KR20080057080A - 증착장치 및 증착방법 - Google Patents

증착장치 및 증착방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20080057080A
KR20080057080A KR1020060130410A KR20060130410A KR20080057080A KR 20080057080 A KR20080057080 A KR 20080057080A KR 1020060130410 A KR1020060130410 A KR 1020060130410A KR 20060130410 A KR20060130410 A KR 20060130410A KR 20080057080 A KR20080057080 A KR 20080057080A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
deposition
deposition source
accommodation space
unit
gas
Prior art date
Application number
KR1020060130410A
Other languages
English (en)
Inventor
이주현
정진구
박창모
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060130410A priority Critical patent/KR20080057080A/ko
Priority to US11/930,855 priority patent/US20080145534A1/en
Publication of KR20080057080A publication Critical patent/KR20080057080A/ko

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
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • 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
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/564—Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

증착장치는 증착원 입출구와 기체 배출구가 형성되어 있으며, 제1 수용공간을 형성하는 제1 몸체와 증착원 입출구를 통해 상기 제1 수용공간과 연통된 제2 수용공간을 형성하는 제2 몸체와 증착원 입출구를 개폐하는 개폐부와 증착원 입출구를 통하여 제1 및 제2 수용공간 간을 이동하는 증착원 이송부와 증착원 이송부를 이동시키는 구동부를 포함한다. 이에 의해서 증착원의 품질을 안정적으로 유지할 수가 있다.

Description

증착장치 및 증착방법{DEPOSITION APPARATUS AND DEPOSITION METHOD USING THE SAME}
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증착장치의 구성도들이다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 증착장치의 구성도들이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법을 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 200：증착장치 110, 210：증착 챔버
111, 211：실린더 입출구 112, 212：공기 배출구
114, 214：수용공간 120, 220：실린더 몸체
130, 230：개폐 밸브 140, 240：실린더
150, 250：구동부 160, 260：펌프부
162, 262：제1 기체 배출관 163, 263：제1 차단 밸브
164, 264：진공 펌프 166, 266：제2 기체 배출관
167, 267：제2 차단 밸브 270：기체 공급부
272：주입관 275：기체 공급원
276：배출관 277：제1 개방 밸브
본 발명은 증착장치 및 증착방법에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 기판에 증착되는 증착원을 안전하게 보관할 수 있는 증착장치 및 증착방법에 관한 것이다.
평판표시장치(flat panel display)에는 액정표시장치(LCD), 플라즈마 표시장치(PDP) 등이 있으며 최근에는 저전압 구동, 경량 박형, 광시야각 그리고 고속응답 등의 장점으로 인하여 유기발광소자(organic lighting emitting diode)를 사용하는 디스플레이장치가 각광 받고 있다.
유기발광소자를 사용하는 디스플레이장치는 기판의 각 화소 영역별로 세가지 색상을 발하는 유기물질로 이루어진 발광층의 자발광에 의해 구동되는 디스플레이 장치로서, 구동방식에 따라 수동형(passive matrix)과 능동형(active matrix)으로 나누어진다.
한편 유기층인 정공주입층(HIL) 및 발광층(EML) 등의 분자량에 따라 저분자 유기발광소자와 고분자 유기발광소자로 나눌 수도 있다.
유기층을 형성하는 증착원은 일반적으로 수분과 산소의 영향으로 고유 특성이 훼손되는 특징을 가지고 있다.
저분자 유기발광소자의 유기층은 기판에 증착이 요구되는 증착원을 진공 상 에서 열을 가하는 열승화법(vacuum thermal evaporation)에 의해 형성될 수 있다. 이 방법에서 증착원은 증발을 통해 기화된 후 온도가 낮은 기판에 닿으면서 상변화에 의한 고상의 유기층을 형성한다. 열 증발법에서 기판은 챔버 내부에 마련되어 있으며, 증착원은 기판의 하부에서 유기물 증기를 공급한다.
