KR20100063131A - 증착원, 유기 ｅｌ 소자의 제조 장치 - Google Patents

증착원, 유기 ｅｌ 소자의 제조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100063131A
KR20100063131A KR1020107009188A KR20107009188A KR20100063131A KR 20100063131 A KR20100063131 A KR 20100063131A KR 1020107009188 A KR1020107009188 A KR 1020107009188A KR 20107009188 A KR20107009188 A KR 20107009188A KR 20100063131 A KR20100063131 A KR 20100063131A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
evaporation
evaporation vessel
organic
organic material
vapor
Prior art date
Application number
KR1020107009188A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101181680B1 (ko
Inventor
준이치 나가타
Original Assignee
가부시키가이샤 알박
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 가부시키가이샤 알박 filed Critical 가부시키가이샤 알박
Publication of KR20100063131A publication Critical patent/KR20100063131A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101181680B1 publication Critical patent/KR101181680B1/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
    • C23C14/22—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
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • 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
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02631—Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

증착원의 증발 용기 (9) 의 열제어성을 좋게 한다. 본 발명의 증착원 (3) 은, 유기 재료 (21) 가 배치되는 증발 용기 (9) 를 갖고, 증착원 (3) 의 외주에 히터선 (18) 이 권회되어 있다. 유기 재료 (21) 의 증발 용기 (9) 의 측벽과 접촉하는 부분이 히터선 (18) 의 하단보다 아래로 되도록 배치하고, 기판 홀더 (4) 에 기판 (20) 을 장착한다. 전원 (7) 을 기동시켜, 히터선 (18) 을 발열시키고, 증발 용기 (9) 를 가열하면, 유기 재료 (21) 의 증기는 상방을 향한 관통공 (31) 으로부터 진공조 (2) 내부로 방출되고, 기판 (20) 에 부착되어, 박막이 형성된다. 히터선 (18) 을 증발 용기 (9) 의 상단까지 배치했으므로, 개구를 증발 온도 이상으로 승온시킬 수 있고, 상기 증발 용기 (9) 는, 구리, 구리·베릴륨 합금, Ti 또는 Ta 의 어느 1 종의 금속 재료로 이루어지고, 측벽과 저벽이 0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 두께로 성형되어 있기 때문에, 열용량이 작아, 제어성이 좋다.

Description

증착원, 유기 ＥＬ 소자의 제조 장치{VACUUM-EVAPORATION SOURCE, AND ORGANIC EL ELEMENT MANUFACTURING APPARATUS}
본 발명은 증착원과, 그 증착원을 사용한 장치에 관한 것이다.
종래부터, 증착 장치의 증발 용기 (도가니) 에는, 그라파이트제의 것이 사용되었다. 그라파이트제의 도가니는, 어느 정도의 두께가 필요하기 때문에, 도가니가 무거워져, 열용량이 커진다.
그 때문에, 도가니의 온도 응답성이 나빠, 도가니 내의 증착 재료의 온도를 정확하게 제어하기가 곤란하였다. 또한, 증착 재료로서 유기 재료를 도가니에 충전시키는 경우, 유기 재료의 종류에 따라서는, 유기 재료가 도가니에 스며드는 경우가 있다.
일본 공개특허공보 2005-97730호
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 온도 응답성이 높고, 또한 증발 용기에 증착 재료가 스며들기 어려운 증착원을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 고리 형상의 가열 장치와, 상기 가열 장치에 삽입되어, 유기 재료가 배치되는 증발 용기를 갖고, 상기 가열 장치가 발열하면, 상기 유기 재료가 가열되어, 상기 증발 용기로부터 상기 유기 재료의 증기가 방출되도록 구성된 증착원으로서, 상기 증발 용기는, 구리, 구리·베릴륨 합금, Ti 또는 Ta 의 어느 1 종의 금속 재료로 이루어지고, 측벽과 저벽이 0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 두께로 성형된 증착원이다.
본 발명은 증착원으로서, 상기 가열 장치의 주위에는 수냉 슈라우드가 배치되고, 상기 가열 장치의 외주 측면과 상기 수냉 슈라우드의 내주 측면은 대면하도록 구성된 증착원이다.
본 발명은 증착원으로서, 상기 수냉 슈라우드의 높이는, 상기 증발 용기의 개구 높이보다 낮게 된 증착원이다.
본 발명은 증착원으로서, 상기 증발 용기의 내부 공간을 덮는 덮개 부재를 갖고, 상기 덮개 부재는, 덮개부 본체와, 상기 덮개부 본체에 형성된 관통공을 갖고, 상기 덮개부 본체는, 상기 증발 용기 내부의, 상기 증발 용기의 개구와 바닥면 사이에 배치되고, 상기 증발 용기 내에서 상기 유기 재료로부터 증기가 방출되었을 때에, 당해 증기는 상기 증발 용기의 내부 공간에 충만하고, 상기 관통공을 통과하여 상기 증발 용기의 외부 공간으로 방출되는 증착원이다.
