KR20080013686A - 대면적 기판에 박막을 적층하기 위한 장치 - Google Patents
대면적 기판에 박막을 적층하기 위한 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080013686A KR20080013686A KR1020070022924A KR20070022924A KR20080013686A KR 20080013686 A KR20080013686 A KR 20080013686A KR 1020070022924 A KR1020070022924 A KR 1020070022924A KR 20070022924 A KR20070022924 A KR 20070022924A KR 20080013686 A KR20080013686 A KR 20080013686A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- evaporation sources
- heater
- evaporation
- heating
- deposition material
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/54—Apparatus specially adapted for continuous coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/12—Organic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/243—Crucibles for source material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/50—Substrate holders
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
- C23C14/541—Heating or cooling of the substrates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
기판 상에 증착되는 박막의 균일성(uniformity)을 향상시키기 위한 장치로서, 증착물질(evaporation material)을 수용하고 분출하기 위한 다수의 증발원(deposition source)을 포함한다. 부재가, 선택된 배열을 갖는 증발원을 지지한다. 히터가 증착원을 가열하기 위해 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 장치는 증착물질을 수용하기 위한 용기(container)를 포함할 수 있다. 용기는 그 중심에 또는 중심 주변에 공동(aperture)을 포함할 수 있다. 커버(cover)가 용기의 개구를 덮으며 다수의 가스 분출구(gas outlets)를 포함한다. 장치는 공동의 내부 표면을 따라서 그리고 용기의 외부 표면을 따라서 배치되는 히터를 더 포함한다.
증착 물질 가열 장치, 대면적, 증발원, OLED
Description
본 개시의 목적 및 특징은, 도면과 함께 제시되는 이하의 설명 및 첨부된 청구범위로부터 더욱 명확해질 것이다. 이러한 도면은 단지 본 개시에 다른 전형적인 실시예를 도시하며 따라서 그 범위를 제한하는 것으로 고려되지 아니한다. 본 개시는 첨부된 도면을 참조함으로써 더욱 구체적으로 그리고 상세하게 설명될 것이다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시에 따른 직사각형 장치의 일실시예의 평면도(top view) 및 사시도(perspectve view).
도 2는 본 개시에 따른 원형 장치의 일실시예의 평면도.
도 3은 행으로 배열된 다수의 선형 증발원을 갖는 장치의 일실시예의 사시도.
도 4는 사각형 도가니(crucible) 및 원형분출구를 갖는 상부 커버를 갖는 장치의 일실시예의 분해사시도(exploded perspective view).
도 5a는 각각의 모서리에 더 큰 점 증발원을 갖는 직사각형 장치의 일실시예의 평면도.
도 5b는 외부 둘레를 따라 추가적인 점 증발원을 갖는 원형 장치의 일실시예 의 평면도.
도 6a 및 도 6b는 부재에 설치되는 히터를 도시하는 다양한 변형 실시예를 도시한 평면도.
도 7은 도가니 내 격벽에 히터를 내재시켜 설치한 실시예의 사시도.
본 개시는 일반적으로 박막 적층에 관한 것이며, 특히 대면적 기판(large-area substrates) 위에 박막을 적층하기 위한 장치에 관한 것이다.
최근, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light-Emitting Diode)가, 그 빠른 응답 속도, 낮은 전력 소비량, 경량(light weight), 넓은 시야각 등으로 인하여, 동영상 디스플레이 장치에서 더욱더 널리 사용되고 있다. 일반적으로, 모노머 계열의 OLED와 같은 유기 발광 다이오드의 제조 시에, 열 물리증착(PVD: physical vapor deposition) 프로세스가 유기 박막 및 금속 전자층을 형성하기 위해 사용된다.
