KR20080114295A - Mask exchange apparatus for deposition chamber - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 증착챔버를 위한 마스크 교환장치의 구성을 보여주는 개략 사시도.1 is a schematic perspective view showing the configuration of a mask exchange apparatus for a deposition chamber according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 증착챔버를 위한 마스크 교환장치의 정면 사시도.2 is a front perspective view of a mask exchange apparatus for a deposition chamber according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 일측 마스크 안치부와 타측 마스크 안치부에 각각 마스크가 안치된 상태를 보여주는 개략 사시도.Figure 3 is a schematic perspective view showing a state in which a mask is placed in each of the mask settled portion and the other mask settled portion of the mask exchange apparatus according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 마스크 이송수단을 이용하여 일측 마스크 안치부의 마스크를 프레임의 마스크용 개구부를 통해 증착챔버 내로 이송하는 상태를 보여주는 개략 사시도.Figure 4 is a schematic perspective view showing a state of transferring the mask of one side of the mask settle portion through the mask opening of the frame into the deposition chamber by using the mask transfer means of the mask exchange apparatus according to the present invention.
도 5는 사용된 마스크를 증착챔버로부터 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 일측 마스크 안치부로 회수한 후, 가동위치에서 회피위치로 이동된 마스크 이송수단의 가동부분을 보여주는 개략 사시도.Fig. 5 is a schematic perspective view showing the movable portion of the mask conveying means moved from the movable position to the avoided position after recovering the used mask from the deposition chamber to one side of the mask settling device of the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 캐비닛 승하강수단을 이용하여 타측 마스크 안치부가 프레임의 마스크용 개구부와 정렬되도록 가동캐비닛을 상승시킨 상태를 보여주는 개략 사시도.Figure 6 is a schematic perspective view showing a state in which the movable cabinet is raised so that the other mask settle portion is aligned with the mask opening of the frame by using the cabinet lifting means of the mask exchange apparatus according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 마스크 이송수단을 이용하여 타측 마스크 안치부의 마스크를 프레임의 마스크용 개구부를 통해 증착챔버 내로 이송하는 상태를 보여주는 개략 사시도.Figure 7 is a schematic perspective view showing a state of transferring the mask of the other mask settle portion through the mask opening of the frame into the deposition chamber by using the mask transfer means of the mask exchange apparatus according to the present invention.
도 8은 사용된 마스크를 증착챔버로부터 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 타측 마스크 안치부로 회수한 후, 가동위치에서 회피위치로 이동된 마스크 이송수단의 가동부분을 보여주는 개략 사시도.Fig. 8 is a schematic perspective view showing the movable portion of the mask transfer means moved from the movable position to the avoiding position after recovering the used mask from the deposition chamber to the other mask settle portion of the mask changing apparatus according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 프레임 10: 가동캐비닛1: frame 10: movable cabinet
11: 마스크 안치부 20: 캐비닛 승하강수단11: mask mounting part 20: cabinet lifting means
21,21a: 구동모터 30: 가동부21, 21a: drive motor 30: moving part
40: 안내부 50: 마스크 이송수단40: guide portion 50: mask transfer means
51: 롤러부 60: 에어실린더51: roller 60: air cylinder
본 발명은 증착챔버를 위한 마스크 교환장치에 관한 것으로, 특히 유기 박막 증착 공정을 위한 대형 섀도우 마스크(shadow mask)의 교체를 용이하게 하고, 물류흐름을 원활히 하며, 아울러 증착라인의 설치공간을 줄일 수 있도록 하는 증착챔버를 위한 마스크 교환장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 정보 통신 기술의 비약적인 발전과 시장의 팽창에 따라 디스플레이 소자로 평판표시소자(Flat Panel Display)가 각광을 받고 있다. 이러한 평판표시소자 로는 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 display devices include liquid crystal displays, plasma display panels, and organic light emitting diodes.