그런데 챔버를 정비할 때와 같이 챔버의 개방이 필요한 경우에 챔버의 진공도가 낮아져서 증착원이 수분 또는 산소에 의해서 손상되는 경우가 발생하게 된다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 구성으로 챔버 내부에 증착원을 용이하게 제공하거나 제거할 수 있으며 안전하게 보관할 수 있는 증착장치 및 그 장치의 증착방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 증착장치는 제1 몸체, 제2 몸체, 개폐부, 증착원 이송부 및 구동부를 포함한다.
제1 몸체는 기판을 수용할 수 있는 제1 수용공간을 형성하며, 제1 몸체 내부의 기체를 외부로 배출하기 위한 기체 배출구와 기판 상에 증착될 증착원이 출입하는 증착원 입출구가 마련되어 있다.
제2 몸체는 증착원 입출구를 통해 제1 수용공간과 연통되는 제2 수용공간을 형성한다.
개폐부는 제1 몸체와 제2 몸체 간에 위치하여 증착원 입출구를 개폐할 수 있 다. 따라서, 제1 몸체와 제2 몸체 내부에 형성된 제1 수용공간 및 제2 수용공간은 개폐부에 의해서 선택적으로 연결되거나 차단된다.
증착원 이송부는 증착원 입출구를 통하여 제1 및 제2 수용공간 간을 이동할 수 있으며, 구동부에 의해서 자동으로 제1 및 제2 수용공간 간을 이동할 수 있다.
또한, 증착장치는 펌프부를 더 포함할 수 있으며, 펌프부는 기체 배출구를 통하여 제1 수용공간 내부의 기체를 강제로 배출할 수 있으며, 펌프부는 개폐부에 의해서 상기 제1 수용공간과 단절된 제2 수용공간 내부의 기체 또한 강제로 배출하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 증착장치는 기체 공급부를 더 포함하여 제2 수용공간 내부에 불활성 기체를 주입하도록 할 수 있다.
또한, 증착원 이송부는 증착원 이송부는 증착원을 수용하기 위한 수용부 및 수용부에 인접하게 장착되어 수용부에 마련된 증착원을 가열하기 위한 가열부를 더 포함할 수 있다.
상술한 증착장치를 이용한 증착방법은 기판을 제1 수용공간에 마련하고, 증착원을 증착원 이송부에 마련하는 단계, 제1 수용공간과 제2 수용공간이 진공인 상태에서 제1 수용공간에 위치한 증착원을 가열하여 기판에 유기층을 형성하는 단계, 증착원 이송부를 제2 수용공간으로 이송하는 단계, 제1 수용공간 및 제2 수용공간을 차단하는 단계를 포함한다.
제1 수용공간과 제2 수용공간을 개폐부를 이용하여 차단하는 단계 후에, 기체 공급부를 이용하여 제2 수용공간에 불활성 기체를 주입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
유기층을 형성하는 과정에서 제1 수용공간과 제2 수용공간은 연결되어 동일한 진공도를 유지할 수 있다.
이에 의해서 증착장치를 정비 하는 경우와 같이 증착 챔버를 개방할 때에 증착 챔버 내에 마련되어 있는 증착원을 증착원 이송부와 함께 제2 몸체 내부로 간단하게 옮길 수가 있으며, 제2 몸체 내부에서 증착원을 수분 및 산소로부터 안전하게 보존할 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
실시예1
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증착장치의 구성도들이다.
도 1및 도 2를 참조하면, 증착장치(100)는 증착 챔버(110), 실린더 몸체(120), 개폐 밸브(130), 실린더(140) 및 구동부(150)를 포함한다.
증착 챔버(110)의 내부에는 기판(10)을 수용할 수 있는 제1 수용공간(114)이 마련되어 있으며, 증착 챔버(110)에는 제1 수용공간(114) 내부의 기체를 외부로 배출하기 위한 기체 배출구(112)와 기판(10) 상에 증착되어 박막층을 형성할 수 있는 증착원이 마련된 실린더(140)가 출입하는 실린더 입출구(111)가 마련되어 있다.
실린더 몸체(120)는 실린더 입출구(111)를 통해 제1 수용공간(114)과 연통된 제2 수용공간(124)을 형성하며, 개폐 밸브(130)는 선택적으로 증착원 입출구(111)를 개폐할 수 있다.