전형적인 PVD 프로세스에서, 유기 물질(organic material)이 증발하거나 승화하는 온도까지 가열된다. 증발된 유기 물질은 이후 증발원으로부터 기판 상으로 분출되어 코팅을 형성한다. 이러한 방식으로, PVD 프로세스는 기판 상에 전하 수송층(charge transport layer) 및 전하 주입 층(charge injection layer)와 같은 유기층 및 금속층을 형성할 수 있다. OLED의 제조 시에, 유기 층의 막 두께의 변 화는 OLED의 방사 휘도(emissive brightness) 및 방사 컬러에 비교적 큰 영향을 주게 된다. 또한, OLED의 디스플레이 면적이 증가함에 따라서, OLED를 제조하기 위해 사용되는 증착 디바이스는 대면적 기판(large area substrate) 위에 균일한 박막을 생성하기 위해 수직으로(normally) 구성되어야 하며, 이로 인하여 기판에 균일한 증착층을 형성하기가 더욱 어려워진다.
기판의 넓은 표면 상에 유기 물질을 균일하게 적층하기 위해서, 증발원을 기판에 대하여 수평방향으로 이동하거나 소정의 각도로 회전시킬 수 있다. 예컨대, 운반 장치(translation device)가 사용되어서 기판에 대해 상대적으로 증발원을 이동할 수 있다. 그러나, 이러한 운반 장치는, 기판의 면적이 증가함에 따라 복잡해지고 바람직하지 못하게 대형화 될 수 있다. 또한, 전기 배선(예컨대, 전원선) 및 냉각수 장치도 함께 이동되어야 하므로, 운반 장치는 더욱 복잡해지게 된다. 더우기, 증발원이 이동함에 따라서 기판이 손상될 수 있으며 증착 온도 및 증착 속도를 제어하기가 어렵게 된다. 이러한 문제점은 기판의 면적이 증가함에 따라서 더욱 심각해질 수 있으며 이에 따라 넓은 면적 위에 균일한 적층을 구현하기가 더욱 어렵게 된다.
본 개시는 기판에 적층되는 박막의 균일성을 증가시킬 수 있는 장치에 관한 것이다. 일실시예에서, 장치는 증착 물질(evaporation material)을 수용하고 분출하기 위한 다수의 증발원을 포함한다. 증발원을 선택된 배열로 유지하기 위하여 부재가 제공된다. 증발원에 열을 가하기 위하여 히터(heater)가 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 장치는 증착 물질을 수용하기 위한 용기(container)를 포함할 수 있다. 용기는 임의의 모양을 가질 수 있으며 그 중심에 또는 중심의 주변에 공동(aperture)을 포함할 수 있다. 커버(cover)는 용기의 개구를 덮으며, 선택된 배열을 갖는 다수의 가스 분출구(gas outlets)를 포함한다. 장치는 적어도 공동의 내부 표면을 따라 그리고 용기의 외부 표면을 따라 배치되는 위치를 갖는 히터를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에서 일반적으로 설명되고 도면에 도시된 바와 같은 본 개시의 구성요소들은 다양한 상이한 구성으로 구현되고 설계될 수 있음이 용이하게 이해될 것이다. 따라서, 도면에 도시된 바와 같이, 본 개시에 따른 장치 및 방법의 실시예에 대한 이하의 더욱 상세한 설명은 청구범위를 제한하기 위한 것이 아니며, 본 개시에 따라 현재 구상된 실시예의 소정의 대표적인 예일 뿐이다. 현재 설명된 실시예는 도면을 참조하여 가장 잘 이해될 것이다, 도면을 통하여 동일 구성요소는 동일한 참조번호로 지시된다.
도 1a 및 1b를 참조하면, 대면적 기판(large area substrate)에 박막을 적층하기 위한 장치(100)의 일실시예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 장치(100)는 실질적으로 직사각형 모양을 가지며, 수직방향(180, 190)으로 배열되어 예컨대 2차원 어레이를 형성하는 다수의 점 증발원(110)을 포함한다. 점 증발원(110)은, 예컨대 소정의 상승된 온도에서 증발되는 고체 또는 분말 형태의 유기 물질(organic material)과 같은 증착물질을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 점 증발원(110) 각각은 혼합물(mixture)로서 기판에 동시에 적층되는 상이한 타입의 증착물질을 포함할 수 있다.