그 중에서, 유기발광소자는 빠른 응답속도, 기존의 액정표시소자보다 낮은 소비 전력 및 경량성인 데다 별도의 백라이트(back light) 장치가 필요 없어서 초박형으로 만들 수 있는 점, 고휘도 등의 매우 좋은 장점을 가지고 있어서 차세대 디스플레이 소자로서 각광을 받고 있다.Among them, organic light emitting diodes have very good advantages such as fast response speed, lower power consumption and lighter weight than conventional liquid crystal display devices, and can be made ultra-thin because there is no need for a separate back light device, and high brightness. As a next generation display device, it is in the spotlight.
유기발광소자의 진공증착은 섀도우 마스크(또는 마스크)를 기판과 증발원 사이에 위치시킨 후, 그 마스크를 기판에 합착시켜 수행한다. 이러한 작업 중에 기판의 특정 부위에 증착해야할 물질이 상이한 경우, 마스크를 교체 및 정렬하여 사용하게 된다. 특히 천연색 유기발광소자의 경우, 적색, 녹색 및 청색의 세 가지 색을 각각 상이한 위치에 증착해야 하므로 적어도 3개 이상의 마스크를 사용해야 한다.Vacuum deposition of the organic light emitting device is performed by placing a shadow mask (or mask) between the substrate and the evaporation source, and then bonding the mask to the substrate. If the materials to be deposited on specific areas of the substrate are different during this operation, the masks are replaced and aligned. In particular, in the case of natural organic light emitting devices, at least three masks must be used because three colors of red, green, and blue must be deposited at different positions.
이러한 증착공정을 실현하는 방법으로는 증착챔버 내에 증발원과 마스크가 고정되고, 기판이 각각의 챔버를 이동하면서 특정의 물질을 증착하는 방법과, 기판과 마스크를 함께 이송하여 특정한 물질을 증착하는 방법 등이 사용된다.As a method of realizing such a deposition process, an evaporation source and a mask are fixed in a deposition chamber, a method of depositing a specific material while the substrate moves through each chamber, and a method of depositing a specific material by transferring the substrate and the mask together. This is used.
로봇 아암을 이용하는 방법은 흔히 클러스터 시스템(cluster system)이라 불리는데, 마스크를 각각의 공정챔버에 위치시키고, 마스크가 위치한 특정 챔버로 기판을 이송한 후 기판과 마스크를 정렬하여 부착한 다음, 증착을 수행한다.The method using a robot arm is commonly referred to as a cluster system, where the mask is placed in each process chamber, the substrate is transferred to a specific chamber where the mask is located, the substrate and mask are aligned and attached, and then the deposition is performed. do.
그러나, 클러스터 시스템의 경우, 로봇 아암을 이용해서 각각의 공정챔버에 마스크를 위치시키는 구조이었기 때문에 대형 마스크의 경우 자중으로 인해 로봇 아암을 이용하여 마스크를 해당 공정챔버에 원활하게 이송시키는 것이 매우 곤란하였다.However, in the case of the cluster system, it was very difficult to smoothly transfer the mask to the process chamber using the robot arm due to its own weight because of the structure of placing the mask in each process chamber using the robot arm. .
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 기판(또는 글라스패널)에 유기 박막을 증착하기 위한 대형 마스크의 교체를 용이하게 할 수 있도록 하는 증착챔버를 위한 마스크 교환장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems described above, the object of which is a mask for a deposition chamber to facilitate the replacement of a large mask for depositing an organic thin film on a substrate (or glass panel) It is to provide an exchange device.