실린더(140)는 제1 수용공간과 제2 수용공간(114, 124) 간을 왕복운동하며, 증착원(20)을 수용하기 위한 수용부(142) 및 수용부(142)에 인접하게 장착되어 수용부(142)에 마련된 증착원을 가열하기 위한 가열부(144)를 포함한다. 따라서, 가열부(144)로부터 수용부(142)로 전달된 열에 의해서 증착원(20)이 증발하여 기판(10)상에 증착될 수 있다.
구동부(150)는 실린더(140)가 제1 및 제2 수용공간(114, 124) 간을 자동으로 이동할 수 있도록 한다. 예를 들면, 구동부(150)는 실린더 저면에 장착되며, 일면에 랙이 형성되어 있는 상/하강 축과 랙에 맞물리는 피니언과 피니언에 동력을 제공하는 구동 모터를 포함할 수 있다. 다른 예를 들면, 구동부는 유압을 이용하거나 증기를 이용하여 왕복 운동하도록 제공할 수도 있다.
따라서, 실린더(140)는 증착 챔버(110)에 형성되어 있는 실린더 입출구(111)를 왕복 운동하여 증착 챔버(110)의 제1 수용공간(114)으로부터 증착원(20)을 제공 또는 제거할 수 있으며, 구동부(150)에 의해서 자동으로 왕복 운동할 수 있다.
펌프부(160)는 증착 챔버(110)의 기체 배출구(112)를 통하여 제1 수용공간(114) 내부의 기체를 강제로 배출할 수 있으며, 펌프부(160)는 제1 기체 배출관(162)과 진공 펌프(164)를 포함한다. 제1 기체 배출관(162)의 일단은 기체 배출구(112)와 연결되어 있으며, 타단은 진공 펌프(164)와 연결되어 있다. 따라서, 진공 펌프(164)는 제1 기체 배출관(162)을 통하여 증착 챔버(110)의 제1 수용공간(114) 내부의 기체를 강제로 배출시킬 수가 있다. 이때, 제1 기체 배출관(162)에는 제1 차단 밸브(163)가 장착되어 증착 챔버(110)와 진공 펌프(164) 간을 개폐 할 수 있다.
또한, 펌프부(160)는 실린더 몸체(120) 내부에 마련된 제2 수용공간(124)의 기체를 강제로 배출하도록 진공 펌프(164)와 실린더 몸체(120)를 연결하는 제2 기체 배출관(166)을 더 포함한다. 제2 기체 배출관(166)의 일단은 실린더 몸체(120)와 연결되고, 타단은 진공 펌프(164)에 연결되어 있다.
이때, 제2 기체 배출관(166)에도 제2 차단 밸브(167)가 장착되어 실린더 몸체(120)와 진공 펌프(164) 간을 개폐할 수가 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기판(10) 상에 증발원을 기화시켜 박막층을 형성할 때에는 실린더(140)가 실린더 몸체(120)의 제2 수용공간(124)으로부터 증착 챔버(110) 내부의 제1 수용공간(114)으로 이동한다. 그러나, 증발원이 수분이나 산소와 같은 물질에 화학 반응을 일으키는 물질일 경우에는 증발원이 수분이나 산소와 반응하여 증발원이 물질 특성을 잃을 수가 있다. 더욱이 증착공정 중에는 증발원이 화학반응에 민감한 기체 상태이므로 증착 챔버(110) 내부는 진공을 유지하는 것이 바람직하다.
따라서, 진공 펌프(164)는 제1 수용공간(114) 안의 기체를 제1 기체 배출관(162)을 통하여 외부로 배출하여야 하며, 이때 제1 차단 밸브(163)는 개방된다.
상술한 바와 같이 실린더(140)가 증착 챔버(110)의 제1 수용공간(114) 내에 마련되어 있는 경우에 기판(10) 상에 박막층을 형성할 수 있다. 이때, 제1 수용공간(114)과 제2 수용공간(124)은 개폐부(130)에 의해서 연결되어 있어 동일한 환경으로 유지된다.
그러나, 박막층이 마련된 기판(10)을 증착 챔버(110) 내부로부터 외부로 이동시키거나 증착 챔버(110)내에 문제가 발생하여 증착 챔버(110)를 개방할 때에는 수분이나 산소에 민감한 증발원이 그대로 외부 환경에 노출되게 된다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 증착 챔버(110) 내에 마련된 증착원이 외부 환경에 노출되는 경우에 실린더(140)는 실린더 몸체(120)의 중공 즉, 제2 수용공간(124) 안에 위치하여 증착원을 외부 환경으로부터 보호할 수 있다.
이때, 실린더 몸체(120)의 제2 수용공간(124) 내부의 기체 또한 제2 기체 배출관(166)를 통하여 진공 펌프(164)가 외부로 배출하는 것이 바람직하며, 이때, 제2 차단 밸브(167)는 개방되어 제2 수용공간(124)의 기체를 외부로 배출할 수 있다.
진공 게이지(135)는 개폐부(130)와 인접한 실린더 몸체(120)에 장착되어, 제2 수용공간(124)의 진공도를 측정할 수 있다. 다만, 진공 게이지(135)는 증발원(20)을 히팅할 때 가열부(144)에 의해서 손상될 수 있으므로 별도의 냉각부가 진공 게이지와 인접하게 장착될 수도 있다.
본 실시예에서는 동일한 진공 펌프(164)와 제1 및 제2 기체 배출관(162, 166)을 통하여 증착 챔버(110)와 실린더 몸체(120) 내부의 기체를 외부로 배출하나, 제작자의 의도에 따라 별도의 진공 펌프를 사용하고 각각 제1 및 제2 기체 배출관을 사용하여 증착 챔버 및 실린더 몸체 내부의 기체를 외부 배출할 수도 있다.
본 발명에 따른 증착장치(100)는 구동부(150)를 사용하여 실린더(140)를 증착 챔버(110)의 제1 수용공간(114)과 실린더 몸체(120)의 제2 수용공간(124) 사이를 자동으로 이동할 수 있다. 따라서, 증착 챔버(110)를 개방할 시에 증착 챔 버(110) 내에 마련되어 있는 증착원(20)을 실린더(140)와 함께 실린더 몸체(120) 내부로 간단하게 옮길 수가 있다.
이하, 상술한 증착장치를 사용한 증착방법에 대해서 상술한다.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증착장치를 이용한 증착방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 증착 챔버(110)의 제1 수용공간(114) 내부에 회전 가능하게 창착되어 있는 회전 장착부(113)에는 기판(10)이 마련되어 있으며, 제1 수용공간(114)과 제2 수용공간(124)은 개폐부(130)에 의해서 연통되어 동일한 진공도로 유지된다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 증착원(20)을 기판(10) 상에 증착하기 위하여 회전 장착부(113)가 회전한다. 회전 장착부(113)가 회전하면서 기판(10) 상에 고르게 증착원(20)이 증착될 수가 있다. 증착공정이 일어나는 동안에는 제1 수용공간(114)과 제2 수용공간(124)이 동일한 진공도로 유지된다. 참고로, 기판 전면에는 쉐도우 마스크 또는 오픈 마스크가 위치할 수 있다.
도 3c에 도시된 바와 같이, 증착 챔버(110)를 개방할 경우에 기판(10)을 회전 장착부(113)에서 제거하고 증착원(20)이 마련되어 있는 실린더(140)를 실린더 몸체(120) 내부로 이송한다.
도 3d에 도시된 바와 같이, 실린더(140)를 실린더 몸체(120) 내부로 이송한 후에는 개폐부(130)를 이용하여 제1 수용공간(114)과 제2 수용공간(124) 간을 단절시킨다. 그 후에, 제1 수용공간(114) 내부를 상압 또는 저진공 상태로 유지하여 증착 챔버(110)의 문제를 해결할 수 있다. 다만, 수분이나 산소에 민감한 증착원(20)을 보호하기 위하여 제2 수용공간(124) 내부는 고진공의 상태로 유지한다. 이때, 제2 수용공간(124) 내부는 필요에 따라 진공 펌프(164)를 사용하여 진공도를 높이거나 유지할 수 있다.
증착 챔버(110)의 문제를 해결한 후에 다시 제1 및 제2 수용공간(114, 124) 내부를 고진공으로 유지시킨 다음에 기판(10)과 증착원(20)을 증착 챔버 내부로 옮겨 증착공정을 진행할 수 있다.
실시예2
도 4 및 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 증착장치의 구성도들이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 증착장치(200)는 증착 챔버(210), 실린더 몸체(220), 개폐 밸브(230), 실린더(240) 및 구동부(250)를 포함한다.
증착 챔버(210)의 내부에는 기판(30)을 수용할 수 있는 제1 수용공간(214)이 마련되어 있으며, 증착 챔버(210)에는 제1 수용공간(214) 내부의 기체를 외부로 배출하기 위한 기체 배출구(212)와 기판(30) 상에 증착되어 박막층을 형성할 수 있는 증착원(40)이 마련된 실린더(240)가 출입하는 실린더 입출구(211)가 마련되어 있다.
실린더 몸체(220)는 실린더 입출구(211)를 통해 제1 수용공간(214)과 연통된 제2 수용공간(224)을 형성하며, 개폐 밸브(230)는 선택적으로 증착원 입출구(211)를 개폐할 수 있다.
실린더(240)는 제1 수용공간(214)과 제2 수용공간(124) 간을 왕복운동하며, 증착원(40)을 수용하기 위한 수용부(242) 및 수용부(242)에 인접하게 장착되어 수용부(242)에 마련된 증착원을 가열하기 위한 가열부(244)를 포함한다. 따라서, 가열부(244)로부터 수용부(242)로 전달된 열에 의해서 증착원(40)이 증발하여 기판(30)상에 증착될 수 있다.
구동부(250)는 실린더(240)가 제1 및 제2 수용공간(214, 124) 간을 자동으로 이동할 수 있도록 장착된다. 예를 들면, 구동부(150)는 실린더 저면에 장착되며, 일면에 랙이 형성되어 있는 상/하강 축과 랙에 맞물리는 피니언과 피니언에 동력을 제공하는 구동 모터를 포함할 수 있다. 다른 예를 들면, 구동부는 유압을 이용하거나 증기를 이용하여 왕복 운동하도록 제공할 수도 있다.
따라서, 실린더(240)는 증착 챔버(210)에 형성되어 있는 실린더 입출구(211)를 통해 왕복 운동하여 증착 챔버(210)의 제1 수용공간(214)으로부터 증착원(40)을 제공 또는 제거할 수 있으며, 구동부(250)에 의해서 자동으로 왕복 운동할 수 있다.
펌프부(260)는 증착 챔버(210)에 형성되어 있는 기체 배출구(212)를 통하여 제1 수용공간(214) 내부의 기체를 강제로 배출할 수 있으며, 펌프부(260)는 제1 기체 배출관(262)과 진공 펌프(264)를 포함한다. 제1 기체 배출관(262)의 일단은 기체 배출구(212)와 연결되어 있으며, 타단은 진공 펌프(264)와 연결되어 있다. 따라서, 진공 펌프(264)는 제1 기체 배출관(262)을 통하여 증착 챔버(210)의 제1 수용공간(214) 내부의 기체를 강제로 배출시킬 수가 있다. 이때, 제1 기체 배출관(262)에는 제1 차단 밸브(263)가 장착되어 증착 챔버(210)와 진공 펌프(264) 간 을 개폐할 수 있다.
또한, 펌프부(260)는 실린더 몸체(220) 내부에 마련된 제2 수용공간(224)의 기체를 강제로 배출하도록 진공 펌프(264)와 실린더 몸체(220)를 연결하는 제2 기체 배출관(266)을 더 포함한다. 구체적으로 설명하면, 제2 기체 배출관(266)의 일단은 실린더 몸체(220)와 연결되고, 타단은 진공 펌프(264)에 연결되어 제2 수용공간(224)의 기체를 강제로 배출할 수 있다.
이때, 제2 기체 배출관(266)에도 제2 차단 밸브(267)가 장착되어 실린더 몸체(220)와 진공 펌프(264) 간을 개폐할 수가 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 기판(30) 상에 증발원을 기화시켜 박막층을 형성할 때에는 실린더(240)가 실린더 몸체(220)의 제2 수용공간(224)을 떠나 증착 챔버(210) 내부의 제1 수용공간(214) 내에 위치한다. 그러나, 증발원이 수분이나 산소와 같은 물질에 화학 반응을 일으키는 물질일 경우에는 수분이나 산소와 반응하여 증발원이 물질 특성을 잃을 수가 있다. 더욱이 증착공정 중에는 증발원이 화학반응에 민감한 기체 상태이기 때문에 증착 챔버(210) 내부는 진공을 유지하는 것이 바람직하다.
따라서, 진공 펌프(264)는 제1 수용공간(214) 안의 기체를 제1 기체 배출관(262)을 통하여 외부로 배출하여야 하며, 이때 제1 차단 밸브(263)는 개방되어 있다.
상술한 바와 같이 실린더(240)가 증착 챔버(210)의 제1 수용공간(214) 내에 마련되어 있는 경우에는 기판(30) 상에 박막층을 형성할 수 있다. 그러나, 박막 층이 마련된 기판(30)을 증착 챔버(210) 내부로부터 외부로 이동시키거나 증착 챔버(210)에 문제가 발생하여 정비를 위해 증착 챔버(210)를 개방하여야 할 때에는 수분이나 산소에 민감한 증발원이 그대로 외부 환경에 노출되게 된다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 증착 챔버(210) 내에 마련된 증착원이 외부 환경에 노출되는 경우에 실린더(240)는 실린더 몸체(220)의 중공 즉, 제2 수용공간(224) 안에 위치하여 증착원을 외부 환경으로부터 보호할 수 있다.
이때, 실린더 몸체(220)의 제2 수용공간(224) 내부의 기체 또한 제2 기체 배출관(266)를 통하여 진공 펌프(264)가 외부로 배출하는 것이 바람직하며, 이때, 제2 차단 밸브(267)는 개방되어 제2 수용공간(224)의 기체를 외부로 배출할 수 있다.
본 실시예에서는 동일한 진공 펌프(264)와 제1 및 제2 기체 배출관(262, 166)을 통하여 증착 챔버(210)와 실린더 몸체(220) 내부의 기체를 외부로 배출하고 있으나, 제작자의 의도에 따라 별도의 진공 펌프를 사용하고 각각 제1 및 제2 기체 배출관을 사용하여 증착 챔버 및 실린더 몸체 내부의 기체를 외부 배출할 수도 있다.
진공 게이지(235)는 개폐부(230)와 인접한 실린더 몸체(220)에 장착되어, 제2 수용공간(224)의 진공도를 측정할 수 있다. 다만, 진공 게이지(235)는 증발원(40)을 히팅할 때 가열부(244)에 의해서 손상될 수 있으므로 별도의 냉각부가 진공 게이지와 인접하게 장착될 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 실린더(240)가 실린더 몸체(220) 내부에 위치할 경우에 상술한 바와 같이 진공 펌프(264)를 이용하여 실린더 몸체(220) 내부를 진공으 로 만들 수 있으며, 보다 확실하게 증착원(40)을 보호하기 위하여 실린더 몸체(220) 내부에 불활성 기체를 주입하기 위한 기체 공급부(270)를 더 포함한다.
기체 공급부(270)는 실린더 몸체(220)와 일단이 연결되는 주입관(272)과 주입관(272)의 타단에 장착되어 불활성 기체를 제공하는 기체 공급원(275)를 포함한다.
주입관(272)에는 기체 공급원(275)로부터 실린더 몸체(233) 내부로 불활성 기체를 유입시키거나 차단하기 위한 제3 차단 밸브(273)가 더 장착된다.
제3 차단 밸브(273)가 열려있는 경우에는 불활성 기체가 실린더 몸체(220)내부로 유입될 수 있으며, 불활성 기체에 밀려난 실린더 몸체(220) 내부의 기체는 배출관(276)을 통해서 외부로 유출될 수 있다. 이때, 제1 개방 밸브(277) 및 제2 개방 밸브(278)는 모두 열려 있어 불활성 기체에 밀려난 실린더 몸체 내부의 기체가 배출관(276)을 통해 외부로 배출된다.
따라서, 본 발명에 따른 증착장치(200)는 증착 챔버(210) 내부를 드나드는 실린더(240)를 사용하여 증착 챔버(210)를 개방할 시에 증착 챔버(210) 내에 마련되어 있는 증착원(40)을 실린더(240)와 함께 실린더 몸체(220) 내부로 간단하게 옮길 수가 있다.
이하, 상술한 증착장치를 사용한 증착방법에 대해서 상술한다.
본 실시예에 따른 증착방법은 제1 실시예의 도 3a 내지 도 3d의 과정과 동일한 과정을 거칠 수 있다. 따라서, 도 3a 내지 도 3d에 대한 설명은 생략할 수 있으며, 다만, 본 실시예에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 수용공간(214) 내부는 상압 또는 저진공 상태로 제2 수용공간(224) 내부는 고진공의 상태로 유지하는 경우에 제2 수용공간(224)에는 기체 공급부(270)를 이용하여 질소와 같은 불활성 기체를 주입할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 증착장치는 간단한 구성으로 챔버 내부에 증착원을 용이하게 제공하거나 제거할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 증착장치는 증착 챔버가 개방되어 증착원이 외부로 노출될 경우에 증착원을 안전한 곳으로 이동하여 증착원을 보호할 수 있다.

Claims (8)

  1. 증착원 입출구와 기체 배출구가 형성되어 있으며, 제1 수용공간을 형성하는 제1 몸체;
    상기 증착원 입출구를 통해 상기 제1 수용공간과 연통된 제2 수용공간을 형성하는 제2 몸체;
    상기 증착원 입출구를 개폐하는 개폐부;
    상기 증착원 입출구를 통하여 상기 제1 및 제2 수용공간 간을 이동하는 증착원 이송부; 및
    상기 증착원 이송부를 이동시키는 구동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 증착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기체 배출구를 통하여 상기 제1 수용공간 내부의 기체를 강제로 배출하기 위한 펌프부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증착장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 펌프부는 상기 개폐부에 의해서 상기 제1 수용공간과 단절된 상기 제2 수용공간 내부의 기체를 강제로 배출하는 것을 특징으로 하는 증착장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수용공간 내부에 불활성 기체를 주입하기 위한 기체 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증착장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 증착원 이송부는 증착원을 수용하기 위한 수용부 및 상기 수용부에 인접하게 장착되어 상기 수용부에 마련된 증착원을 가열하기 위한 가열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 증착장치.
  6. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 증착장치를 이용한 증착방법에 있어서,
    기판을 상기 제1 수용공간에 마련하고, 증착원을 상기 증착원 이송부에 마련하는 단계;
    상기 제1 수용공간과 상기 제2 수용공간이 진공인 상태에서 상기 제1 수용공간에 위치한 상기 증착원을 가열하여 상기 기판에 유기층을 형성하는 단계;
    상기 증착원 이송부를 상기 제2 수용공간으로 이송하는 단계; 및
    상기 제1 수용공간 및 상기 제2 수용공간을 차단하는 단계;
    를 포함하는 증착장치의 증착방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 수용공간 및 상기 제2 수용공간을 차단하는 단계 후에,
    상기 제2 수용공간에 불활성 기체를 주입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증착장치의 증착방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 유기층을 형성하는 단계에서 상기 제1 수용공간과 상기 제2 수용공간은 서로 연결되어 동일한 진공도를 유지하는 것을 특징으로 하는 증착장치의 증착방법.
KR1020060130410A 2006-12-19 2006-12-19 증착장치 및 증착방법 KR20080057080A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060130410A KR20080057080A (ko) 2006-12-19 2006-12-19 증착장치 및 증착방법
US11/930,855 US20080145534A1 (en) 2006-12-19 2007-10-31 Deposition apparatus with cavities for a substrate and an evaporation source, and deposition method using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060130410A KR20080057080A (ko) 2006-12-19 2006-12-19 증착장치 및 증착방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080057080A true KR20080057080A (ko) 2008-06-24

Family

ID=39527619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060130410A KR20080057080A (ko) 2006-12-19 2006-12-19 증착장치 및 증착방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20080145534A1 (ko)
KR (1) KR20080057080A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130081529A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 삼성디스플레이 주식회사 저온 증착 장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070125303A1 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Ward Ruby High-throughput deposition system for oxide thin film growth by reactive coevaportation
JP5677785B2 (ja) * 2009-08-27 2015-02-25 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光表示装置の製造方法
KR20130004830A (ko) 2011-07-04 2013-01-14 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
KR20160049319A (ko) * 2014-10-27 2016-05-09 삼성전자주식회사 진공 증착 장치 및 방법
US20240026534A1 (en) * 2022-07-25 2024-01-25 Empa Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt Vacuum system cluster tool

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4783994A (en) * 1988-01-13 1988-11-15 The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Pressure measuring probe
US5216690A (en) * 1992-03-11 1993-06-01 Hanks Charles W Electron beam gun with grounded shield to prevent arc down
JPH0897159A (ja) * 1994-09-29 1996-04-12 Handotai Process Kenkyusho:Kk エピタキシャル成長方法および成長装置
US6342265B1 (en) * 1997-08-20 2002-01-29 Triumf Apparatus and method for in-situ thickness and stoichiometry measurement of thin films
TWI275319B (en) * 2002-02-05 2007-03-01 Semiconductor Energy Lab Manufacturing method and method of operating a manufacturing apparatus
US20060134317A1 (en) * 2003-02-03 2006-06-22 Yang Yang Method for making multifunctional organic thin films
JP4463492B2 (ja) * 2003-04-10 2010-05-19 株式会社半導体エネルギー研究所 製造装置
JP4199062B2 (ja) * 2003-07-07 2008-12-17 株式会社神戸製鋼所 真空蒸着装置
KR20070089197A (ko) * 2004-11-22 2007-08-30 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 배치 처리 챔버를 사용한 기판 처리 기기
US7130062B2 (en) * 2005-01-28 2006-10-31 Raytheon Company Rapid-response electron-beam deposition system having a controller utilizing leading and trailing deposition indicators

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130081529A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 삼성디스플레이 주식회사 저온 증착 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20080145534A1 (en) 2008-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101121417B1 (ko) 표시소자의 제조장치
KR20080057080A (ko) 증착장치 및 증착방법
TWI398535B (zh) A vapor deposition apparatus, a vapor deposition apparatus, and a vapor deposition apparatus
JP3868280B2 (ja) 有機電界発光素子の製造装置
JP5173175B2 (ja) 蒸着装置
KR20080061666A (ko) 유기 박막 증착 장치
WO2015136859A1 (ja) 蒸着装置及び蒸着装置を用いた蒸着方法、及びデバイスの製造方法
JP7464692B2 (ja) 基板上にフィルムを形成するための蒸発器チャンバ
US8343281B2 (en) Source gas supply unit, and deposition apparatus and method using the same
KR20110050268A (ko) 가열 수단 및 이를 포함하는 기판 가공 장치
KR20140060236A (ko) 성막 장치
JP7129310B2 (ja) 蒸着装置
KR101081625B1 (ko) 가스분사 유닛 및 이를 구비하는 직립방식 증착장치
KR100688969B1 (ko) 표시장치용 기판의 제조장치 및 제조방법
KR101687303B1 (ko) 기판 증착시스템
KR101213965B1 (ko) 스핀노즐 방식의 가스분사 유닛 및 이를 구비하는 직립방식 증착장치
KR101388593B1 (ko) 유기물 증착 장치 및 이를 이용한 증착 방법
KR101458474B1 (ko) 챔버에 유기물을 제공하는 캐니스터
KR101125556B1 (ko) 유기물 증착 장치
KR100795905B1 (ko) 유기 박막 증착 장치
KR20090011425A (ko) 소스 공급 유닛, 이를 갖는 유기박막 증착 장치, 및유기박막 증착 장치를 이용한 기판 위에 유기박막의 형성방법
KR100805323B1 (ko) 유기 박막 증착 장치
KR20120035789A (ko) 유기물 증착장치
JP5697500B2 (ja) 真空蒸着装置及び薄膜の形成方法
KR101285534B1 (ko) 전계 발광 표시소자의 유기물질 증착장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application