장치(100)는, 도 1a 및 1b의 실시예에 도시된 바와 같이 점 증발원(110)을 보유하고 지지하는 지지부재(130)를 포함할 수 있다. 공동(150)이 지지부재(130)의 중심 또는 중심 근처에서 지지부재(130) 내에 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 지지부재(130)의 이러한 실시예는 직사각형 모양을 가져서 점 증발원(110)을 직사각형 어레이로 배열되도록 할 수 있다.
소정의 실시예에서, 장치(100)는 지지부재(130)와 통합되거나 밀착되는, 또는 지지부재(130)를 둘러싸는 히터(170)를 더 포함할 수 있다. 히터(170)는 점 증발원(110)의 온도를 상승시켜서 점 증발원(110)에 포함된 증착 물질을 증발시키기 위해 사용될 수 있다. 선택된 실시예에서, 히터(170)는 전류원에 연결된 히터 코일과 같은 저항성 소자를 사용하여 열을 발생할 수 있다. 히터(170)에 의해 발생된 열 에너지는 지지부재(130)의 벽을 통하여 점 증발원(110)에 포함된 증착물질에 전달될 수 있다. 이에 의하여, 점 증발원(110)의 개구를 통하여 기판과 같은 증착 대상으로 증착물질이 증발되고 분출될 수 있다. 히터(170)는 지지부재(130)의 외부 표면 및 내부 표면을 따라 위치되어 열 에너지를 점 증발원(110)으로 전달할 수 있다. 일부 실시예에서, 지지부재(130)의 열 전도성은 열 에너지를 증발원(110)으로 전달할만큼 충분히 높다. 예컨대, 지지부재(130)는 그래파이트(graphite), SiC, AlN, Al2O3, BN, 쿼츠(qartz), Ti 또는 스테인레스 강(stainless steel)과 같 은 열 전도 물질로 구성될 수 있다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 히터(170)는 지지부재(130)의 외부 및 내부 표면을 따라 수개의 파상 코일(undulated coils)을 포함할 수 있다. 히터(170)의 코일은, 코일을 통해 흐르는 전류에 응답하여 열 에너지를 발생하는 충분한 전기 저항에 의해 특징지워질 수 있다. 히터(170)의 코일에 대한 적절한 재료는 예컨대 다양한 세라믹, 탄탈륨, 텅스텐 및 그 혼합물(conposition)을 포함할 수 있다.
일반적으로, 점 증발원(110)에서 유기 물질의 상부의 온도는, 상부가 개방되고 대기 또는 가른 가스에 노출되기 때문에, 하부의 온도보다 낮을 수 있다. 점 증발원(110)을 더욱 균일하게 가열하기 위해서, 코일(170)은 지지부재(130)의 정상부(top)로부터 소정의 거리에 위치될 수 있다. 따라서, 히터(170)의 코일은 지지부재(130)의 정상부로부터 거리 "a"만큼 떨어진 지점에 위치할 수 있으며, 여기서 "h"는 지지부재(130)의 전체적인 높이를 나타낸다. 일실시예에서, "a"는 "h"의 대략 3분의 1이다. 이에 의하여 점 증발원(110)의 상부 및 하부의 유기 물질의 온도 차를 감소시키는 효과가 제공된다.