본 발명은 증착원으로서, 상기 덮개부 본체는, 상기 가열 장치로 둘러싸인 공간에 위치하는 증착원이다.
본 발명은 증착원으로서, 상기 덮개 부재는 상기 덮개부 본체에 접속된 서스팬드 (suspend) 부를 갖고, 상기 서스팬드부는, 상기 증발 용기의 개구 가장자리 부분에 탑재되고, 상기 덮개부 본체는, 상기 서스팬드부에 의해, 상기 증발 용기의 내부 공간에 매달린 증착원이다.
본 발명은, 기판 표면에 유기 박막을 형성하여 유기 EL 소자를 제조하는 유기 EL 소자의 제조 장치로서, 진공조와, 상기 진공조 내에 배치된 증착원을 갖고, 상기 증착원은, 고리 형상의 가열 장치와, 상기 가열 장치에 삽입되어, 유기 재료가 배치되는 증발 용기를 갖고, 상기 가열 장치가 발열하면, 상기 유기 재료가 가열되어, 상기 증발 용기로부터 상기 유기 재료의 증기가 방출되도록 구성되고, 상기 증발 용기는, 구리, 구리·베릴륨 합금, Ti 또는 Ta 의 어느 1 종의 금속 재료로 이루어지고, 측벽과 저벽이 0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 두께로 성형된 유기 EL 소자의 제조 장치이다.
본 발명은 유기 EL 소자의 제조 장치로서, 상기 가열 장치의 주위에는 수냉 슈라우드가 배치되고, 상기 가열 장치의 외주 측면과 상기 수냉 슈라우드의 내주 측면은 대면하도록 구성된 유기 EL 소자의 제조 장치이다.
본 발명은 유기 EL 소자의 제조 장치로서, 상기 수냉 슈라우드의 높이는, 상기 증발 용기의 개구 높이보다 낮게 된 유기 EL 소자의 제조 장치이다.
본 발명은 유기 EL 소자의 제조 장치로서, 상기 증발 용기의 내부 공간을 덮는 덮개 부재를 갖고, 상기 덮개 부재는, 덮개부 본체와, 상기 덮개부 본체에 형성된 관통공을 갖고, 상기 덮개부 본체는, 상기 증발 용기 내부의, 상기 증발 용기의 개구와 바닥면 사이에 배치되고, 상기 증발 용기 내에서 상기 유기 재료로부터 증기가 방출되었을 때에, 당해 증기는 상기 증발 용기의 내부 공간에 충만하고, 상기 관통공을 통과하여 상기 증발 용기의 외부 공간으로 방출되는 유기 EL 소자의 제조 장치이다.
본 발명은 유기 EL 소자의 제조 장치로서, 상기 덮개부 본체는, 상기 가열 장치로 둘러싸인 공간에 위치하는 유기 EL 소자의 제조 장치이다.
본 발명은 유기 EL 소자의 제조 장치로서, 상기 덮개 부재는 상기 덮개부 본체에 접속된 서스팬드부를 갖고, 상기 서스팬드부는, 상기 증발 용기의 개구 가장자리 부분에 탑재되고, 상기 덮개부 본체는, 상기 서스팬드부에 의해, 상기 증발 용기의 내부 공간에 매달린 유기 EL 소자의 제조 장치이다.
증발 용기의 열응답성이 높기 때문에, 가열 개시부터 증기 방출까지의 가동 시간을 단축할 수 있다. 유기 재료의 온도 제어를 정확하게 할 수 있기 때문에, 유기 재료를 분해시키지 않고 증발시킬 수 있다. 가열 장치를 정지시켰을 때에는, 증기 방출이 단시간에 정지된다. 관통공에 유기 재료가 석출되지 않기 때문에 증기 방출 속도가 안정된다. 증발 용기에 유기 재료가 스며들지 않기 때문에, 고가의 유기 재료를 유효하게 이용할 수 있다.
도 1 은 진공 증착 장치의 일례를 설명하는 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 증착원의 일례를 설명하는 단면도이다.
도 1 의 부호 1 은, 본 발명의 일례의 유기 EL 소자의 제조 장치 (진공 증착 장치) 를 나타내고 있다. 진공 증착 장치 (1) 는 진공조 (2) 를 가지고 있다. 진공조 (2) 내부의 하방에는 증착원 (3) 이 배치되어 있고, 그 상방에는, 기판 홀더 (4) 가 배치되어 있다. 증착원 (3) 은, 도 2 에 도시된 바와 같이, 증발 용기 (9) 와, 가열 장치 (10) 와, 수냉 슈라우드 (13) 를 가지고 있다.
