KR20100108086A - 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치 - Google Patents

증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100108086A
KR20100108086A KR1020090026559A KR20090026559A KR20100108086A KR 20100108086 A KR20100108086 A KR 20100108086A KR 1020090026559 A KR1020090026559 A KR 1020090026559A KR 20090026559 A KR20090026559 A KR 20090026559A KR 20100108086 A KR20100108086 A KR 20100108086A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
evaporation
crucible
evaporator
substrate
evaporation apparatus
Prior art date
Application number
KR1020090026559A
Other languages
English (en)
Inventor
김종운
이재승
김선혁
차동일
박영호
황인호
Original Assignee
주식회사 선익시스템
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 주식회사 선익시스템 filed Critical 주식회사 선익시스템
Priority to KR1020090026559A priority Critical patent/KR20100108086A/ko
Priority to PCT/KR2009/002185 priority patent/WO2009134041A2/en
Priority to TW98114038A priority patent/TWI408242B/zh
Publication of KR20100108086A publication Critical patent/KR20100108086A/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/243Crucibles for source material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/246Replenishment of source material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/26Vacuum evaporation by resistance or inductive heating of the source

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 유기 발광 소자를 제작하기 위한 유기물 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 증발 장치는 내부에 유기물이 저장되는 도가니와, 도가니의 개구부를 덮는 도가니 덮개와, 도가니 덮개 상에 마련되어 열 전달을 차단하는 차단판과, 증발된 유기물을 분사하도록 이격되어 마련된 다수의 증발구를 포함한다. 또한, 도가니 덮개와 차단판 사이에 증발구의 막힘을 방지하는 가열 수단을 더 포함한다.
본 발명에 따른 증발 장치는 유기물을 분사하는 증발구의 길이를 상이하게 형성함으로써 증착된 박막의 균일도를 높일 수 있고 유기물의 손실을 줄일 수 있다. 또한, 차단판을 구비하여 기판으로 전달되는 열을 차단할 수 있어 기판 또는 기판 상에 증착된 박막의 열에 의한 손상을 방지할 수 있다.
유기물, 증발 장치, 증발구, 차단판, 가열 수단, 챔버, 기판

Description

증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치{Linear type evaporator and vacuum evaporation apparatus having the same}
본 발명은 진공 증착 장치에 관한 것으로, 특히 기판의 온도 상승을 억제하고 기판에 증착되는 박막의 균일도를 향상시킬 수 있는 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 유기 발광 소자의 제작을 위해 가장 많이 이용되는 박막 형성 방법이 유기물을 증발시키고, 증발된 유기물을 기판의 일면에 증착하는 방법이다. 이러한 증착 방법은 글래스 등의 기판을 챔버 내에 배치하고, 유기물이 담긴 점증발원(point source) 등의 증발원을 기판의 일면에 대향하도록 배치한다. 이후, 유기물이 담긴 증발원을 가열하여 증발되는 유기물 기체를 기판의 일면에 쌓으면서 유기 박막을 형성하게 된다. 그러나, 최근에는 기판이 대면적화됨에 따라, 점증발원으로 알려진 증발원 대신 대면적 박막의 균일도가 확보되도록 선형 증발원이 사용되며, 이러한 선형 증발원은 유기물이 대면적의 기판에 고르게 분사하도록 직육 면체의 도가니의 상부에 다수의 증발구를 동일한 구경 및 동일한 간격으로 형성하여 구성된다.
그러나, 동일 구경 및 동일한 간격으로 형성된 다수의 증발구에서 분사되는 유기물 증기는 기판의 중심부에 집중되어 기판의 중심부에 형성된 박막은 기판의 가장자리 부분에 비해 두꺼워지는 문제점이 발생된다. 또한, 증발구에서 분사되는 유기물 증기는 소정의 각도를 가지고 분사되기 때문에 기판의 가장자리에 대응하도록 형성된 증발구로부터 분사되는 유기물 증기는 일부만이 기판면에 증착되어 다량의 유기물의 손실을 유발시킨다.
또한, 가열된 증발원의 열이 다수의 증발구를 통해 기판으로 전달되고, 전달된 열에 의해 기판의 온도가 상승하게 된다. 기판의 온도가 상승하면 기판에 증착된 막들이 손상될 수 있다.