점 증발원(110)의 모양 및 개수는 유기 물질이 증착되는 기판의 크기에 의존할 수 있다. 예컨대, 점 증발원(110)의 직사각형 어레이는 직사각형 기판에 유기물질을 증착하기에 가장 적합할 수 있다. 유사하게, 보다 큰 기판은 대면적에 박막을 균일하게 증착하기 위하여 추가적인 점 증발원(110)을 필요로 할 수 있다. 선택된 실시예에서, 본 개시에 따라 실질적으로 직사각형인 장치(100)는, 예컨대 370mm x 470mm, 600mm x 720mm, 730mm x 920mm 등의 기판 크기를 갖는 OLED에 대한 균일한 박막을 적층하기 위하여 사용될 수 있으나, 이러한 크기에 제한되는 것은 아니다. 점 증발원(110)은 또한 히터(170)로부터 점 증발원(110)에 포함된 증착 물질로 효율적으로 열을 전달하기 위한 적절한 열 전도성을 갖도록 설계될 수 있다. 소정의 실시예에서, 이러한 점 증발원(110)은 유기 물질을 담기 위한 용기 또는 도가니(crucible)를 포함할 수 있다. 이러한 용기는, 예컨대 그래파이트(graphite), SiC, AlN, Al2O3, BN, 쿼츠(qartz), Ti 또는 스테인레스 강(stainless steel) 등과 같은 열 전도물질로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 원형 장치(200)의 일실시예가 도시되어 있다. 도 1a 및 1b의 직사각형 장치와 유사하게, 원형 장치(200)는 다수의 점 증발원(210), 지지부재(230) 및 지지부재(230)내에 형성된 공동(250)을 포함한다. 원형 장치(200)의 실시예는 점 증발원(210)을 가열하기 위한 히터 코일(270)을 포함할 수 있다. 이러한 히터 코일(270)은 지지부재(230)의 내부, 외부 또는 내부 및 외부 표면을 따라 배치될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 지지부재(230)는 원형 모양을 가져서 점 증발원(210)이 원형 패턴으로 배열되도록 할 수 있다. 선택된 실시예에서, 지지부재(230)는 실린더(cylinder) 모양을 갖는다. 유사하게, 점 증발원(210)은 하나 이상의 원주를 따라서 또는 실린더 주위의 다른 패턴을 따라서 배열될 수 있다. 소정의 경우에 있어서, 점 증발원(210)의 패턴 및 개수는 유기 물질이 증착되는 대상 기판의 크기 및 모양에 맞도록 결정될 수 있다. 따라서, 원형 장치(200)는 원형 기판에 박막을 균일하게 적층하기 위하여 사용될 수 있다.
도 3을 참조하면, 선형 증발원(310)의 행(rows)을 갖는 장치(300)의 일실시예가 도시되어 있다. 장치(300)는 지지부재(130) 및 두 개 이상의 선형 증발원(310)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 선형 증발원(310)은 지지부재(130)를 따라 나란하게 한줄로 배열된다. 도시된 실시예가 한줄로 배열된 선형 증발원(310)을 나타내지만, 2차원 어레이 또는 방사형(radial) 패턴과 같은 다른 패턴 또는 배열도 역시 가능하다. 전술한 예에서와 같이, 선형 증발원(310)은 대상 기판에 증착 물질을 적층하기 위해 사용될 수 있다.
유사하게, 각각의 선형 증발원(310)은 동일한 또는 상이한 증착 물질을 분출할 수 있다. 또한, 히터(도시되지 않음)가 장치(300)에 통합될 수 있다. 예컨대, 선형 증발원(310) 사이에, 지지부재(130)의 외부 표면을 따라, 또는 이를 조합한 위치에 히터가 배치될 수 있다. 일반적으로, 지지부재(130)의 열전도성은 열 에너지를 선형 증발원(310)으로 효율적으로 전달하도록 설계될 수 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 지지부재(130)는 예컨대 그래파이트(graphite), SiC, AlN, Al2O3, BN, 쿼츠(qartz), Ti 또는 스테인레스 강(stainless steel) 등과 같은 열 전도성 물질로 구성될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 도시에 따른 장치(400)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 이러한 실시예는 직사각형 도가니(410) 및 직사각형 도가니(410)를 덮기 위한 상부 커버(430)를 포함한다. 상부 커버(430)는 원형, 직사각형, 타원형 또는 기타 적절한 모양을 갖는 다수의 증기 분출구(vapor outlets; 450)를 포함할 수 있다. 증기 분출구(450)는 어플리케이션에 따라서 어레이 또는 기타 패턴으로 배열될 수 있다. 직사각형 도가니(410)는, 증기 분출구(450)를 통해 증발 및 분출되어서 기판에 증착되는 유기 물질과 같은 증착물질을 포함할 수 있다. 이전의 예에서와 같이, 이러한 증착물질은 히터(도시되지 않음)에 의해 상승된 온도에서 증발될 수 있다.
