기 기판에 유기물이 증착되는 상황을 실시간으로 측정하여 그에 대한 정보를 수집하는 것이다. Next, a step (P30) of collecting information on the thickness of the organic thin film deposited on the test substrate is performed by irradiating a laser onto the test substrate surface. This step proceeds with the organic material deposition step (P20) from the step of starting to deposit the organic material on the substrate. Therefore, in this embodiment, the situation in which the organic material is deposited on the substrate is measured in real time to collect information about it.

다음으로는 상기 레이저 조사 및 수광 단계(P30)에서 얻어진 정보를 변환하여 디스플레이하는 단계(P40)가 진행된다. 이 단계에서는 상기 시험용 기판에 조사된 레이져의 반사패턴을 이용하여 얻어지는 정보를 실시간으로 푸리에 변환하여 그 결과를 디스플레이 한다. Next, a step (P40) of converting and displaying the information obtained in the laser irradiation and light receiving step (P30) is performed. In this step, Fourier transform information obtained by using the reflection pattern of the laser irradiated on the test substrate in real time and display the result.

본 발명에 따르면 상기 시험용 기판을 실제 기판과 동일한 조건에 배치하고 이 시험용 기판에 증착되는 유기박막의 두께를 실시간으로 모니터링하므로 실제 기판에 증착되는 유기박막의 두께를 측정하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, since the test substrate is placed under the same conditions as the actual substrate and the thickness of the organic thin film deposited on the test substrate is monitored in real time, the same effect as measuring the thickness of the organic thin film deposited on the actual substrate can be obtained. .

특히 본 발명에서는 레이져를 증착과정에서 연속적으로 조사하여 시험용 기판에 증착되는 박막두께에 대한 정보를 연속적으로 얻어내고, 이를 실시간으로 푸리에 변환하여 디스플레이하므로 기판에서의 박막 증착 양상을 실시간으로 모니터링할 수 있는 장점이 있다. In particular, in the present invention, by continuously irradiating the laser in the deposition process to obtain information about the thickness of the thin film deposited on the test substrate continuously, the Fourier transform in real time and display it can monitor the thin film deposition pattern on the substrate in real time There is an advantage.

Claims (9)

내부에 진공을 형성시킬 수 있는 진공 챔버;A vacuum chamber capable of forming a vacuum therein; 상기 챔버 내부 상측에 마련되며, 그 하면에 기판을 결합시키는 기판 홀더;A substrate holder provided on an upper side of the chamber and coupling the substrate to a lower surface thereof; 상기 챔버 내부 하측에 마련되며, 챔버 상측으로 유기물을 증발시켜는 유기물 증발원;An organic material evaporation source provided below the chamber and evaporating the organic material above the chamber; 상기 기판 홀더에 인접하게 마련되며, 그 하면에 시험용 기판이 결합되는 막두께 모니터링부;A film thickness monitoring unit provided adjacent to the substrate holder and having a test substrate coupled thereto; 상기 챔버 하측에 마련되며, 상기 시험용 기판에 레이져를 조사하고 반사되는 레이져를 감지하는 레이져부;A laser unit provided under the chamber, for irradiating a laser onto the test substrate and detecting a reflected laser; 상기 레이져부로부터 얻어지는 정보를 전환하여 실시간으로 디스플레이하는 디스플레이부;를 포함하는 유기박막 증착장치.Organic display device comprising a; display unit for converting the information obtained from the laser to display in real time. 제1항에 있어서, 상기 막두께 모니터링부는, The method of claim 1, wherein the film thickness monitoring unit, 상기 시험용 기판 다수개가 그 하면에 결합되는 시험용 기판 결합대;A test substrate joining table in which a plurality of test substrates are coupled to a bottom surface of the test substrate; 상기 시험용 기판 결합대의 하측에 상기 시험용 기판과 밀착되게 배치되며, 상기 시험용 기판 결합대에 결합되는 다수개의 시험용 기판 중 어느 하나만을 노출시키는 나머지를 차단하는 차단부;A blocking unit disposed in close contact with the test substrate at a lower side of the test substrate combiner and blocking a remaining portion of the test substrate combiner exposing any one of a plurality of test substrates; 상기 기판 결합대 또는 상기 차단부를 회전시켜 상기 다른 시험용 기판이 노출되도록 하는 회전부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유기박막 증착장 치.And a rotating part for rotating the substrate coupler or the blocking part to expose the other test substrate. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시험용 기판은, The test substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the test substrate is 상기 기판 홀더에 결합되는 기판과 동일한 재질인 것을 특징으로 하는 유기박막 증착장치.Organic thin film deposition apparatus, characterized in that the same material as the substrate coupled to the substrate holder. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시험용 기판은, The test substrate according to any one of claims 1 to 3, wherein the test substrate is 상기 기판 홀더에 결합되는 기판과 동일한 높이에 위치되는 것을 특징으로 하는 유기박막 증착장치.Organic thin film deposition apparatus, characterized in that located at the same height as the substrate coupled to the substrate holder. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레이져부는, The laser unit of claim 1 or 2, wherein the laser unit is 630nm 의 파장을 가지는 레이져를 조사하는 것을 특징으로 하는 유기박막 증착장치.An organic thin film deposition apparatus characterized by irradiating a laser having a wavelength of 630nm. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디스플레이부는, The display unit of claim 1, wherein the display unit comprises: 상기 레이져부에서 전달되는 정보를 실시간으로 푸리에 변환(Fourier Transformation)하여 상기 시험용 기판 상에 증착된 유기물의 두께를 실시간으로 보여주는 것을 특징으로 하는 유기박막 증착장치.Organic thin film deposition apparatus characterized by showing the thickness of the organic material deposited on the test substrate in real time by Fourier transform (Fourier Transformation) the information transmitted from the laser unit. 1) 유기물이 증착되는 기판과 동일한 높이에 시험용 기판을 위치시키는 단 계;1) placing the test substrate at the same height as the substrate on which the organic material is deposited; 2) 상기 기판과 시험용 기판의 하측에서 유기물을 증발시켜 증착시키는 단계;2) evaporating and depositing an organic material under the substrate and the test substrate; 3) 상기 2)단계의 진행과 동시에 상기 시험용 기판의 하측에서 상기 시험용 기판 표면에 레이져를 조사하고 그 반사광을 수광하여 정보를 수집하는 단계;3) irradiating a laser onto the surface of the test substrate at the lower side of the test substrate at the same time as the step 2) and receiving the reflected light to collect information; 4) 상기 3) 단계에서 얻어지는 정보를 변환하여 디스플레이 하는 단계;를 포함하는 유기박막 증착방법.4) converting and displaying the information obtained in the step 3); organic thin film deposition method comprising a. 제7항에 있어서, 상기 3) 단계에서는, The method of claim 7, wherein in step 3), 630nm의 파장을 가지는 레이져를 조사하는 것을 특징으로 하는 유기박막 증착방법.An organic thin film deposition method characterized by irradiating a laser having a wavelength of 630nm. 제7항에 있어서, 상기 4) 단계에서는, The method of claim 7, wherein in step 4), 상기 3) 단계에서 얻어진 레이져광선의 간섭 정보를 실시간 푸리에 변환(Fourier Transformation)하여 그 결과를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 유기박막 증착방법.The organic thin film deposition method of claim 3, wherein the interference information of the laser beam obtained in step 3 is displayed in real time by Fourier Transformation.
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