본 발명은 기판에 증착되는 박막의 균일도를 높이고 유기물의 손실을 줄일 수 있는 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치를 제공한다.
본 발명은 증발원으로부터 기판으로 전달되는 열을 차단하여 기판의 온도 상승을 방지할 수 있는 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른 증발 장치는 내부에 유기물이 저장되는 도가니; 상기 도가니의 개구부를 덮는 도가니 덮개; 상기 도가니 덮개 상에 마련되어 열 전달을 차단하는 차단판; 및 증발된 유기물을 상기 도가니로부터 분사하도록 이격되어 마련된 다수의 증발구를 포함한다.
상기 다수의 증발구는 서로 상이한 길이 또는 직경중 적어도 어느 하나를 가지며, 상기 다수의 증발구는 각각 상하 관통된 통 형상으로 형성되어 상기 도가니 덮개 및 차단판에 체결된다.
상기 다수의 증발구는 상기 도가니의 외부, 내부 또는 내부 및 외부로 돌출되도록 체결될 수 있고, 상기 도가니의 외부로 돌출된 상기 다수의 증발구가 절곡된 형태로 형성될 수 있다.
상기 증발구는 상기 도가니의 중심부로부터 가장자리부로 갈수록 길이가 길어지고, 상기 증발구는 상기 도가니의 중심부로부터 가장자리부로 갈수록 직경이 작아진다. 또한, 상기 증발구와 증발구 사이의 간격이 서로 상이하며, 상기 증발구 사이의 간격이 중심부에서 가장자리부로 갈수록 좁아진다.
상기 도가니 덮개와 상기 차단판 사이에 마련된 가열 수단을 더 포함하며, 상기 가열 수단은 상기 다수의 증발구를 각각 감싸도록 마련될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따른 진공 증착 장치는 챔버; 상기 챔버 내에 마련되어 기판을 지지하는 기판 지지부; 및 상기 챔버 내에 상기 기판 지지부와 대향 마련되며, 내부에 유기물이 저장되는 도가니; 상기 도가니의 개구부를 덮는 도가니 덮개; 상기 도가니 덮개 상에 마련되어 열 전달을 차단하는 차단판; 및 증발된 유기물을 상기 도가니로부터 분사하도록 이격되어 마련된 다수의 증발구를 포함한다.
상기 다수의 증발구는 서로 상이한 길이 또는 직경중 적어도 어느 하나를 가진다.
상기 증발 장치는 상기 다수의 증발구를 가열하기 위한 가열 수단을 더 포함한다.
본 발명은 증발된 유기물을 분사하는 다수의 증발구를 중앙 관통의 통형으로 형성하고, 각각의 길이와 직경을 상이하게 함으로써 기판상에 증착되는 박막의 균일도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 기판의 가장자리에 대응하는 증발구의 길이를 길게 형성하 거나 직경을 작게 형성함으로써 증발구로부터 분사된 유기물의 손실을 최소화할 수 있다.
그리고, 본 발명은 증발원의 도가니 덮개 상에 차단판을 마련하여 증발원으로부터 기판으로 전달되는 열을 차단할 수 있어 기판 또는 기판 상에 증착된 막의 열에 의한 손상을 방지할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 증발구 주변에 가열 수단을 마련하여 증발구의 막힘에 의한 박막의 균일도 저하를 방지할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치를 구비하는 진공 증착 장치의 개략 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치의 분해 사시도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치의 동작을 설명하기 위한 단면도이고, 도 4는 종래 증발 장치의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 진공 증착 장치는 챔버(100)와, 챔버(100) 내의 상부에 마련되어 기판(S)을 지지하는 기판 지지부(200)와, 기판 지지부(200) 와 대향 마련된 증발 장치(300)를 포함한다.
챔버(100)는 원통형 또는 사각 박스 형상으로 제작되며, 내부에는 기판(S)을 처리할 수 있도록 소정 공간이 마련된다. 또한, 챔버(100)는 원통형 또는 사각 박스 형상에 한정되지 않고 기판(S)의 형상에 대응되는 형상으로 제작되는 바람직하다. 챔버(100)의 일측벽에는 기판(S)이 인입 및 인출되는 기판 출입구(110)가 마련되며, 기판 출입구(110)는 챔버(100)의 타측벽에도 마련될 수 있다. 또한, 챔버(100)의 타측벽에는 챔버(100)의 내부를 배기하기 배기부(120)가 마련되며, 배기부(120)에는 고진공 펌프와 같은 배기 수단(130)이 연결된다. 배기 수단(130)은 챔버(100) 하부벽에 연결 설치될 수 있고, 배기 수단(130)으로 고진공 펌프와 저진공 펌프를 동시에 구비하여 챔버(100) 내를 저진공 상태로 형성한 후 고진공 상태로 유지할 수도 있다. 또한, 챔버(100)는 일체형으로 제작될 수도 있고, 챔버(100)를 상부가 개방된 하부 챔버와 하부 챔버의 상부를 덮는 챔버 리드로 분리하여 구성할 수도 있다.
기판 지지부(200)는 챔버(100) 내의 상부에 마련되며, 챔버(100) 내로 인입된 기판(S)을 지지하고 기판(S)을 이동시키는 역할을 한다. 기판 지지부(200)는 하부면에 기판(S)을 지지하는 지지대(210)와, 지지대(210)를 이동시키는 구동부(220)를 포함한다. 지지대(210)는 통상 기판(S)의 형상과 대응되는 형상으로 제작되며, 예를들어 기판(S)이 원형일 경우 지지대(210)는 이와 대응되는 원형 형상으로 제작되고, 기판(S)이 다각형일 경우 지지대(210)는 이와 대응되는 다각 형상으로 제작되는 것이 바람직하다. 여기서, 지지대(210)에는 증착 공정 시 기판(S)에 증착되는 박막의 증착 효율을 높이기 위해 가열 부재(미도시)가 더 마련될 수 있으며, 이에 의해 기판(S) 증착 공정에 필요한 온도를 유지시킬 수 있다. 구동부(220)는 지지대(210)의 상부에 연결되며, 기판(S)을 지지하는 지지대(210)를 이동시키는 역할을 한다. 여기서, 구동부(220)에 구동력을 제공하기 위해 구동부(220)에는 모터(230)와 같은 구동 부재를 포함할 수 있다. 여기서, 구동부(220)는 지지대(210)를 이동시키는 동시에 지지대(210)를 회전시킬 수도 있음은 물론이다.
증발 장치(300)는 챔버(100) 내의 하부에 마련되며, 증발 장치(300)의 내부의 공간에 저장된 고체 또는 분말 형태의 유기물을 증발시켜 증발된 유기물을 기판(S)의 일면에 제공하는 역할을 한다. 증발 장치(300)는 도가니(310)와, 도가니(310)의 상부를 덮는 도가니 덮개(320)와, 도가니 덮개(320) 상에 마련된 차단판(340)과, 도가니 덮개(320) 및 차단판(340)에 체결된 다수의 증발구(330)를 포함한다. 다수의 증발구(330)가 마련되어 기판(S)에 증착되는 박막의 균일도를 향상시킬 수 있고, 차단판(340)이 마련되어 증발원으로부터 기판(S)으로 전달되는 열을 차단할 수 있다. 증발 장치(300)에 대해서는 이후 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
기판 지지부(200)와 증발 장치(300) 사이에는 셔터(400)가 더 마련될 수 있으며, 셔터(400)는 증발된 유기물의 이동 경로를 제어하는 역할을 한다. 셔터(400)를 지지하기 위해 챔버(100)의 내측면에는 돌출부(140)가 마련될 수 있으며, 돌출부(140)의 상부에 셔터(400)를 안착시켜 고정시킬 수 있다. 물론, 셔터(400)의 구조 또한 다양하게 변경할 수 있다. 또한, 챔버(100)의 내측에는 증발 장치(300)로 부터 증발된 유기물의 양을 측정할 수 있도록 두께 측정기(미도시)가 더 구비될 수 있다.
한편, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치(300)는 도가니(310)와, 도가니(310)의 상부를 덮는 도가니 덮개(320)와, 도가니 덮개(320) 상에 마련된 차단판(340)과, 도가니 덮개(320) 및 차단판(340)을 관통하는 다수의 증발구(330)를 포함한다.
도가니(310)는 상부가 개방되고 내부에 소정 공간이 형성된 사각 박스로 제작되고, 도가니(310)의 소정 공간에는 고체 또는 분말 형태의 유기물이 저장된다. 여기서, 도가니(310)의 형상은 사각 박스 외에 길이 방향으로 길게 연장되는 직육면체, 다면체 또는 타원 등의 다양한 형상으로 제작될 수 있다. 도가니(310)에는 도가니(310)에 저장된 분말 형태의 유기물을 증발시키기 위해 히터(미도시)와 같은 가열 부재가 더 마련될 수 있으며, 가열 부재에 의한 발열로 증발된 유기물 증기를 기판(S)을 향해 분사함으로써, 기판(S)의 일면에 균일한 박막이 형성된다.
도가니 덮개(320)는 도가니(310)의 상부 또는 측면에 형성된 개구부를 덮어 도가니(310)를 밀폐하는 역할을 하며, 도가니(310) 형상에 대응하여 덮을 수 있는 형상으로 제작된다. 또한, 도가니 덮개(320)에는 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 관통홀(322)이 소정 간격으로 이격되어 형성된다. 관통홀(322)은 증발 장치(300)의 길이 방향으로 1열 또는 복수의 열로 배치될 수 있고, 일정한 열이 없이 2차원적으로 형성될 수 있다.
차단판(340)은 도가니 덮개(320) 상에 마련되어 도가니(310) 또는 증발 구(330)에서 발생되는 열의 진행을 차단하여 기판(S)으로 전달되는 열을 차단한다. 이때, 차단판(340)의 표면 또는 내부에는 냉각수 유로(미도시) 등의 냉각 수단이 설치되어 열 차단 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 발열판(340)에는 다수의 관통홀(342)이 소정 간격으로 이격되어 형성되며, 관통홀(342)은 도가니 덮개(320)에 형성된 다수의 관통홀(322)과 대응하는 위치에 마련되는 것이 바람직하다. 이는 도가니 덮개(320)의 관통홀(322) 및 차단판(340)의 관통홀(342)을 통해 다수의 증발구(330)가 결합되기 때문이다. 한편, 차단판(340)는 도가니 덮개(320)와 접촉되어 마련될 수도 있고, 도가니 덮개(320)와 이격되어 마련될 수으며, 도가니 덮개(320)와 동일 형상으로 마련될 수 있다.
다수의 증발구(330)는 각각 도가니 덮개(320)의 관통홀(322) 및 차단판(340)의 관통홀(342)에 결합되는데, 다수의 증발구(330)는 서로 다른 직경 및 길이를 갖는 파이프 형상으로 제작될 수 있다. 예를 들면, 소정 크기의 직경 및 길이를 갖는 원통형 파이프 형상으로 제작될 수 있다. 여기서, 서로 다른 직경 및 길이를 가지는 다수의 증발구(330)는 증발 장치(300)의 중심부로부터 가장자리를 향할수록 길게 형성되거나 작은 직경으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 증발 장치(300)의 가장자리에 형성된 증발구(330)는 중심부에 형성된 증발구(330)에 비해 길이가 길거나 직경이 작게 형성됨으로써 기판(S)의 가장자리를 향해 분사되는 유기물 증기의 직진성을 향상시킬 수 있다. 이와 같이 증발구(330)의 길이와 직경이 기판(S)에 대응되는 위치에 따라 각각 다를 경우 각 증발구(330)를 통해 기판(S)에 도달되는 유기물의 양은 각 증발구(330)마다 다르게 된다. 따라서, 기판(S) 전체에서 균일한 두께의 박막을 얻기 위하여 증발구(330)와 증발구(330) 사이의 간격을 서로 다르게 할 필요가 있다. 즉, 도가니(310)의 중심부에서 가장자리로 향할수록 증발구(330)의 길이를 길게 하거나 증발구(330)의 직경을 작게 할 경우 가장자리에 가까운 증발구(330)일수록 통과되는 유기물 증기의 양이 적게 된다. 따라서, 증발 장치(300)의 중심부에서 가장자리로 향할수록 증발구(330) 사이의 간격을 줄여 증발구(330)의 밀도를 증가시킨다. 여기서, 증발구(330)의 직경은 1㎜∼20㎜로 형성되고, 증발구(330)의 길이는 1㎜∼100㎜로 형성될 수 있으며, 이와 같이 형성하면 박막의 균일도를 극대화시킬 수 있다. 한편, 상기에서는 도가니(310)와 도가니 덮개(320)를 분리하여 설명하였지만, 도가니(310)와 도가니 덮개(320)는 일체로 제작될 수도 있다. 또한, 증발구(330)는 단면이 원형인 형상으로 예시하였지만, 이에 한정되지 않고 타원 형상, 삼각 또는 사각 등의 다각 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 증발구(330)는 별도로 제작되어 도가니 덮개(320) 및 차단판(340)에 체결될 수 있고, 도가니 덮개(320)나 차단판(340)에 일체로 제작될 수도 있다.
종래에는 도 3에 도시된 바와 같이 동일한 길이와 직경을 갖는 홀을 통해 유기물이 분사됨으로써 분사되는 유기물의 각도가 동일하게 된다. 따라서, 기판의 중심부는 더 많은 양의 유기물이 증착되고, 가장자리 부분은 상대적으로 적은 양의 유기물이 증착되기 때문에 박막의 균일도가 떨어지고 유기물의 손실이 크게 되는 문제점이 있다. 또한, 증발원의 열이 기판으로 그대로 전달되어 기판의 손상 및 기판 상에 증착된 막이 손상되는 문제점이 있다.
반면, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 증발 장치의 도가니(310)에 저장된 고체 또는 분말 형태의 유기물이 가열되어 증발되면, 유기물 증기는 증발구(330)를 통해 기판(S)에 고르게 분사된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 증발 장치(300)의 중심부에는 짧은 길이 또는 큰 직경의 증발구(330)가 형성되어 증발 장치(300) 내부에서 증발되어 분사되는 유기물 증기는 큰 각도로 넓게 퍼지면서 분사된다. 반면, 가장자리로 갈수록 증발구(330)의 길기가 길거나 직경이 작은 증발구(330)가 형성되어 증발구(330)로부터 분사되는 유기물은 분사 각도가 점점 작아지며 좁은 폭으로 분사되게 되고 분사되는 유기물의 직진성이 커지게 된다. 특히, 최외곽에 위치하여 기판(S)의 가장자리 영역과 대응되는 위치에 형성된 증발구(330)의 길이가 가장 길거나 구경이 가장 작으므로 분사되는 유기물의 직진성도 가장 크게 된다. 이때, 가장자리로 갈수록 증발구(330)를 통과하는 유기물 증기의 양이 적으므로 기판(S)에 증착되는 유기물 두께를 균일하게 하기 위해서 가장자리로 갈수록 증발구(330) 사이의 간격을 줄여서 전체적인 유기물 증발량을 조절할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치는 기판(S) 전체에 증착된 박막의 두께를 균일하게 하고, 기판(S)으로부터 벗어나는 유기물의 양을 최소화하여 유기물 손실을 줄일 수 있다. 또한, 차단판(340)을 마련함으로써 기판(S)으로 전달되는 열을 차단할 수 있어 기판(S)의 열에 의한 손상 및 기판(S) 상에 증착된 막의 열에 의한 손상을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 증발 장치의 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 증발 장치(300)는 도가니(310)와, 도가니(310)의 상부를 덮는 도가니 덮개(320)와, 도가니 덮개(320) 상에 마련된 차단판(340)과, 도가니 덮개(320) 및 차단판(340)에 관통 설치된 다수의 증발구(330)와, 증발구(330) 주변에 마련된 가열 수단(350)을 포함한다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 비해 본 발명의 다른 실시 예에 따른 증발 장치(300)는 증발구(330) 주변에 마련된 가열 수단(350)을 더 포함한다.
가열 수단(350)은 증발구(330)를 가열하기 위해 마련된다. 가열 수단(350)은 예를들어 도가니 덮개(320)과 차단판(340) 사이에 마련되고, 각 증발구(330)를 예를들어 감싸도록 마련될 수 있다. 이러한 가열 수단(350)에 의해 증발구(330)가 가열됨으로써 증발구(330)의 막힘을 방지할 수 있다. 즉, 증발구(330)를 통해 유기물이 기판으로 분사되는데, 지속적인 유기물의 이동에 의해 증발구(330)의 구멍이 막힐 수 있다. 특히, 증발 장치(300)의 가장자리에서 길이가 길거나 직경이 좁게 형성되는 증발구(330)에서 이러한 막힘 현상이 더 자주 발생될 수 있다. 따라서, 증발구(330)의 주변에 열을 가해 증발구(330)가 일정 온도 이상이 되도록 하면, 증발구(330) 내부가 유기물에 의해 막히지 않을 뿐만 아니라 증발구(330)내에 부착된 유기물을 기화시킬 수 있어 증발구(330)의 막힘 현상을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 증발 장치는 도 6에 도시된 바와 같이 증발구(330)가 도가니(310) 외측에 설치되어 증발구(330)가 기판(S)을 향하도록 도가니 덮개(320)가 도가니(310)를 덮도록 할 수도 있다.
또한, 상기에서는 증발구(330)를 상하부가 관통 형성된 파이프 형상으로 형성하였지만, 이에 한정되지 않고, 파이프 형상의 증발구(330)를 절곡하여 형성할 수도 있다. 즉, 상하부가 관통 형성된 직선 파이프 형상의 증발구(330)를 구비하는 증발 장치(300)는 기판(S)의 상부면을 지지한 상태에서 기판(S)의 하부면에 증발된 유기물을 증착할 수 있지만, 파이프 형상의 증발구(330)를 절곡하여 증발 장치를 구성하면, 기판(S)을 수직으로 배치시킨 후, 기판(S)의 일면에 증발된 유기물을 분사하여 기판(S)에 박막을 균일하게 형성할 수 있다.
상기에서는 도면 및 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명은 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치를 구비하는 진공 증착 장치의 개략 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 증발 장치의 동작을 설명하기 위한 단면도.
도 4는 종래 증발 장치의 동작을 설명하기 위한 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 증발 장치의 개략 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 증발 장치의 변형 예를 나타낸 분해 사시도.
< 도면 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 챔버 200 : 기판 지지부
300 : 증발 장치 310 : 도가니
320 : 도가니 덮개 330 : 증발구
340 : 차단판 350 : 가열 수단
400: 셔터 S: 기판

Claims (14)

  1. 내부에 유기물이 저장되는 도가니;
    상기 도가니의 개구부를 덮는 도가니 덮개;
    상기 도가니 덮개 상에 마련되어 열 전달을 차단하는 차단판; 및
    증발된 유기물을 상기 도가니로부터 분사하도록 이격되어 마련된 다수의 증발구를 포함하는 증발 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 증발구는 서로 상이한 길이 또는 직경중 적어도 어느 하나를 가지는 증발 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 다수의 증발구는 각각 상하 관통된 통 형상으로 형성되어 상기 도가니 덮개 및 차단판에 체결되는 증발 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 다수의 증발구는 상기 도가니의 외부, 내부 또는 내부 및 외부로 돌출되도록 체결되는 증발 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 도가니의 외부로 돌출된 상기 다수의 증발구가 절곡된 형태로 형성된 증발 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 증발구는 상기 도가니의 중심부로부터 가장자리부로 갈수록 길이가 길어지는 증발 장치.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 증발구는 상기 도가니의 중심부로부터 가장자리부로 갈수록 직경이 작아지는 증발 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 증발구와 증발구 사이의 간격이 서로 상이한 증발 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 증발구와 증발구 사이의 간격이 중심부에서 가장자리부로 갈수록 좁아지는 증발 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 도가니 덮개와 상기 차단판 사이에 마련된 가열 수단을 더 포함하는 증발 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 가열 수단은 상기 다수의 증발구를 각각 감싸도록 마련되는 증발 장치.
  12. 챔버;
    상기 챔버 내에 마련되어 기판을 지지하는 기판 지지부; 및
    상기 챔버 내에 상기 기판 지지부와 대향 마련되며, 내부에 유기물이 저장되는 도가니;
    상기 도가니의 개구부를 덮는 도가니 덮개;
    상기 도가니 덮개 상에 마련되어 열 전달을 차단하는 차단판; 및
    증발된 유기물을 상기 도가니로부터 분사하도록 이격되어 마련된 다수의 증발구를 포함하는 진공 증착 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 다수의 증발구는 서로 상이한 길이 또는 직경중 적 어도 어느 하나를 가지는 진공 증착 장치.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 증발 장치는 상기 다수의 증발구를 가열하기 위한 가열 수단을 더 포함하는 진공 증착 장치.
KR1020090026559A 2008-04-29 2009-03-27 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치 KR20100108086A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090026559A KR20100108086A (ko) 2009-03-27 2009-03-27 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치
PCT/KR2009/002185 WO2009134041A2 (en) 2008-04-29 2009-04-27 Evaporator and vacuum deposition apparatus having the same
TW98114038A TWI408242B (zh) 2008-04-29 2009-04-28 蒸發器以及具有該蒸發器的真空沉積裝置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090026559A KR20100108086A (ko) 2009-03-27 2009-03-27 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100108086A true KR20100108086A (ko) 2010-10-06

Family

ID=43129713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090026559A KR20100108086A (ko) 2008-04-29 2009-03-27 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20100108086A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015062311A1 (zh) * 2013-10-30 2015-05-07 京东方科技集团股份有限公司 真空蒸镀装置
US9227203B2 (en) 2012-10-09 2016-01-05 Samsung Display Co., Ltd. Depositing apparatus and method for manufacturing organic light emitting diode display using the same
KR20160121580A (ko) * 2014-03-28 2016-10-19 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치
US10344372B2 (en) 2012-10-12 2019-07-09 Samsung Display Co., Ltd. Depositing apparatus and method for manufacturing organic light emitting diode display using the same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9227203B2 (en) 2012-10-09 2016-01-05 Samsung Display Co., Ltd. Depositing apparatus and method for manufacturing organic light emitting diode display using the same
US10344372B2 (en) 2012-10-12 2019-07-09 Samsung Display Co., Ltd. Depositing apparatus and method for manufacturing organic light emitting diode display using the same
WO2015062311A1 (zh) * 2013-10-30 2015-05-07 京东方科技集团股份有限公司 真空蒸镀装置
US10316401B2 (en) 2013-10-30 2019-06-11 Boe Technology Group Co., Ltd. Vacuum evaporation device
KR20160121580A (ko) * 2014-03-28 2016-10-19 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치
KR101867748B1 (ko) * 2014-03-28 2018-06-15 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 기판 처리 장치
US10366908B2 (en) 2014-03-28 2019-07-30 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10907245B2 (en) Linear evaporation source and deposition apparatus having the same
KR101182265B1 (ko) 증발원 및 이를 포함하는 증착 장치
KR101136879B1 (ko) 열 물리적 증착 소스 및 면적이 큰 기판을 피복하는 방법
KR20040043360A (ko) 다증발원을 이용한 동시증착에서 균일하게 혼합된 박막의증착을 위한 증발 영역조절장치
KR100758694B1 (ko) 유기발광소자 박막 제작을 위한 선형증발원
KR20110024223A (ko) 증발 장치 및 이를 포함하는 진공 증착 장치
KR20100108086A (ko) 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치
KR20080012748A (ko) 증착 공정을 위한 선형 증착 소스
TWI408242B (zh) 蒸發器以及具有該蒸發器的真空沉積裝置
KR101131599B1 (ko) 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치
KR101608586B1 (ko) 박막 균일도를 균일하게 유지하는 선형 증발원
KR20220046983A (ko) 선형 증발원
KR20170059318A (ko) 혼합 유기물 기체의 단일 증발원
KR20170013438A (ko) 증착 장치
KR100994454B1 (ko) 증발 장치 및 이를 구비하는 진공 증착 장치
KR100730172B1 (ko) 유기박막 증착장치
KR101457081B1 (ko) 가스킷 역할을 포함한 이너플레이트를 사용한 대용량 선형 증발원
KR101196562B1 (ko) 유기물 소모량 향상용 유기소자 양산 제작용 증발원
KR20030067146A (ko) 진공 증착장치의 가열용기
KR101130045B1 (ko) 가스분사장치 및 이를 구비하는 박막증착장치
KR20070051602A (ko) 유기물 진공 증착 장치
KR102365900B1 (ko) 증착 장치
KR100719664B1 (ko) 도가니를 채용한 증발원
KR101173603B1 (ko) 유기 전계 발광층의 증착 장치
CN114585770A (zh) 沉积装置

Legal Events

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