선택된 실시예에서, 직사각형 도가니(410)는, 쿼츠 또는 세라믹 물질과 같은 전기적으로 절연인 재료로 구성될 수 있다. 이전의 일부 예에서와 같이, 장치(400)에는 공동(470)이 제공될 수 있다. 유사하게, 일부 실시예에서, 히터가 공동(470)의 내부 표면을 따라서 뿐만 아니라 도가니(410)의 외부 표면을 따라서 배치될 수 있다.
도 5a를 참조하면, 선택된 실시예에서, 점 증발원(110)이 특정 설계 요구사항에 기초하여 다양한 크기, 모양 또는 형태로서 제공될 수 있다. 예컨대, 직사각형 장치(100)의 일실시예는 보다 큰 점 증발원(190)이 지지부재(130)의 모서리부에 배치된 점 증발원(110)의 어레이를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 보다 크거나 작은 점 증발원(110)이 지지부재(130)의 다른 지점에 위치될 수 있다. 이러한 크기 차이는, 기판 크기, 증발 조건, 사용되는 증착물질 등과 같은 인자(factors)에 기초하여 선택될 수 있다. 선택된 실시예에서, 직사각형 장치(100)는 또한 지지부재(130)에 공동(150)을 포함할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 원형 장치(200)의 대안적인 실시예가 도시되어 있다. 이러한 예에서, 장치(200)는 지지부재(230)의 외부 원주 및 내부 원주 근처에 원형 패턴으로 배열된 점 증발원(210)을 포함한다. 이러한 예에서, 외부 원주 근처의 점 증발원(210)의 개수는 내부 원주 근처의 점 증발원(210)의 개수보다 크다. 이러한 배열은 내부 및 외부 원주을 따른 점 증발원(210)의 밀도를 균일하게 하기 위하여 사용되거나, 내부 및 외부 원주 중 하나를 따라 보다 큰 밀도를 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 기술은 향상된 막 균일성을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. 점 증발원(210)의 모양, 크기 및 개수는 대상 기판의 모양 및 크기에 따라서 변화할 수 있다. 소정의 실시예에서, 점 증발원(210)은 두 개 이상의 원주 라인으로 배열될 수 있다. 이전의 예에서와 같이, 원형 장치(200)는 또한 지지부재(230)의 중심 또는 그 주변에서 공동(250)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 히터(도시되지 않음)가 지지부재(230)의 외부 표면을 따라, 공동(250)의 내부 표면을 따라, 또는 양자 모두를 따라 제공될 수 있다.
도 6a 및 6b를 참조하면, 히터를 포함하는 다른 방법을 나타내는 장치(100)의 몇 개의 실시예가 도시되어 있다. 이러한 예에서, 장치(100)는 직사각형이며, 기판에 증착물질을 적층하기 다수의 점 증발원(110)을 포함한다. 도 6a의 장치(100)는 공동(150)을 포함한다는 점에서 도 6b의 장치와 상이하다. 전술한 바와 같이, 히터(170)가 지지부재(130)의 외부 표면을 따라서 또는 공동(150) 내부와 같은 내부 표면을 따라서 설치될 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 히터(170)가 지지부재(130)에 내재될(embedded) 수 있다. 이러한 구성에 의해 지지부재(130)를 통하여 열원(heat source)를 분산시킴으로써 점 증발원(110)이 더욱 균일하게 가열되도록 할 수 있다.