본 발명의 다른 목적은 증착공정 상의 물류흐름을 원활히 할 수 있게 함과 아울러, 해당 증착라인의 설치공간을 줄일 수 있도록 하는 증착챔버를 위한 마스크 교환장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a mask exchange apparatus for a deposition chamber that facilitates the logistics flow in the deposition process and reduces the installation space of the deposition line.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 증착챔버의 일측에 탈착 가능하게 설치되며, 상부의 일면부가 개방되고 이 일면부와 마주하는 타면부의 일부분에 마스크용 개구부를 구비하며, 하부에 적어도 두 개의 지지컬럼을 갖고 이 지지컬럼의 하단에 지지판이 구비된 프레임과; 이 프레임에 대해 상하이동 가능하도록 캐비닛 승하강수단을 매개로 하여 그 프레임의 내부에 배치되며, 상기 마스크용 개구부와 마주하는 양측부가 개방되고 나머지 양측부의 내벽에 각각 서로 다른 높이를 갖는 적어도 두 개의 마스크 안치부를 구비한 가동캐비닛과; 상기 프레임의 양측부에 각각 설치되고 해당 마스크 안치부에 안치된 마스크를 순차적으로 상기 프레임의 마스크용 개구부를 통해 증착챔버의 내부로 또는 그로부터 원래의 위치로 이송 가능 하게 하는 마스크 이송수단과; 상기 캐비닛 승하강수단 및 마스크 이송수단과 각각 접속되어 해당 동작을 제어 가능하게 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 증착챔버를 위한 마스크 교환장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is detachably installed on one side of the deposition chamber, the upper surface of one side is open and provided with a mask opening on a portion of the other surface facing the one side, at least two A frame having a support column and having a support plate at the bottom of the support column; At least two masks disposed inside the frame by means of cabinet lifting and lowering means to be movable in and out of the frame, and having opposite sides facing the opening for the mask and having different heights on the inner walls of the remaining sides; A movable cabinet having a settling portion; Mask conveying means which are respectively provided at both sides of the frame and which allow the mask placed in the mask settle portion to be sequentially transferred into or from the deposition chamber through the mask opening of the frame to its original position; And a control unit connected to the cabinet elevating means and the mask conveying means, respectively, to control the corresponding operation.
또한, 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예들을 더 제공한다.In addition, the present invention further provides the following specific embodiments of the above-described embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 캐비닛 승하강수단은 몸체부분이 상기 지지판에 고정되고 상기 제어부에 의해 제어되는 구동모터와, 이 구동모터를 통해 상기 가동캐비닛을 상기 프레임에 대해 승하강 가능하게 하는 가동부와, 이 가동부의 승하강부분을 안내하는 안내부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the cabinet lifting means has a drive motor, the body portion is fixed to the support plate and controlled by the control unit, and the movable cabinet can be raised and lowered relative to the frame through the drive motor. And a guide portion for guiding a lifting portion of the movable portion.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 가동부는 구동모터의 출력단과 연결된 스크류바와, 이 스크류바를 슬라이딩 가능하게 감싸고 상기 프레임을 슬라이딩 가능하게 관통하여 상기 가동캐비닛의 하부에 고정된 슬리브부재와, 이 슬리브부재에 고정되고 선단부가 상기 스크류바의 나사골을 따라 이동 가능한 종동핀으로 이루어진 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the movable part includes a screw bar connected to the output end of the driving motor, a sleeve member slidably surrounding the screw bar and slidably penetrating the frame, and fixed to a lower portion of the movable cabinet, and the sleeve It is characterized in that the tip is fixed to the member consisting of a driven pin movable along the screw bone of the screw bar.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 안내부는 하단이 각각 상기 지지판의 해당 코너부에 고정되고 상단이 각각 상기 프레임의 대응 코너부에 고정된 가이드바와, 이 각 가이드바에 슬라이딩 가능하게 끼워지고 중앙부분이 상기 슬리브부재의 하단과 고정된 안내판으로 이루어진 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the guide portion is a guide bar, the lower end is fixed to the corresponding corner portion of the support plate, respectively, the upper end is fixed to the corresponding corner portion of the frame, respectively, slidably fitted to each guide bar and the central portion The lower end of the sleeve member and characterized in that consisting of a guide plate fixed.