가열 장치 (10) 는 고리 형상으로, 고열전도율의 물질이 고리 형상으로 형성된 균열(均熱)체 (17) 를 가지고 있다. 균열체 (17) 는, 진공조 (2) 내에서, 그 중심축선을 대략 수직으로 하여 배치되어 있다.
증발 용기 (9) 는 개구 (35) 를 상방 (진공조 (2) 의 천정측) 을 향한 상태에서 균열체 (17) 의 고리 내에 연직으로 삽입되고, 균열체 (17) 가 증발 용기 (9) 의 외주 측면에 둘러씌워져 있다.
균열체 (17) 의 내부에는, 균열체 (17) 와 동심으로 권회된 히터선 (18) 이 형성되어 있고, 증발 용기 (9) 는 히터선 (18) 에 의해 권회되어 있다.
균열체 (17) 의 연직 방향 (높이 방향) 의 길이는, 증발 용기 (9) 의 연직 방향의 길이 (높이) 보다 짧게 되어 있다. 증발 용기 (9) 의 상단 (개구 (35) 주위) 에는 보강을 위해서 플랜지 (36 ; 개구 (35) 가장자리 부분) 가 형성되어 있고, 균열체 (17) 의 상단은 플랜지 (36) 와 접촉되어, 플랜지 (36) 가 균열체 (17) 에 탑재되어 있다. 따라서, 증발 용기 (9) 는, 바닥면 부분이 가열 장치 (10) 로부터 돌출된 상태에서, 가열 장치 (10) 에 매달려 있다. 즉, 증발 용기 (9) 의 균열체 (17) 의 하단보다 하방의 부분은, 균열체 (17) 로는 덮여있지 않고, 진공조 (2) 의 내부 분위기에 노출되어 있다.
진공조 (2) 의 외부에는, 가열 전원 (7) 이 배치되어 있고, 히터선 (18) 은 이 가열 전원 (7) 에 접속되어 있다. 가열 전원 (7) 에 의해 히터선 (18) 에 통전되고, 히터선 (18) 이 발열하면, 증발 용기 (9) 의 외주 측면 중, 균열체 (17) 에 대면하는 부분이 균열체 (17) 로부터의 열전도에 의해 가열되어, 승온되게 되어 있다.
증발 용기 (9) 는 구리 박판, 또는 구리·베릴륨 합금 박판의 스로틀 가공에 의해 형성되어 있고, 바닥면과 측벽의 두께는 0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하로 되어 있다.
증발 용기 (9) 는 두께가 얇기 때문에, 도가니의 중량이 가볍고, 열용량이 작기 때문에 승온 속도나 강온 속도가 빨라, 온도 제어하는 경우에 추종성이 높다.
증발 용기 (9) 의 내부에는, 균열체 (17) 의 하단보다 낮은 위치까지 분체 (粉體) 의 유기 재료 (21) 가 배치되어 있고, 증발 용기 (9) 중, 유기 재료 (21) 의 상단과 균열체 (17) 의 하단 사이의 부분은, 균열체 (17) 에도 유기 재료 (21) 에도 접촉하지 않는 무접촉 부분 (14) 으로, 균열체 (17) 로부터 열전도에 의해 증발 용기 (9) 의 상부가 가열되면, 무접촉 부분 (14) 의 상방으로부터 하방으로 열이 도전되어 유기 재료 (21) 가 가열된다.
따라서, 증발 용기 (9) 측면의 열의 상류측 상부는, 열의 하류측 하부보다 온도가 높아지기 때문에, 증발 용기 (9) 의 유기 재료 (21) 가 배치된 부분을 증발 온도 근처까지 강온시켜도, 온도가 저하되기 쉬운 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 부분의 온도를 증발 온도 이상으로 유지할 수 있다.
증발 용기 (9) 의 내부 공간에 노출되는 바닥면과 내주면 (노출면 ; 27) 에는, 반응 방지막 (41) 이 형성되어 있다. 반응 방지막 (41) 은, 예를 들어 니켈, 니켈 팔라듐 합금, 백금, 로듐, 팔라듐 등을 주성분으로 하고, 도금법에 의해 형성된다.
유기 재료 (21) 는, 구리와는 접촉하지 않고, 반응 방지막 (41) 과 접촉하고, 유기 재료 (21) 가 증발 온도 이상으로 승온되어도 구리와 반응하지 않게 되어 있다.
수냉 슈라우드 (13) 는 고리 형상으로, 증발 용기 (9) 및 균열체 (17) 와 동심으로, 균열체 (17) 의 외주를 둘러싸 배치되어 있다. 수냉 슈라우드 (13) 는, 균열체 (17) 와는 비접촉으로 되어 있고, 균열체 (17) 의 외주 측면으로부터 방사되는 열선은 수냉 슈라우드 (13) 에 의해 차단되어, 진공조 (2) 의 벽면이 가열되지 않게 되어 있다.
수냉 슈라우드 (13) 의 연직 방향의 길이는 균열체 (17) 의 연직 방향의 길이보다 짧게 되어 있고, 수냉 슈라우드 (13) 의 하단은 균열체 (17) 의 하단과 동일한 높이이거나, 그것보다 하방에 배치되고, 수냉 슈라우드 (13) 의 상단은 균열체 (17) 의 상단보다 하방에 위치하고 있다.
따라서, 균열체 (17) 외주면의 하부는 수냉 슈라우드 (13) 와 대면하고, 상부는 수냉 슈라우드 (13) 와는 대면하고 있지 않아, 수냉 슈라우드 (13) 에 냉각수가 통수되면, 균열체 (17) 의 수냉 슈라우드 (13) 와 대면하는 부분은 수냉 슈라우드 (13) 에 의해 냉각되지만, 균열체 (17) 상부의 수냉 슈라우드 (13) 와 대면하고 있지 않은 부분은 냉각되지 않는다.
이로 인해, 히터선 (18) 에 통전되어 발열시키고, 균열체 (17) 로 증발 용기 (9) 를 승온시킬 때에, 수냉 슈라우드 (13) 에 통수해도, 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 부분의 온도는 저하되지 않고, 그 부분의 온도가 유기 재료 (21) 의 증발 온도를 밑돌지 않게 되어 있다.
증발 용기 (9) 의 개구 (35) 에는, 덮개 부재 (도가니 덮개 ; 12) 가 배치되어 있다.
덮개 부재 (12) 는 판 형상의 덮개부 본체 (33) 와, 덮개부 본체 (33) 에 장착된 링 형상의 서스팬드부 (매달음 부재 ; 32) 를 가지고 있다. 서스팬드부 (32) 는 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 가장자리 (플랜지 ; 36) 에 탑재되고, 덮개부 본체 (33) 는 서스팬드부 (32) 에 의해, 증발 용기 (9) 의 내부 공간에 매달려 있다.
서스팬드부 (32) 는 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 주위에 간극없이 밀착되고, 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 는 덮개 부재 (12) 로 덮여 있다. 따라서, 증발 용기 (9) 내의 유기 재료 (21) 로부터 증기가 방출되었을 때에, 증발 용기 (9) 의 내부 공간은 유기 재료 (21) 의 증기에 의해 균일하게 충만된다.
덮개 부재 (12) 에는 복수의 관통공 (31) 이 형성되어 있다. 여기서는, 관통공 (31) 은 덮개부 본체 (33) 에 형성되어 있다. 덮개부 본체 (33) 는, 증발 용기 (9) 의 바닥면과 개구 (35) 사이로서, 균열체 (17) 로 둘러싸인 공간에 배치되어 있다. 따라서, 덮개 부재 (12) 는 관통공 (31) 이 균열체 (17) 사이에 배치되도록 장착되어 있다.
상기 서술한 바와 같이, 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 는 덮개 부재 (12) 로 덮이고, 증발 용기 (9) 의 내부 공간은 증발 용기 (9) 의 외부 공간에 관통공 (31) 만으로 접속되고, 증발 용기 (9) 내부에 충만한 유기 재료 (21) 의 증기는 관통공 (31) 을 통과하여 진공조 (2) 의 내부에 균일하게 방출된다.
이하에, 기판 표면에 유기 박막을 형성하여 유기 EL 소자를 제조하는 공정을 설명한다. 진공조 (2) 에는, 진공 배기계 (6) 가 접속되어 있고, 진공 배기계 (6) 를 동작시켜, 진공조 (2) 내를 진공 분위기로 하고, 진공 분위기를 유지하면서 진공조 (2) 내에 기판 (20) 을 반입하여, 기판 홀더 (4) 에 장착한다. 도 1 은 기판 홀더 (4) 에 기판 (20) 을 장착한 상태를 도시하고 있다.
증발 용기 (9) 는 진공조 (2) 내에서 지지봉 (11) 에 의해 연직으로 지지되어 있고, 증발 용기 (9) 의 바닥면에는, 지지봉 (11) 의 내부에 배치된 온도 센서 (16) 가 장착되어 있다. 온도 센서 (16) 는, 진공조 (2) 의 외부에 배치된 제어 장치 (8) 에 접속되어 있다.
도 2 중의 부호 25 는, 증발 용기 (9) 의 바닥면에 배치된 수냉 슈라우드로, 진공조 (2) 의 저벽이 가열되지 않게 되어 있다.
증발 용기 (9) 의 온도는 온도 센서 (16) 에 의해 검출되고, 제어 장치 (8) 에 의해 온도 측정되도록 구성되어 있다.