도 7을 참조하면, 격벽(sidewall; 490)에 내재된 히터(170)를 갖는 도가니(410)의 일실시예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 도가니(410)는 중앙부에 위치된 공동(470) 및 도가니(410)를 몇 개의 구역(sections), 본 예에서는 4 개의 구역으로 분할하는 격벽(490)을 포함한다. 또한, 도가니(410)는 도가니(410)의 외부 표면을 따라 또는 공동(470)의 내부 표면을 따라 히터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 또한, 도시된 바와 같이, 히터(170)는 도가니(410)의 격벽(490)에 통합되어 도가니(410)에 포함된 증착물질이 더욱 균일하게 가열되도록 할 수 있다. 선택된 실시예에서, 히터(170)는 도가니(410)에 포함된 증착물질을 가열하도록 구성된 하나 이상의 저항성 코일을 포함할 수 있다.
일반적으로, 도가니(410)의 상부에 위치된 증착물질의 온도는, 공기 또는 다른 가스에 노출되기 때문에, 하부에 위치된 증착물질의 온도보다 낮은 경향이 있을 수 있다. 더욱 균일한 가열을 제공하기 위하여, 코일이 도가니(410)의 정상부에 보다 근접하게 위치되어서 상부 및 하부의 증착물질의 온도 차를 감소시킬 수 있다. 코일은 세라믹, 탄탈륨, 텅스텐 및 그 혼합물(conposition)을 포함하는 다양한 재료로 구성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에 제공된 설명은 직사각형 또는 원형 모양을 갖는 장치에 대한 설명을 포함하고 있지만, 본 명세서에 기재된 원리는 타원형, 다각형 등과 같은 많은 다른 모양을 갖는 장치에 용이하게 적용될 수 있다. 선택된 모양은, 예컨대 OLED 기판의 모양과 같은 다수의 인자에 의존할 수 있다. 또한, 본 명세서에 기재된 증발원은 일차적으로는 직사각형 또는 원형 패턴으로 배열될 수 있지만, 증발원은 수많은 다른 배열로 정렬될 수 있으며, 이러한 배열은 행, 엇갈림(staggered) 또는 정렬된 패턴, 방사(radial) 패턴 등의 배열을 포함하나 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 각 증발원의 개구는 직사각형, 원형, 타원형, 다각형 등과 같은 다양한 모양을 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 개시는 기본 구성 또는 특징으로부터 벗어남 없이 다른 구체적인 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 기재된 실시예는 설명을 위한 모든 면에 있어서 고려될 것이나, 이에 제한되는 것은 아니다. 따라서, 본 개시의 범위는 전술한 설명에 의해서 보다는 첨부된 청구범위에 의해서 나타내진다. 청구범위의 균등한 범위 및 의미 내에서의 모든 변형은 그 범위에 포함될 것이다.
본 개시에 따른 증착 물질 가열 장치는 넓은 면적을 갖는 기판에 증착되는 박막의 균일성을 증가시킬 수 있다.