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 각 가이드바는 상하방으로 신축 가능한 벨로우즈를 더 구비한 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the invention, each of the guide bar is characterized in that it further comprises a bellows that can be stretched up and down.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 각 마스크 이동수단은 해당 마스크 안치부의 일측에 각각 형성된 안내슬롯을 갖는 가동캐비닛과, 이 가동캐비닛의 해당 안내슬롯을 통해 롤러축이 끼워진 하나의 구동롤러와 해당 안내슬롯을 통해 롤러축이 끼워지고 상기 구동롤러에 가동벨트를 매개로 하여 연결된 적어도 두 개의 아이들러 롤러로 구성된 롤러부와, 상기 프레임에 대해 그 롤러부와 함께 전후로 이동 가능하도록 안내수단을 매개로 하여 상기 프레임의 해당 외벽의 일측에 구비되고 상기 제어부의 제어를 통해 상기 구동롤러를 회전 가능하게 하는 구동모터와, 몸체부분이 상기 프레임의 해당 외벽에 브래킷을 매개로 하여 고정되고 가동로드가 상기 구동모터의 몸체부분에 고정된 에어실린더로 이루어진 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, each of the mask moving means comprises a movable cabinet having guide slots formed on one side of the corresponding mask settle, and one drive roller fitted with a roller shaft through the corresponding guide slot of the movable cabinet. The roller shaft is fitted through the guide slot and is connected to the drive roller via a movable belt. The roller unit comprises at least two idler rollers, and the guide unit is movable with respect to the frame to move back and forth with the roller unit. The drive motor is provided on one side of the outer wall of the frame to enable the drive roller to be rotated through the control of the control unit, and a body part is fixed to the corresponding outer wall of the frame via a bracket, and the movable rod is the drive motor. The air cylinder is fixed to the body portion of the.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 각 마스크 안치부는 양측에 일정간격을 두고 각각 구비된 지지편과, 이 각 지지편의 상부부분에 형성된 제한돌기로 이루어지며, 이 각 제한돌기의 외측면과 가동캐비닛의 내벽 사이의 거리는 각 롤러의 폭보다 큰 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, each of the mask settled portion consists of a support piece provided on each side with a predetermined interval on both sides, and a restricting protrusion formed on the upper portion of each support piece, the outer surface of each of the limiting projection The distance between the inner walls of the cabinet is characterized in that it is larger than the width of each roller.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 캐비닛 승하강수단 및 마스크 이송수단을 통해 해당 마스크를 일정이동경로를 따라 이송 가능하게 하는 작동프로그램이 기억된 마이콤과, 이 마이콤에 전기적으로 연결되어 해당 마스크의 이동에 대한 정보를 알리는 액정표시부와, 상기 마이콤과 전기적으로 연결되고 외부전원과의 연결 또는 차단을 가능하게 하며, 해당 마스크의 이동경로를 재조정 가능하게 하는 키입력부로 이루어진 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the control unit is connected to the microcomputer and the microcomputer that stores the operating program for transporting the mask along a predetermined movement path through the cabinet lifting means and the mask transfer means; And a key input unit electrically connected to the microcomputer and capable of connecting or blocking an external power source and re-adjusting the movement path of the mask. .
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 마스크 교환장치는 해당 마스크의 이동 을 정밀 제어할 수 있도록 발신부와 수신부를 더 포함하며, 상기 각 발신부와 수신부는 상기 제어부의 마이콤과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the mask exchange apparatus further includes a transmitter and a receiver to precisely control the movement of the mask, wherein each transmitter and receiver is electrically connected to a microcomputer of the controller. It is done.
이하, 본 발명의 각 실시예를 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8.
도 1은 본 발명에 따른 증착챔버를 위한 마스크 교환장치의 구성을 보여주는 개략 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 증착챔버를 위한 마스크 교환장치의 정면 사시도이다.1 is a schematic perspective view showing a configuration of a mask exchange apparatus for a deposition chamber according to the present invention, and FIG. 2 is a front perspective view of a mask exchange apparatus for a deposition chamber according to the present invention.
본 발명에 따른 증착챔버를 위한 마스크 교환장치는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 프레임(1), 가동캐비닛(10), 마스크 이송수단(50) 및 제어부(50)로 이루어져 있다.Mask exchange apparatus for a deposition chamber according to the present invention, as shown in Figures 1 and 2, largely comprises a
여기에서, 상기 프레임(1)은 적어도 일부분이 증착챔버(도시되지 않음)의 일측에 탈착 가능하게 설치된다. 상기 프레임(1)은 상부의 일면부가 개방되고 이 일면부와 마주하는 타면부의 일부분에 마스크용 개구부(2)를 구비하며, 하부에 적어도 두 개의 지지컬럼(3)을 갖고 이 지지컬럼의 하단에 지지판(4)이 구비된다.Here, the
상기 가동캐비닛(10)은 상기 프레임(1)에 대해 상하이동 가능하도록 캐비닛 승하강수단(20)을 매개로 하여 그 프레임(1)의 내부에 배치된다. 상기 가동캐비닛(10)은 상기 마스크용 개구부(2)와 마주하는 양측부가 개방되고 나머지 양측부의 내벽에 각각 서로 다른 높이를 갖는 적어도 두 개의 마스크 안치부(11)를 구비한다.The
상기 마스크 이송수단(50)은 상기 프레임(1)의 양측부에 각각 설치되고 해당 마스크 안치부(11)에 안치된 마스크(도시되지 않음)를 순차적으로 상기 프레임(1)의 마스크용 개구부(2)를 통해 증착챔버(도시되지 않음)의 내부로 또는 그로부터 원래의 위치로 이송 가능하게 한다.The mask conveying means 50 is provided on both sides of the
상기 제어부(도시되지 않음)는 상기 캐비닛 승하강수단(20) 및 마스크 이송수단(50)과 각각 접속되어 해당 동작을 제어 가능하게 한다.The control unit (not shown) is connected to the
한편, 상기 캐비닛 승하강수단(20), 마스크 이송수단(50), 마스크 안치부(11) 및 제어부(도시되지 않음)는 다음과 같이 더 구체화될 수 있다(도 1과 도 2 참조).Meanwhile, the cabinet elevating means 20, the mask conveying means 50, the
여기에서, 상기 캐비닛 승하강수단(20)은 몸체부분이 상기 지지판(4)에 고정되고 상기 제어부에 의해 제어되는 구동모터(21)와, 이 구동모터를 통해 상기 가동캐비닛(10)을 상기 프레임(1)에 대해 승하강 가능하게 하는 가동부(30)와, 이 가동부의 승하강부분을 안내하는 안내부(40)로 구성된다. 한편, 상기 캐비닛 승하강수단(20)의 구동모터-가동부 구조는 에어실린더로 대체되는 것이 가능하다.Here, the cabinet lifting means 20 is a
상기 가동부(30)는 구동모터(21)의 출력단과 연결된 스크류바(도시되지 않음)와, 이 스크류바를 슬라이딩 가능하게 감싸고 상기 프레임(1)을 슬라이딩 가능하게 관통하여 상기 가동캐비닛(10)의 하부에 고정된 슬리브부재(31)와, 이 슬리브부재의 하부에 후단부가 고정되고 선단부가 상기 스크류바의 나사골을 따라 이동 가능한 종동핀(도시되지 않음)으로 구성된다.The
상기 안내부(40)는 하단이 각각 상기 지지판(4)의 해당 코너부에 고정되고 상단이 각각 상기 프레임(1)의 대응 코너부에 고정된 가이드바(41)와, 이 각 가이 드바에 슬라이딩 가능하게 끼워지고 중앙부분이 상기 슬리브부재(31)의 하단과 고정된 안내판(42)으로 구성된다. 상기 각 가이드바(41)는 상하방으로 신축 가능한 벨로우즈(41a)를 더 구비할 수 있다.The
한편, 상기 마스크 이송수단(50)은 해당 마스크 안치부(11)의 일측에 각각 형성된 안내슬롯(10a)을 갖는 가동캐비닛(10), 롤러부(51), 구동모터(21a) 및 에어실린더(60)로 구성된다.On the other hand, the mask transfer means 50 is a
여기에서, 상기 롤러부(51)는 가동캐비닛(10)의 해당 안내슬롯(10a)을 통해 롤러축(52a)이 끼워진 하나의 구동롤러(52)와, 해당 안내슬롯(10a)을 통해 롤러축(53a)이 끼워지고 상기 구동롤러(52)에 가동벨트(54)를 매개로 하여 연결된 적어도 두 개의 아이들러 롤러(53)로 구성된다. 상기 가동벨트(54)와 구동롤러(52)는 상호접촉부분이 치차물림 구조로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 가동벨트(54)는 스텐레스 금속재, 수지재 등의 벨트로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 롤러부(51)는 그 롤러부의 회피위치가 가동캐비닛(10)의 내측에 위치하는 것뿐만 아니라, 상기 프레임(1)의 내벽과 상기 가동캐비닛(10)의 외벽 사이의 공간에 설정되도록 배치되는 것도 가능하다.Here, the
상기 구동모터(21a)는 상기 프레임(1)에 대해 그 롤러부(51)와 함께 전후로 이동 가능하도록 안내수단(65)을 매개로 하여 상기 프레임(1)의 해당 외벽의 일측에 구비되고 상기 제어부의 제어를 통해 상기 구동롤러(52)를 회전 가능하게 한다. 상기 안내수단(65)은 상기 구동모터(21a)의 몸체부분에 고정된 고정편(66)과, 일단이 상기 프레임(1)의 대응 측벽에 고정되고 타단이 상기 고정편(66)을 슬라이딩 가 능하게 관통하는 가이드바(67)로 이루어진다.The
상기 에어실린더(60)는 몸체부분이 상기 프레임(1)의 해당 외벽에 브래킷(61)을 매개로 하여 고정되고 가동로드가 상기 구동모터(21a)의 몸체부분에 고정된다. 상기 에어실린더(60)와 제어부는 공지된 기술의 스위칭밸브블록(도시되지 않음)을 매개로 하여 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 스위칭밸브블록은 해당 공급호스(도시되지 않음)를 매개로 하여 작동유체공급원(예컨대, 에어콤프레셔)과 연결되어 상기 에어실린더(60)로 일정압력의 공기를 공급할 수 있게 한다.The
상기 마스크 안치부(11)는 양측에 일정간격을 두고 각각 구비된 지지편(12)과, 이 각 지지편의 상부부분에 형성된 제한돌기(12a)로 이루어지며, 이 각 제한돌기의 외측면과 가동캐비닛(10)의 내벽 사이의 거리는 각 롤러(52,53)의 폭보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 그에 따라, 상기 마스크 이송수단(50)의 롤러부(51)가 마스크와 충돌됨이 없이 일측 마스크 안치부(11)의 하부로부터 타측 마스크 안치부(11)의 하부로 자유롭게 이동될 수 있게 된다.The
상기 제어부는 상기 캐비닛 승하강수단(20) 및 마스크 이송수단(50)을 통해 해당 마스크(도시되지 않음)를 일정이동경로를 따라 이송 가능하게 하는 작동프로그램이 기억된 마이콤(도시되지 않음)과, 이 마이콤에 전기적으로 연결되어 해당 마스크의 이동에 대한 정보를 알리는 액정표시부(도시되지 않음)와, 상기 마이콤과 전기적으로 연결되고 외부전원과의 연결 또는 차단을 가능하게 하며, 해당 마스크의 이동경로를 재조정 가능하게 하는 키입력부(도시되지 않음)로 이루어질 수 있다.The control unit may include a microcomputer (not shown) in which an operation program for transporting a mask (not shown) along a predetermined movement path is stored through the
다른 한편, 본 발명에 따른 마스크 교환장치는 해당 마스크의 이동을 정밀 제어할 수 있도록 발신부(도시되지 않음)와 수신부(도시되지 않음)를 더 포함하는 형태로 구성될 있다. 이 경우, 상기 각 발신부와 수신부는 상기 제어부의 마이콤과 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 각 발신부와 수신부는 가동부분(가동캐비닛과 롤러부)과 고정부분(프레임)에 상호 대응되게 구성될 수 있다.On the other hand, the mask changing apparatus according to the present invention may be configured to further include a transmitter (not shown) and a receiver (not shown) to precisely control the movement of the mask. In this case, each of the transmitter and the receiver is electrically connected to the microcomputer of the controller. In addition, the transmitting unit and the receiving unit may be configured to correspond to the movable portion (moving cabinet and roller) and the fixed portion (frame).