수냉 슈라우드 (13, 25) 에 냉각수를 통수하여, 제어 장치 (8) 와 온도 센서 (16) 에 의해 증발 용기 (9) 의 온도를 측정하면서 가열 장치 (10) 에 통전하여 발열시켜, 증발 용기 (9) 내의 유기 재료 (21) 를 증발 온도 이상의 온도로 승온시킨다.
제어 장치 (8) 에는, 유기 재료 (21) 의 증발 온도 이상의 온도로서 분해 온도보다 낮은 온도인 가열 온도가 설정되어 있고, 제어 장치 (8) 에 의해 가열 장치 (10) 에 대한 통전량이 제어되어, 증발 용기 (9) 의 온도는 가열 온도로 유지된다.
증발 용기 (9) 의 바닥면과 측면은 카본 그라파이트로 형성된 증발 용기의 두께보다 얇고, 균열체 (17) 의 주위에는 반사판은 배치되어 있지 않고, 균열체 (17) 의 측면은 진공조 (2) 의 내부에 노출되어 있다. 그 때문에 가열 장치 (10) 와 증발 용기 (9) 의 열용량은, 반사판이 배치되었을 때보다 작게 되어 있다.
그 때문에, 제어 장치 (8) 에 의해 가열 장치 (10) 에 흐르는 전류가 증감되면, 증발 용기 (9) 의 온도는 신속하게 승강되어, 증발 용기 (9) 의 온도는 설정된 가열 온도로 유지된다. 그 결과, 유기 재료 (21) 는, 증발 온도 이상 분해 온도 미만의 온도로 유지되기 때문에, 분해 온도 이상으로 가열되지 않고 증기를 방출할 수 있다.
또한, 상기 서술한 바와 같이, 유기 재료 (21) 로부터 증기가 방출될 때에는 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 부분의 온도는 증발 온도를 밑돌지 않게 되어 있다. 상기 서술한 바와 같이, 관통공 (31) 이 형성된 덮개부 본체 (33) 는 균열체 (17) 사이에 위치하고, 덮개 부재 (12) 도 증발 온도 이상의 온도로 되어 있으므로, 유기 재료 (21) 의 증기는 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 부분이나 덮개 부재 (12) 에는 석출되지 않고, 덮개 부재 (12) 의 관통공 (31) 의 직경이 변화되는 경우도 없다.
덮개 부재 (12) 의 관통공 (31) 으로부터 진공조 (2) 내로 방출된 유기 재료 (21) 의 증기는, 증발 용기 (9) 의 개구 (35) 에 면한 기판 (20) 표면에 도달하여, 그 기판 (20) 표면에 유기 박막이 성장한다.
유기 박막이 소정 막두께로 형성된 후, 히터선 (18) 에 대한 통전을 정지시키면, 가열 장치 (10) 와 증발 용기 (9) 의 열용량은 작기 때문에, 증발 용기 (9) 는 신속하게 강온되고, 증발 용기 (9) 로부터의 증기 방출은 단시간에 정지된다.
유기 박막이 형성된 기판 (20) 은 진공조 (2) 의 외부로 반출되고, 미성막의 기판 (20) 을 진공조 내에 반입하여 상기와 마찬가지로, 유기 박막의 형성을 실시한다.
이상은 냉각 슈라우드 (13, 25) 의 냉매로서 물 (냉각수) 을 사용하는 경우 에 대해 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 유기 용제나 프레온 등의 다른 냉매를 사용할 수도 있다.
증발 용기 (9) 의 형상과 크기는 특별히 한정되지 않지만, 일례를 말하면, 바닥이 있는 원통 형상으로서, 원통의 개구 (35) 가 직경 25 ㎜ 이상 65 ㎜ 이하, 원통의 높이가 100 ㎜ 이상 250 ㎜ 이하이다. 증발 용기 (9) 의 강도를 유지하기 위해서 개구 (35) 주위에 가장자리 부분 (플랜지 ; 36) 을 차양 형상으로 남기는 것이 바람직하다.
증발 용기 (9) 와 덮개 부재 (12) 의 재질은, 열전도도와 비열면에서는 무산소 구리 (C1020) 가 바람직하다. 그러나, 무산소 구리는 부드럽기 때문에, 증발 용기 (9) 나 덮개 부재 (12) 의 강도가 약하여 취급에 주의해야만 한다.
증발 용기 (9) 및 덮개 부재 (12) 의 사용성을 향상시키는 경우, 및 큰 증발 용기 (9), 큰 덮개 부재 (12) 를 만드는 경우에는, 터프 피치 구리 (C1100), 인탈산 구리 (C1201), 혹은 베릴륨 구리 (C1700) 등을 사용해도 된다. 이들의 구리 합금은 무산소 구리보다는 열등하지만, 비교적 가까운 비열과 열전도도를 가지고 있다. 또한, 상기 이외의 구리 합금을 사용한 경우에도 그라파이트와 비교하면 유리하므로 문제는 없다. 요컨대, 본원 발명에서는, 증발 용기 (9) 와 덮개 부재 (12) 의 주성분으로는 구리가 적합하다. 또한, 구리 이외에도, Ta 나 Ti 등 다른 금속을 주성분으로 하는 증발 용기 (9) 나 덮개 부재 (12) 를 사용할 수도 있다.
반응 방지막 (41) 은, 상기 서술한 여러 가지의 금속을 사용할 수 있지만, 비용 효과를 고려하면, 니켈과 팔라듐의 어느 일방 또는 양방을 함유하는 것이 가장 바람직하다.
그라파이트나 스테인리스제의 증발 용기는, 열용량이 32.95 J/K ∼ 34.64 J/K, 열전도율은 16.3 W/m·K (스테인리스제), 104 W/m·K (그라파이트) 이다. 이에 대해, 본원의 증발 용기 (9) 는 열용량이 8.40 J/K, 열전도율이 401 W/m·K 이고, 종래의 증발 용기에 비해 열응답성이 높은 것을 알 수 있다.
덮개 부재 (12) 도, 증발 용기 (9) 와 마찬가지로, 구리 박판, 또는 구리·베릴륨 합금 박판의 스로틀 가공에 의해 형성되고, 적어도 덮개부 본체 (33) 의 두께를 얇게 한다 (0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하). 덮개 부재 (12) 의 두께를 얇게 하면, 증착원 (3) 전체의 중량이 가벼워진다. 또한, 덮개 부재 (12) 의 열용량이 작기 때문에 승온 속도나 강온 속도가 빨라, 온도 제어하는 경우에 추종성이 높다.
1 …… 진공 증착 장치 (유기 EL 의 제조 장치)
3 …… 증착원
9 …… 증발 용기
10 …… 가열 장치
21 …… 유기 재료

Claims (12)

  1. 고리 형상의 가열 장치와,
    상기 가열 장치에 삽입되어, 유기 재료가 배치되는 증발 용기를 갖고,
    상기 가열 장치가 발열하면, 상기 유기 재료가 가열되어, 상기 증발 용기로부터 상기 유기 재료의 증기가 방출되도록 구성된 증착원으로서,
    상기 증발 용기는, 구리, 구리·베릴륨 합금, Ti 또는 Ta 의 어느 1 종의 금속 재료로 이루어지고, 측벽과 저벽이 0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 두께로 성형된, 증착원.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가열 장치의 주위에는 수냉 슈라우드가 배치되고, 상기 가열 장치의 외주 측면과 상기 수냉 슈라우드의 내주 측면은 대면하도록 구성된, 증착원.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 수냉 슈라우드의 높이는, 상기 증발 용기의 개구 높이보다 낮게 된, 증착원.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 증발 용기의 내부 공간을 덮는 덮개 부재를 갖고,
    상기 덮개 부재는, 덮개부 본체와, 상기 덮개부 본체에 형성된 관통공을 갖고,
    상기 덮개부 본체는, 상기 증발 용기 내부의, 상기 증발 용기의 개구와 바닥면 사이에 배치되고,
    상기 증발 용기 내에서 상기 유기 재료로부터 증기가 방출되었을 때에, 당해 증기는 상기 증발 용기의 내부 공간에 충만하고, 상기 관통공을 통과하여 상기 증발 용기의 외부 공간으로 방출되는, 증착원.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 덮개부 본체는, 상기 가열 장치로 둘러싸인 공간에 위치하는, 증착원.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 덮개 부재는 상기 덮개부 본체에 접속된 서스팬드부를 갖고,
    상기 서스팬드부는, 상기 증발 용기의 개구 가장자리 부분에 탑재되고,
    상기 덮개부 본체는, 상기 서스팬드부에 의해, 상기 증발 용기의 내부 공간에 매달린, 증착원.
  7. 기판 표면에 유기 박막을 형성하여 유기 EL 소자를 제조하는 유기 EL 소자의 제조 장치로서,
    진공조와, 상기 진공조 내에 배치된 증착원을 갖고,
    상기 증착원은,
    고리 형상의 가열 장치와,
    상기 가열 장치에 삽입되어, 유기 재료가 배치되는 증발 용기를 갖고,
    상기 가열 장치가 발열하면, 상기 유기 재료가 가열되어, 상기 증발 용기로부터 상기 유기 재료의 증기가 방출되도록 구성되고,
    상기 증발 용기는, 구리, 구리·베릴륨 합금, Ti 또는 Ta 의 어느 1 종의 금속 재료로 이루어지고, 측벽과 저벽이 0.3 ㎜ 이상 0.7 ㎜ 이하의 두께로 성형된, 유기 EL 소자의 제조 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 가열 장치의 주위에는 수냉 슈라우드가 배치되고, 상기 가열 장치의 외주 측면과 상기 수냉 슈라우드의 내주 측면은 대면하도록 구성된, 유기 EL 소자의 제조 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 수냉 슈라우드의 높이는, 상기 증발 용기의 개구 높이보다 낮게 된, 유기 EL 소자의 제조 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 증발 용기의 내부 공간을 덮는 덮개 부재를 갖고,
    상기 덮개 부재는, 덮개부 본체와, 상기 덮개부 본체에 형성된 관통공을 갖고,
    상기 덮개부 본체는, 상기 증발 용기 내부의, 상기 증발 용기의 개구와 바닥면 사이에 배치되고,
    상기 증발 용기 내에서 상기 유기 재료로부터 증기가 방출되었을 때에, 당해 증기는 상기 증발 용기의 내부 공간에 충만하고, 상기 관통공을 통과하여 상기 증발 용기의 외부 공간으로 방출되는, 유기 EL 소자의 제조 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 덮개부 본체는, 상기 가열 장치로 둘러싸인 공간에 위치하는, 유기 EL 소자의 제조 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 덮개 부재는 상기 덮개부 본체에 접속된 서스팬드부를 갖고,
    상기 서스팬드부는, 상기 증발 용기의 개구 가장자리 부분에 탑재되고,
    상기 덮개부 본체는, 상기 서스팬드부에 의해, 상기 증발 용기의 내부 공간에 매달린, 유기 EL 소자의 제조 장치.
KR1020107009188A 2007-11-05 2008-10-27 증착원, 유기 ｅｌ 소자의 제조 장치 KR101181680B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007287111 2007-11-05
JPJP-P-2007-287111 2007-11-05
PCT/JP2008/069416 WO2009060739A1 (ja) 2007-11-05 2008-10-27 蒸着源、有機ｅｌ素子の製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100063131A true KR20100063131A (ko) 2010-06-10
KR101181680B1 KR101181680B1 (ko) 2012-09-19

Family

ID=40625635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107009188A KR101181680B1 (ko) 2007-11-05 2008-10-27 증착원, 유기 ｅｌ 소자의 제조 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20100269755A1 (ko)
JP (1) JP5150641B2 (ko)
KR (1) KR101181680B1 (ko)
CN (1) CN101849032B (ko)
DE (1) DE112008002971T5 (ko)
TW (1) TWI409350B (ko)
WO (1) WO2009060739A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101218262B1 (ko) * 2010-12-01 2013-01-03 (주)알파플러스 증발원 장치
KR20170059302A (ko) * 2015-11-20 2017-05-30 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 제조용 도가니 및 그 세정 방법
KR20220096139A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 주식회사 에스에프에이 증발원 및 이를 포함하는 기판 처리 장치

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102312199B (zh) * 2010-06-30 2013-10-02 上方能源技术(杭州)有限公司 一种扫描镀膜装置及扫描镀膜组件
JP5535016B2 (ja) * 2010-09-13 2014-07-02 日立造船株式会社 真空蒸着装置
CN104540975A (zh) 2012-08-13 2015-04-22 株式会社钟化 真空蒸镀装置以及有机el装置的制造方法
JP6223675B2 (ja) * 2012-11-29 2017-11-01 株式会社オプトラン 真空蒸着源及びそれを用いた真空蒸着方法
CN104178750A (zh) * 2013-05-21 2014-12-03 常州碳维纳米科技有限公司 一种悬挂式加热系统
JP6512543B2 (ja) * 2015-02-28 2019-05-15 ケニックス株式会社 蒸着セル、薄膜作製装置および薄膜作製方法
KR102334408B1 (ko) 2015-04-10 2021-12-03 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치
CN106929802B (zh) * 2015-12-31 2021-06-04 中国建材国际工程集团有限公司 用于加热坩埚的加热器设备和用于蒸发或升华材料的系统
WO2018199184A1 (ja) * 2017-04-26 2018-11-01 株式会社アルバック 蒸発源及び成膜装置
JP7376426B2 (ja) * 2020-05-22 2023-11-08 株式会社アルバック 真空蒸着装置用の蒸着源
CN112359323B (zh) * 2020-10-28 2021-07-23 广西贝驰汽车科技有限公司 一种金属薄板表面处理用连续式真空镀膜装置
CN115679267B (zh) * 2022-11-15 2024-09-24 合肥欣奕华智能机器股份有限公司 一种新型oled蒸镀点源
WO2024201548A1 (ja) * 2023-03-24 2024-10-03 シャープディスプレイテクノロジー株式会社 蒸着装置、表示装置の製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5031229A (en) * 1989-09-13 1991-07-09 Chow Loren A Deposition heaters
US5253266A (en) * 1992-07-20 1993-10-12 Intevac, Inc. MBE effusion source with asymmetrical heaters
US6053981A (en) * 1998-09-15 2000-04-25 Coherent, Inc. Effusion cell and method of use in molecular beam epitaxy
US6562405B2 (en) * 2001-09-14 2003-05-13 University Of Delaware Multiple-nozzle thermal evaporation source
KR100889758B1 (ko) * 2002-09-03 2009-03-20 삼성모바일디스플레이주식회사 유기박막 형성장치의 가열용기
JP2004146369A (ja) * 2002-09-20 2004-05-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 製造装置および発光装置の作製方法
US20040123804A1 (en) * 2002-09-20 2004-07-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Fabrication system and manufacturing method of light emitting device
JP2004259634A (ja) * 2003-02-27 2004-09-16 Nippon Seiki Co Ltd 有機ｅｌパネルの製造方法、及びその有機ｅｌパネルの製造方法で用いられる有機層製膜装置
JP2005029895A (ja) * 2003-07-04 2005-02-03 Agfa Gevaert Nv 蒸着装置
JP4578872B2 (ja) * 2003-07-31 2010-11-10 株式会社半導体エネルギー研究所 容器および蒸着装置
US20050022743A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Evaporation container and vapor deposition apparatus
JP4342868B2 (ja) * 2003-08-11 2009-10-14 株式会社アルバック 成膜装置
JP4494126B2 (ja) 2003-08-15 2010-06-30 株式会社半導体エネルギー研究所 成膜装置および製造装置
CN100441733C (zh) * 2004-03-30 2008-12-10 株式会社延原表 蒸镀工序用喷嘴蒸发源
US20050229856A1 (en) * 2004-04-20 2005-10-20 Malik Roger J Means and method for a liquid metal evaporation source with integral level sensor and external reservoir
KR100671673B1 (ko) * 2005-03-09 2007-01-19 삼성에스디아이 주식회사 다중 진공증착장치 및 제어방법
JP4894193B2 (ja) * 2005-08-09 2012-03-14 ソニー株式会社 蒸着装置、および表示装置の製造システム
US20070178225A1 (en) * 2005-12-14 2007-08-02 Keiji Takanosu Vapor deposition crucible, thin-film forming apparatus comprising the same, and method of producing display device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101218262B1 (ko) * 2010-12-01 2013-01-03 (주)알파플러스 증발원 장치
KR20170059302A (ko) * 2015-11-20 2017-05-30 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 제조용 도가니 및 그 세정 방법
KR20220096139A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 주식회사 에스에프에이 증발원 및 이를 포함하는 기판 처리 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2009060739A1 (ja) 2011-03-24
US20100269755A1 (en) 2010-10-28
TWI409350B (zh) 2013-09-21
CN101849032B (zh) 2013-05-01
DE112008002971T5 (de) 2010-09-23
WO2009060739A1 (ja) 2009-05-14
KR101181680B1 (ko) 2012-09-19
TW200932931A (en) 2009-08-01
CN101849032A (zh) 2010-09-29
JP5150641B2 (ja) 2013-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101181680B1 (ko) 증착원, 유기 ｅｌ 소자의 제조 장치
JP2007063663A (ja) 扇形蒸着源
TW200827464A (en) EB-PVD system with automatic melt pool height control
JPWO2019021948A1 (ja) 流体制御装置
CZ33497A3 (en) Process and apparatus for controlled solidification of a melt
CN111748773A (zh) 一种蒸发源和蒸镀装置
JP5877920B1 (ja) 急速昇降温熱処理炉
KR20120083311A (ko) 전해장치
JP2007158123A (ja) 加熱装置
CN105779944A (zh) 一种用于制备cigs太阳电池的线性蒸发源
JP2018104723A (ja) プラズマ窒化装置
JP2008243950A (ja) 熱処理装置
JP2006294509A (ja) ガラス状炭素製誘導発熱体及び加熱装置並びに加熱器
JP2012132049A (ja) 真空蒸着装置及び真空蒸着方法
JP2008223130A (ja) 真空処理装置
JP6588316B2 (ja) 電磁撹拌装置および電磁撹拌装置を設けた溶融金属槽
JP6851616B2 (ja) 溶解保持炉
JPH06168899A (ja) 基板加熱用ヒータユニット
JP2006225699A (ja) 有機材料用蒸発源及び有機蒸着装置
JP2010254495A (ja) 基板製造装置
CN208901886U (zh) 一种中频感应电炉
JPH09137268A (ja) Ｍｇ蒸発方法
JP5964783B2 (ja) 通電焼結用型
JP4344631B2 (ja) 有機物薄膜堆積用分子線源
JP7371864B2 (ja) ブリスター試験機及びブリスター試験方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150826

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160803

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170817

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180618

Year of fee payment: 7