Claims (24)
- 기판에 박막(thin film)을 형성하기 위해 증착 물질(evaporation material)을 가열하는 장치에 있어서,복수의 증발원(deposition sources),상기 복수의 증발원을 선택된 배열로 유지하는 부재를 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원 각각은 점 증발원인 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원은 상기 부재의 직사각형(rectangular) 면에 배치되는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 선택된 배열은 증발원의 행(rows)을 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원을 가열하기 위한 히터를 더 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원이 원형 패턴으로 배열되는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제6항에 있어서, 상기 복수의 증발원은 적어도 두개의 동심 원형 패턴들(concentric circular patterns)으로 배열되는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 동심 원형 패턴들은 상이한 각 분포를 갖는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원 각각은 선형 증발원(linear deposition source)인 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제5항에 있어서, 상기 히터는 상기 부재의 외부 및 내부 표면을 따라 배치되는 복수의 코일을 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 부재는 높이에 의해 더 특징지어지고, 상기 복수의 코일은 상기 표면으로부터 상기 높이의 약 3분의 1지점에 위치되는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제10항에 있어서, 상기 복수의 코일은 세라믹(ceramic), 탄탈륨(tantalum) 또는 텅스텐(tunsgten)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 재료를 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원은 상이한 크기의 증발원을 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원 각각의 크기는 상기 증발원의 상기 위치에 기초하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 부재는 그래파이트(graphite), SiC, AlN, Al2O3, BN, 쿼츠(qartz), Ti 및 스테인레스 강(stainless steel)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 재료를 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원 각각은 증발 물질을 수용하기 위한 용기(container)를 포함하고, 상기 용기는 그래파이트, SiC, AlN, Al2O3, BN, 쿼츠, Ti 및 스테인레스 강으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 재료를 포함하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 부재는 공동(aperture)을 포함하는 증착 물질을 가열 하는 장치.
- 제17항에 있어서, 히터를 더 포함하고, 상기 히터의 위치는 적어도 상기 부재의 외부 표면 및 상기 공동의 내부 표면에 배치되는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 증발원은 상이한 타입의 증착 물질을 수용하는 증착 물질을 가열하는 장치.
- 증착물질을 가열하기 위한 장치에 있어서,증착물질을 수용하기 위한 용기 - 상기 용기는 제1 공동을 가짐 -,상기 용기의 개구를 덮기 위한 커버 - 상기 커버는 상기 커버가 상기 개구를 덮었을 때 상기 제1 공동과 정렬되는 제2 공동 및 복수의 가스 분출구(gas outlets)를 가짐 -,적어도 상기 제1 공동의 내부 표면을 따라서 그리고 상기 용기의 외부 표면을 따라서 배치되는 위치를 갖는 히터를 포함하는 증착물질을 가열하기 위한 장치.
- 제20항에 있어서, 상기 용기는 적어도 하나의 격벽(sidewall)을 포함하는 증착물질을 가열하기 위한 장치.
- 제21항에 있어서, 상기 히터는 상기 적어도 하나의 격벽에 내재된(embedded) 위치를 갖는 증착물질을 가열하기 위한 장치.
- 제21항에 있어서, 상기 적어도 하나의 격벽은 상기 용기를 네 개의 구역(sections)으로 분할하는 증착물질을 가열하기 위한 장치.
- 제20항에 있어서, 상기 용기는 쿼츠 및 세라믹 재료로 구성된 그룹으로부터 선택되는 전기적으로 절연인 재료를 포함하는 증착물질을 가열하기 위한 장치.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/295,689 US20090250007A1 (en) | 2006-08-08 | 2007-07-30 | Apparatus for Depositing Thin Films Over Large-Area Substrates |
PCT/KR2007/003647 WO2008018705A1 (en) | 2006-08-08 | 2007-07-30 | Apparatus for depositing thin films over large-area substrates |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20060074543 | 2006-08-08 | ||
KR1020060074543 | 2006-08-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080013686A true KR20080013686A (ko) | 2008-02-13 |
Family
ID=39341401