또한, 하나의 증착챔버(도시되지 않음)에서 3개 이상의 증착층을 형성하고자할 경우, 본 발명에 따른 마스크 교환장치는 해당 증착공정에 적절히 대응할 수 있도록 그만큼의 마스크 안치부(11)가 더 추가될 수 있다.In addition, when three or more deposition layers are to be formed in one deposition chamber (not shown), the mask exchange device according to the present invention may further add the number of
전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 증착챔버를 위한 마스크 교환장치의 바람직한 작동과정을 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 3 to 8 a preferred operation of the mask exchange apparatus for the deposition chamber according to the present invention configured as described above is as follows.
먼저, 인라인 증착 시스템 또는 클러스터 증착 시스템의 해당 증착챔버(도시되지 않음)의 내측에 공지 기술의 롤러부와 이 롤러부와 연결된 대응 모터부로 이루어진 마스크 로딩 앤 언로딩부(도시되지 않음)를 설치한 후, 그 마스크 로딩 앤 언로딩부를 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 제어부와 전기적으로 연결한다.First, a mask loading and unloading unit (not shown) including a roller unit of known technology and a corresponding motor unit connected to the roller unit is provided inside the corresponding deposition chamber (not shown) of the inline deposition system or cluster deposition system. After that, the mask loading and unloading unit is electrically connected to the control unit of the mask changing apparatus according to the present invention.
그런 다음, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 마스크 교환장치의 가동캐비닛(10)의 각 마스크 안치부(11)에 마스크(13)를 안치시킨 후, 마스크 로딩 앤 언로딩 프로그램이 미리 기억된 마이콤을 갖는 제어부(도시되지 않음)에 해당 증착공정에 대한 마스크 로딩 앤 언로딩 작업명령을 입력하면, 상기 제어부의 마이콤은 하나의 마스크, 다른 하나의 마스크 및 또 다른 하나의 마스크에 대해 각각 해당 증착공정을 위한 마스크 로딩 앤 언로딩 작업을 차례로 수행할 수 있게 한다.Then, as shown in Fig. 3, after placing the
그러면, 프레임(1)의 양측에 각각 구비된 마스크 이송수단(50)의 구동모터(21a)가 롤러부(51)를 가동시켜 해당 마스크 안치부(11) 상의 마스크(13)를 증착챔버 내의 마스크 로딩 앤 언로딩부로 이송완료한다(도 4 참조). 이때, 상기 증착챔버 내의 도가니셀의 도가니에는 해당 유기물 용액이 채워져 있고, 상기 진공챔버의 상부부분에는 기판공급라인을 통해 제공된 기판, 예컨대 글라스패널이 기판얼라인장치를 통해 정렬되어 위치되어 있다.Then, the driving
그러면, 진공발생장치(도시되지 않음)를 통해 증착챔버의 내부를 진공화한 상태에서 공지의 기판 마스크 합착장치(도시되지 않음)를 통해 글라스패널과 마스크를 합착시킨 후(또는 그 진공화과정과 합착과정을 역순으로 행한 후) 도가니셀의 히터에 전류를 인가한다. 이어서, 도가니셀에 의해 가열된 도가니로부터 유기물이 증발 또는 승화되어 상기 마스크의 패턴에 대응하는 형태로 상기 글라스패널의 대응면에 일정모양의 유기박막이 형성된다.Then, after the inside of the deposition chamber is evacuated through a vacuum generator (not shown), the glass panel and the mask are bonded together through a known substrate mask attaching device (not shown) (or the vacuuming process and After the bonding process is performed in reverse order, a current is applied to the heater of the crucible. Subsequently, an organic substance is evaporated or sublimed from the crucible heated by the crucible to form a predetermined organic thin film on the corresponding surface of the glass panel in a form corresponding to the pattern of the mask.
그런 다음, 상기 기판 마스크 합착장치를 통해 글라스패널로부터 마스크의 합착상태를 해제한 후, 상기 증착챔버 내의 마스크 로딩 앤 언로딩부로부터 마스크 교환장치의 프레임(1)의 마스크용 개구부(2)를 통해 가동캐비닛(10)의 해당 마스크 안치부(11)로 사용된 마스크(13)를 회수한다(도 5 참조).Then, after the mask is released from the glass panel through the substrate mask attaching device, through the mask opening and unloading portion in the deposition chamber, through the
그러면, 상기 프레임(1)의 각 마스크 이송수단(50)의 구동모터(21a)를 통해 각 롤러부(51)를 가동캐비닛(10)의 내벽측으로 후퇴시킨 후, 상기 가동캐비닛(10)의 다른 마스크 안치부(11)의 마스크(13)가 프레임(1)의 마스크용 개구부(2)와 정렬되도록 캐비닛 승하강수단(20)을 이용하여 상기 가동캐비닛(10)을 상승시킨다(도 6 참조).Then, the
그러면, 상기 각 마스크 이송수단(50)의 에어실린더(60)가 구동모터(21a)를 전진시켜 각 롤러부(51)를 해당 마스크(13)의 모서리 하부로 전진시킨다. 이어서, 구동모터(21a)를 통해 해당 롤러부(51)가 가동되어 해당 마스크 안치부(11) 상의 마스크(13)를 증착챔버의 마스크 로딩 앤 언로딩부로 이송완료한다(도 7 참조). 이때, 상기 증착챔버 내의 도가니셀의 도가니에는 해당 증착공정의 해당 유기물 용액이 채워져 있다.Then, the
그러면, 진공발생장치(도시되지 않음)를 통해 진공챔버의 내부를 진공화한 상태에서 공지의 기판 마스크 합착장치(도시되지 않음)를 통해 글라스패널과 마스크를 합착시킨 후(또는 그 진공화과정과 합착과정을 역순으로 행한 후) 도가니셀의 히터에 전류를 인가한다. 이어서, 도가니셀에 의해 가열된 도가니로부터 유기물이 증발 또는 승화되어 상기 마스크의 패턴에 대응하는 형태로 상기 글라스패널의 대응면에 일정모양의 유기박막이 형성된다.Then, after the inside of the vacuum chamber is evacuated through a vacuum generator (not shown), the glass panel and the mask are bonded through a known substrate mask attaching device (not shown) (or the vacuuming process and After the bonding process is performed in reverse order, a current is applied to the heater of the crucible. Subsequently, an organic substance is evaporated or sublimed from the crucible heated by the crucible to form a predetermined organic thin film on the corresponding surface of the glass panel in a form corresponding to the pattern of the mask.
그런 다음, 상기 기판 마스크 합착장치를 통해 글라스패널로부터 마스크의 합착상태를 해제한 후, 상기 증착챔버 내의 마스크 로딩 앤 언로딩부로부터 마스크 교환장치의 프레임(1)의 마스크용 개구부(2)를 통해 가동캐비닛(10)의 해당 마스크 안치부(11)로 사용된 마스크(13)를 회수한다(도 8 참조).Then, after the mask is released from the glass panel through the substrate mask attaching device, through the mask opening and unloading portion in the deposition chamber, through the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and simple substitutions, modifications, and changes within the technical idea of the present invention will be apparent to those skilled in the art.
전술한 바와 같이, 본 발명은 기판에 유기 박막을 증착하기 위한 대형 섀도우마스크의 교체를 용이하게 할 수 있게 한다.As mentioned above, the present invention makes it easy to replace large shadow masks for depositing organic thin films on substrates.
또한, 본 발명은 증착공정 상의 물류흐름을 원활히 할 수 있게 함과 아울러, 증착라인의 설치공간을 줄일 수 있게 한다.In addition, the present invention can facilitate the logistics flow in the deposition process, and also to reduce the installation space of the deposition line.
나아가, 본 발명은 인라인 증착 시스템 뿐만 아니라 클러스터 증착 시스템에도 적용할 수 있게 한다.Furthermore, the present invention can be applied to cluster deposition systems as well as inline deposition systems.
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