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070022924A KR20080013686A (ko) | 2006-08-08 | 2007-03-08 | 대면적 기판에 박막을 적층하기 위한 장치 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090250007A1 (ko) |
KR (1) | KR20080013686A (ko) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017104885A1 (ko) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 주식회사 선익시스템 | 금속 박막 증착용 도가니 및 금속 박막 증착용 증발원 |
KR20170117996A (ko) * | 2017-10-11 | 2017-10-24 | 주식회사 원익아이피에스 | 외부 가열용기를 포함하는 고온 증발원 |
KR20200109874A (ko) * | 2019-03-15 | 2020-09-23 | 주식회사 올레드온 | 초고해상도 amoled 소자의 유기박막 증착용 다중 곡면 증발원 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101108152B1 (ko) * | 2009-04-30 | 2012-01-31 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 증착 소스 |
JP6184479B2 (ja) * | 2012-05-18 | 2017-08-23 | ビーコ インストゥルメンツ インコーポレイテッド | 化学蒸着のための強磁性流体シールを有する回転円盤反応器 |
CN103741096B (zh) * | 2013-12-27 | 2015-11-11 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Oled蒸镀机的蒸发源组件 |
CN106232876B (zh) * | 2014-02-21 | 2020-06-05 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 多区域可变功率密度加热器装置 |
JP7018816B2 (ja) * | 2018-04-26 | 2022-02-14 | 昭和電工株式会社 | 坩堝及びSiC単結晶成長装置 |
JP7113964B2 (ja) * | 2020-01-28 | 2022-08-05 | 株式会社アルバック | 蒸着源、蒸着装置 |
-
2007
- 2007-03-08 KR KR1020070022924A patent/KR20080013686A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-07-30 US US12/295,689 patent/US20090250007A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017104885A1 (ko) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | 주식회사 선익시스템 | 금속 박막 증착용 도가니 및 금속 박막 증착용 증발원 |
KR20170117996A (ko) * | 2017-10-11 | 2017-10-24 | 주식회사 원익아이피에스 | 외부 가열용기를 포함하는 고온 증발원 |
KR20200109874A (ko) * | 2019-03-15 | 2020-09-23 | 주식회사 올레드온 | 초고해상도 amoled 소자의 유기박막 증착용 다중 곡면 증발원 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20090250007A1 (en) | 2009-10-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20080013686A (ko) | 대면적 기판에 박막을 적층하기 위한 장치 | |
JP4996430B2 (ja) | 蒸気発生装置、蒸着装置、成膜方法 | |
US7359630B2 (en) | Evaporation source for evaporating an organic electroluminescent layer | |
KR101263005B1 (ko) | 증착 장치 및 방법 | |
US6830626B1 (en) | Method and apparatus for coating a substrate in a vacuum | |
JP4444906B2 (ja) | 加熱容器とそれを備えた蒸着装置 | |
CA2388178A1 (en) | Method and apparatus for coating a substrate in a vacuum | |
JP2004091926A (ja) | 有機薄膜形成装置の加熱容器 | |
JP2006207022A (ja) | 蒸発源及びこれを採用した蒸着装置 | |
KR20020090156A (ko) | 연속기상증착장치, 기상증착장치 및 기상증착방법 | |
KR101106289B1 (ko) | 증착 공정을 위한 선형 증착 소스 | |
US8557046B2 (en) | Deposition source | |
CN109385605A (zh) | 蒸发源装置及其控制方法 | |
KR100615302B1 (ko) | 가열용기 지지대 및 이를 구비한 증착장치 | |
JP2004100002A (ja) | 蒸発源及びこれを用いた薄膜形成装置 | |
JP4216522B2 (ja) | 蒸発源及びこれを用いた薄膜形成装置 | |
KR100647585B1 (ko) | 증착원 및 이를 이용한 증착 방법 | |
WO2008018705A1 (en) | Apparatus for depositing thin films over large-area substrates | |
JP3802867B2 (ja) | 薄膜堆積用分子線源セル | |
KR100484237B1 (ko) | 기상 증착 장치 | |
CN209508394U (zh) | 蒸发源装置、成膜装置以及电子设备的制造装置 | |
WO2008016247A1 (en) | Linear deposition sources for deposition processes | |
KR20150081624A (ko) | 증착원 | |
KR20200082172A (ko) | 증발원 및 이를 구비한 증착 장치 | |
KR20080002523A (ko) | 유기전계발광소자 증착 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |