KR20120111980A - 증착 장치 - Google Patents

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KR20120111980A
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겐이찌 야마모또
다쯔야 미야께
다께시 다마꼬시
히로야스 마쯔우라
히데아끼 미네가와
아끼오 야자끼
도시아끼 구스노끼
도모히꼬 오가따
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가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈
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Abstract

Al의 기어 오름, 혹은 Al 증기 침입을 방지하여 파손이 일어나기 어려운 증발원을 갖는 증착 장치를 저비용으로 제공하는 것이다.
그 해결 수단으로서는, 진공 챔버 내에 증착원 유닛(26)을 갖는 증착 장치로서, 상기 증착원 유닛(26)은, 증발재(5)를 수용하는 도가니(1)와, 상기 도가니(1)의 개구부에 설치된 노즐(2)과, 상기 도가니(1)를 둘러싸고, 히터(3)를 수용하는 히터실(10)과, 고정구(7)을 갖고, 상기 도가니(1)의 내벽과 상기 히터실(10)과의 사이에는, 상기 도가니(1)에서 용융된 상기 증발재(5) 또는 상기 증발재(5)의 증기가 상기 히터실(10)에 침입하는 것을 저지하는 절결(12)을 갖는 것을 특징으로 하는 증착원 유닛을 갖는 증착 장치이다.

Description

증착 장치{DEPOSITION APPARATUS}
본 발명은, 증착막을 형성하는 장치에 관한 것으로, 특히 증발재를 용융 상태에서 증발시켜 기판 위에 박막을 형성하는데 유효한 증착 장치에 관한 것이다.
현재, 유기 EL 소자가 활발히 개발되고 있다. 유기 EL 디스플레이(유기 EL 표시 장치)는 액정이나 플라즈마 디스플레이 등을 대신하는 차세대 박막 디스플레이로서 기대되고 있다. 현재도, 휴대 전화 등의 휴대 기기나 카 오디오에 유기 EL 디스플레이가 사용되고 있다. 또한, 유기 EL 조명은, 이미 제품화가 되어 있는 LED 조명의 뒤를 잇도록 개발이 진행되고 있다. 특히 LED 조명은, 대부분 점 발광이기 때문에 소형화에는 적합해도 발열이라는 제약이나 광의 확산에 연구가 요망된다. 한편, 유기 EL 조명은, 면발광, 형상에 제약이 없는, 투명하다는 등의 특색을 갖고 있어, 앞으로 공존이 진행하거나, 또한 LED를 뛰어넘어 보급될 가능성이 있다고 여겨지고 있다.
유기 EL 표시 장치나 조명 장치에 사용되는 유기 EL 소자는, 유기층을 음극과 양극 사이에 끼운 샌드위치 형상 구조가 유리판이나 플라스틱판 등의 기판 위에 형성된 것이다. 이 음극과 양극에 전압을 인가함으로써 각각으로부터 전자와 정공이 유기층에 주입되고, 그것들이 재결합하여 발생하는 여기자(엑시톤)에 의해 발광한다.
이 유기층은, 전자 주입층, 전자 수송층, 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층을 포함하는 다층막 구조로 되어 있다. 이 유기층에 사용되는 유기 재료에는 고분자와 저분자가 있다. 이 중 저분자 재료는, 증착 장치를 사용하여 성막된다.
일반적으로 전극에는, 음극으로서 금속 재료, 양극으로서 투명 도전 재료가 사용된다. 음극은 전자를 유기층에 주입하기 때문에 일함수가 작은 것이 유리하고, 양극은 정공 주입층이나 정공 수송층 등의 유기층에 정공을 주입하기 때문에 일함수가 큰 것이 필요하기 때문이다. 구체적으로는, 양극에는 인듐 주석 산화물(ITO), 산화주석(SnO2) 등이 사용된다. 음극에는, MgAg(비율이 9:1) 합금, Al 등이 사용된다. 이들 음극 재료는 증착 장치를 사용하여 성막되는 경우가 많다.
종래의 증착 장치에 사용되는 증발원의 예를, 「특허문헌 1」의 도면을 간략화한 도 18을 사용하여 설명한다. 도가니 본체(1)와 노즐(구조물)(2)로 이루어지는 도가니 속에 증발재(5)가 수용되어 있고, 이 도가니를 히터(3)에 의해 가열하고, 리플렉터(4)에 의해 달아나는 열을 도가니, 히터(3)로 되돌려 열 효율을 높혀 증발재(5)를 가열한다. 가열된 증발재(5)는 승화 혹은 기화에 의해 증발하고, 노즐(구조물)(2)의 개구부(9)로부터 분출하여 도시하지 않은 기판 위에 증발재(5)가 증착된다.
특히 증발재(5)가 Al인 경우, Al은 융점 이하에서 증기압이 낮기 때문에 온도를 융점(660℃) 이상으로 설정하여 용융 상태에서 증착한다. 이 경우에, 용융된 Al이 도가니의 내벽면을 따라 상승하고, 도가니로부터 넘쳐나오는, 소위 기어 오름 현상이 발생한다는 것이 알려져 있다. 용융된 Al은 도 17의 도가니(본체)(1) 내벽을 기어오르고, 온도 등의 조건에 따라서는 노즐(2)의 개구부(9)로부터 노즐(구조물)(2) 상면을 기어올라, 히터(3)가 배치되어 있는 도가니(본체)(1)와 노즐(2)과 리플렉터(4)로 둘러싸인 히터실(10)로 유입되는 경우가 있다. 노즐(2) 상면까지는 기어오르지 않는 경우에도, 용융 Al은 도가니(본체)(1)와 노즐(2)의 간극을 기어오르거나, 도가니(본체)(1)와 노즐(2)의 간극으로부터 Al 증기로서 히터실(10)로 유입되는 경우가 많다. Al이 히터실(10)로 유입되면, 히터(3), 리플렉터(4)에 부착 반응하고, 히터(3)를 열화시켜 단선의 원인이 되거나, 히터(3)를 지지하는 도시하지 않은 절연 애자에 퇴적해서 도전성을 갖게 하고, 리플렉터(4)에 퇴적하고, 표면 도전성을 가지는 애자를 개재해서 히터(3)와 리플렉터(4)(이 경우 접지되어 있는 것으로 한다)가 전기적으로 단락하는 등, 증착 장치의 증발원 고장의 원인이 되는 문제가 있었다.
또한, 「특허문헌 2」에는, 도가니 본체와 노즐이 일체 구조의 도가니를 사용한 증착 장치가 개시되어 있다. 그러나, 이와 같은 개구부가 도가니 저면보다 작은 구조는 제작이 곤란하고, 제작할 수 있었다고 하여도 고비용으로 되는 문제가 있었다.
일본 특허 공개 제2008-024998호 공보 일본 특허 공개 제2007-046100호 공보
증발원의 Al은 용융되었을 경우, 용융된 Al이 도가니의 내벽면을 따라 상승하고, 도가니로부터 넘쳐나오는, 기어 오름 현상이 발생한다는 것이 알려져 있다. 이 Al의 기어 오름, 혹은 Al 증기 침입에 의해, Al이 가열용 히터, 혹은 히터를 지지하여 전기적 절연성을 가져야 할 애자에 부착하여 전기적 단락을 발생시켜, 증발원 고장, 파손의 원인이 되는 문제가 있었다. 또한, 도가니 본체와 노즐을 일체로 한 도가니에서는, 제작이 곤란하고 고비용으로 되는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, Al의 기어 오름, 혹은 Al 증기 침입을 방지하여 파손이 일어나기 어려운 증발원을 갖는 증착 장치를 저비용으로 제공하는 것이다.
본 명세서에서 개시되는 발명 중, 대표적인 것의 개요를 설명하면, 하기와 같다. 발명자는, 실험과 그 반복에 의한 경험에 의해, 알루미늄의 기어 오름, 혹은 Al 증기 침입에 관한 이하의 발견을 얻었다. 도 17은, 도 18과 마찬가지로, 용융 Al이 도가니 턱(8)을 갖는 도가니 본체(1)와 노즐(2), 및 원통 형상의 고정구(7)로 둘러싸인 경로(간극)을 기어오르거나, 도가니 본체(1)와 노즐(2)의 간극으로부터 Al 증기로서 히터실에 유입되는 경우이다.
실제로, 단기간에 1400℃ 이상에서 Al 증착 후 관찰하면, Al은 도가니 턱(8)과 노즐(2)의 간극에 침입하고, 히터실로까지 유입되었다. 또한, 1400℃ 이하에 있어서 기어 오름이 현저하게 보이지 않는 경우에 있어서도 장시간 사용후에는, 히터(3)의 변질, 리플렉터(4) 상부에의 Al 부착, 리플렉터 물질의 변질, 변형이 보이게 되었다. 이것은, 도가니 본체(1) 내의 Al 증기가, 도가니 턱(8)과 노즐(2), 및 원통 형상의 고정구(7)에 의해, 화살표와 점선으로 나타낸 경로(11)가 형성되고, 이 경로를 따라 Al 증기가 히터실(10)로 침입했기 때문이라고 생각한다.
이러한 상태에서 Al 증착을 행하기 위하여 고온으로 가열하면, 히터실(10) 내의 Al이 증발하여 도가니 턱 안쪽에 퇴적하거나, 히터(3)를 지지하여 리플렉터에 접하는 도시하지 않은 절연 애자 표면에 Al이 퇴적하여, 히터(3)가 단락되기 쉬워진다. 또한, 히터선이 변질되어 단선되기 쉬워진다. 이상과 같이, 도 17과 같은 구조에서는, Al이 기어올라, Al 증기가 히터실로 침입하기 쉬운 경로(11)가 생기므로, 증발원이 고장, 파괴되기 쉬워진다.
한편, 도 17의 노즐(2) 상면에는 Al의 기어 오름은 보이지 않고, Al 상면과 원통 형상 고정구(7)의 간극도 노즐(2) 개구부(9)로부터 이격되어 있기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 침입은 일어나기 어렵다. 노즐(2) 상면으로의 Al의 기어 오름이 보이지 않았던 것은, Al 상면이 진공으로 개방되어 있어 열복사가 커서 개구부(9)에 비하여 온도의 저하가 크기 때문이라고 생각된다.
이상으로부터, 도가니(1) 내로부터의 Al 증기가 히터실(3)로의 침입하기 쉬운 경로를 형성하지 않는 구조로 하면, Al이 기어오르기 어려워지고, 또한 Al 증기가 히터실로 들어가기 어려워져, 증발원이 고장, 파괴되기 어려워진다고 생각된다. 따라서, 도 1에 도시하는 구조의 증발원을 고안하였다. 도 17과의 차이는, 노즐(2)과 도가니 본체(1)와의 관계이다. 도 1에서는, 노즐(2)은 도가니 본체(1)의 내측에 배치되기 때문에, 도 17과 같은 경로(11)에 대하여 절결(12)을 형성하였다. 여기에서, 절결(12)이란, 노즐의 개구부 부근에는, 증기를 히터실로 유도하는 경로를 존재시키지 않는 구성이다. 이 절결(12)의 존재에 의해, 도가니 턱(8)과 노즐(2) 및 원통 형상의 고정구(7)에 의해서도 Al 증기 침입의 경로가 형성되지 않는다.
또한, Al은 고온에서 금속과 반응해서 합금을 만들기 때문에, 도가니는 세라믹 등의 절연체로 제작된다. 예를 들어 PBN(Pyrolytic Boron Nitride)은 기상 성장법(CVD법)에 의해 만들어진 질화붕소(BN)이다. 이로 인해, 도가니 본체(1)와 노즐(2)이 일체로 된 오버행 구조는 제조에 시간이 걸려 고비용으로 된다. 도가니 본체는, 오버행 구조가 아닌, 즉, 저부보다 개구부가 넓어지는 구조로 한다. 따라서, 각각 별개로 제작하여 조합시킨 편이 저비용으로 되고, 또한, 조건에 따라 노즐의 개구 직경을 바꿀 수 있어 사용 편의성도 좋아진다.
또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 노즐(구조물)(2)을 도가니 본체(1)로부터 밀려나오게 한다. 이에 따라, 노즐 개구부의 온도가 저하되어 Al의 기어 오름을 방지할 수 있다. 이상을 정리하면, 구체적인 주요 수단은 이하와 같다.
(1) 적어도, 고정구와, 노즐 구조물과, 도가니와, 가열부(히터)로 이루어지고, 노즐 구조물은 상기 도가니 개구부에 설치되고, 상기 노즐 구조물과 그 이외의 증발원 부품으로 형성되는 경로가 가열부가 존재하는 공간(히터실)으로 연결되지 않는 구조인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
또는, 적어도, 고정구와, 노즐 구조물과, 도가니와, 가열부(히터)로 이루어지고, 노즐 구조물은 상기 도가니 개구부에 설치되고, 상기 노즐 구조물과 그 이외의 증발원 부품으로 형성되는 경로가 가열부가 존재하는 공간(히터실)과의 사이의 경로에 절결을 갖는 구조인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
(2) 또한, 상기 노즐 구조물은 도가니 외부로 밀려나온 구조인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
노즐 구조물과 그 이외의 증발원 부품으로 형성되는 경로가 가열부가 존재하는 공간(히터실)과의 사이에 절결을 갖는 구조이기 때문에, Al 증기가 히터실로 들어오기 어렵고, Al이 히터실로의 유입되어 기어 오름도 발생하기 어렵다.
또한, 상기 노즐 구조물은 고정구로부터 도가니 외부로 밀려나온 구조이기 때문에, 도가니보다 온도가 저하되어 있어, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵다. 또한, 저부보다 개구부가 넓어지는 구조의 도가니는 제작하기 쉽기 때문에 저비용이다. 이에 따라, Al 증기의 유입, 알루미늄의 기어 오름을 방지할 수 있어 고장, 파손이 일어나기 어려운 증발원을 갖는 증착 장치를 저렴하게 제공할 수 있다.
도 1은 실시예 1의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 2는 실시예 1의 증착 장치의 도가니의 설명도이다.
도 3은 실시예 1의 증착원을 사용한 증착 장치의 개략 구성도이다.
도 4는 유기 EL 디스플레이 생산 공정의 일례를 나타낸 공정도이다.
도 5는 실시예 2의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 6은 실시예 2의 증착 장치의 개략 구성도이다.
도 7은 실시예 3의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 8은 실시예 3의 증착 장치의 개략 구성도이다.
도 9는 실시예 4의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 10은 실시예 4의 증착 장치의 개략 구성도이다.
도 11은 실시예 5의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 12는 실시예 5의 다른 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 13은 실시예 6의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 14는 실시예 6의 증착 장치의 다른 증발원의 개략 단면도이다.
도 15는 실시예 7의 증착 장치 증발원의 개략 단면(측면)도이다.
도 16은 실시예 7의 증착 장치 증발원의 개략 단면(상면)도이다.
도 17은 실시예 1과의 비교를 위한 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다.
도 18은 종래 기술의 증착 장치의 증발원을 도시하는 개략 단면도이다.
이하, 실시예를 사용하여 본 발명의 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 실시 형태를 설명하기 위한 전체 도면에 있어서, 동일 기능을 갖는 것은 동일 부호를 붙이고, 그 반복의 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 4 및 도 17은 본 실시예를 설명하는 도면이다. 도 1은 본 실시예의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 도 17은 실시예 1과의 비교를 위한 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 도 2는 실시예 1의 증착 장치의 도가니의 설명도이다. 도 3은 실시예 1의 증착원을 사용한 증착 장치의 개략 구성도이다. 도 4는 유기 EL 디스플레이 생산 공정의 일례를 나타낸 공정도이다.
우선, 실시예 1과의 비교를 위해, 도 17의 증착 장치의 증발원에 대하여 설명한다. 도 17의 증발원은, 도가니 턱(8)을 갖는 도가니(본체)(1), 히터(가열기)(3), 리플렉터(4), 증발재(5), 외부 통(6), 개구부(9)를 갖는 노즐(구조물)(2), 및 고정구(7)로 이루어진다. 외부 통(6)과 도가니(1)로 둘러싸여 히터(3)가 존재하는 영역을 히터실(10)이라고 한다. 도 17에 있어서, 도시하지 않은 전원으로부터의 전력에 의해 고온으로 된 히터(3)에 의해 도가니 본체(1)에 들어 있는 증발재(5)인 Al이 융점 660℃ 이상으로 가열되어 용융 상태로 된다.
리플렉터(4)에 의해 히터(3)로부터의 복사열을 반사시켜 히터(3) 혹은 도가니(1)로 되돌려 발생한 열이 가능한한 낭비없이 Al의 가열에 사용되도록 하고 있다. 이것들은 외부 통(6) 속으로 들어가고, 도가니(1)는 도가니 턱(8)에 의해 외부 통(6)에 지지되어 있다. 도가니 턱(8) 위에 개구부(9)를 갖는 노즐(구조체)(2)이 배치되고, 도가니(1)와 노즐(구조체)(2)은, 고정구(7)에 의해 외부 통(6)에 고정된다.
이것들이 고진공으로 유지된 도시되지 않는 진공 챔버 중에 설치되어 있다. 외부 통(6)은 도시되지 않는 수냉 등의 냉각 기구에 의해 냉각되고, 진공 챔버 내로의 쓸데없는 방출 가스를 억제하거나, 진공 챔버 자신의 고온화를 억제하고 있다. 용융 상태의 Al로부터는 Al 증기가 발생하여 도가니(1) 내에 채워지고, 노즐(2)의 개구부(9)로부터 Al 증기가 분출된다. 그 분출된 Al 증기는 도시되지 않는 노즐(2)의 개구부(9)에 대응하여 배치된 기판에 분사되어 증착된다.
이 증발원의 Al은 용융되었을 경우, 용융된 Al이 도가니(1)의 내벽면을 따라 상승하고, 도가니로부터 넘쳐나오는, 기어 오름 현상이 발생하는 것이 알려져 있다. 도 17에서는, 용융 Al이 도가니 턱(8)을 갖는 도가니 본체(1)와 노즐(2), 및 원통 형상의 고정구(7)로 둘러싸인 경로(간극)을 기어오르거나, 도가니 본체(1)와 노즐(2)의 간극으로부터 Al 증기로서 히터실로 들어온다.
실제로, 단기간에 1400℃ 이상에서 Al 증착 후 관찰하면, Al은 도가니 턱(8)과 노즐(2)의 간극에 침입하고, 히터실로까지 유입되었다. 또한, 1400℃ 이하에서 기어 오름이 현저하게 보이지 않는 경우에 있어서도 장시간 사용 후에는, 히터(3)의 변질, 리플렉터(4) 상부에의 Al 부착, 리플렉터 물질의 변질, 변형이 보이게 되었다.
이것은, 도가니 본체(1) 내로부터 발생한 Al 증기가, 도가니 턱(8)과 노즐(2), 및 원통 형상의 고정구(7)에 의해 형성된, 화살표와 점선으로 나타낸 경로(11)를 따라 히터실(10)에 침입했기 때문이라고 생각한다. 이러한 상태에서, Al 증착을 행하기 위하여 히터를 가열하면, 히터실(10) 내의 상기 경로(11)에 의해 들어와 퇴적된 Al이 다시 증발하여 도가니 턱 안쪽에 퇴적하거나, 히터(3)를 지지하여 리플렉터(4)에 접하는 도시하지 않은 절연 애자 표면에 Al이 퇴적하여 히터(3)가 단락되기 쉬워진다. 또한, 히터선이 변질되어 단선되기 쉬워진다. 이상과 같이, 도 17과 같은 구조에서는, Al이 기어올라, Al 증기가 히터실로 침입하기 쉬운 경로(11)가 생기므로, 증발원이 파괴, 고장나기 쉬워진다.
그러나, 도 17의 노즐(2) 상면에는 Al의 기어 오름은 보이지 않고, Al 상면과 원통 형상 고정구(7)의 간극도 노즐(2) 개구부(9)로부터 이격되어 있기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 침입은 일어나기 어렵다. 노즐(2) 상면에의 Al의 기어 오름이 보이지 않은 것은, Al 상면이 진공으로 개방되고 있어 열복사가 커서 개구부(9)에 비하여 크게 온도가 저하되어 있기 때문이라고 생각된다.
이상으로부터, 도가니(1) 내로부터의 Al 증기가 히터실(3)로의 침입하기 쉬운 경로를 형성하지 않는 구조, 혹은 Al 증기의 노즐로부터 히터실로의 경로에 절결 혹은 도중에 끊어짐을 갖도록 하면, Al의 기어 오름, Al 증기의 히터실로의 유입이 어려워져, 증발원이 파괴, 고장나기 어려워진다고 생각된다.
도 1은 본 발명 실시예 1의 증발원의 구성을 도시하는 단면도이다. 도 17과의 차이는, 노즐(2)과 도가니 본체(1)와의 관계이다. 도 1에서는, 노즐(2)은 도가니 본체(1)의 내측에 배치되기 때문에, 도 17과 같은 Al의 증기 등의 경로가 형성되어 있지 않다. 즉, 경로(11)에 대한 절결(12)이 형성되어 있다. 여기에서, 절결(12)이란, 노즐의 개구부 부근에, 증기를 히터실로 유도하는 경로를 존재시키지 않는 구성을 말한다. 즉, 도 1에 있어서, 절결(12)이란, 점선으로 나타낸 바와 같이, 노즐의 개구부 부근에 있어서, 고정구(7)와 노즐(2) 혹은 도가니 턱(8)과의 사이에 증기를 히터실(10)로 유도하는 경로가 형성되어 있지 않아, 증기는 상방, 외측을 향하여 방출될 뿐이다. 이 절결(12)의 존재에 의해, 도가니 턱(8)과 노즐(2), 및 원통 형상의 고정구(7)에 의해서도 Al 증기 침입의 경로가 형성되지 않는다. 도 1의 전체를 증착원 유닛(26)이라고 한다.
도 1, 도 17에 있어서, 도가니 턱(8)과 고정구(7), 도가니 턱(8)과 외부 통(6), 고정구(7)와 외부 통(6)은 크게 이격된 것처럼 그려져 있지만, 이것은, “ 경로”를 설명하기 쉽게 하기 위하여, 일부러 이격하여 그린 것이다. 실제로, 이것들은 접촉하여 설치되지만, 마이크로로 보면 도면과 같은 간극이 생겨 있는 것을 과장해서 그린 것이다. 이하의 동일한 도면도 마찬가지이다.
또한, Al은 고온에서 금속과 반응하여 합금을 만들기 때문에, 도가니는 세라믹 등의 절연체로 제작된다. 예를 들어 PBN(Pyrolytic Boron Nitride)은 기상 성장법(CVD법)에 의해 만들어진 질화붕소(BN)이다. 이때, 도가니의 개구부를 작게 하려고 하면, 도가니 본체가 오버행 구조로 된다. 그러나, 도가니 본체(1)와 노즐(2)이 일체로 된 오버행 구조는 시간이 걸려 고비용으로 된다. 즉, 도가니를 기상 성장에 의해 형성하기 위하여는, 형틀의 둘레에 PBN을 퇴적시키는데, 오버행 구조에서는, 형틀을 뽑아낼 수가 없어, 형틀을 녹여야 한다. 따라서, 도가니의 제작 시간 및 재료 비용이 증가한다.
본 발명에 있어서는, 도가니 본체(1)와 노즐(2)을 별개로 제작한다. 따라서, 본 발명에 있어서의 도가니 본체(1)는, 오버행 구조로 할 필요가 없다. 즉, 저부와 개구부는 같은 직경이거나, 저부보다 개구부가 넓어지는 구조로 만들 수 있다. 즉, 도가니 본체(1)를 기상 성장에 의해 형성하기 위한 형틀을 녹일 필요가 없어 형틀을 뽑아낼 수 있다. 따라서, 도가니(1)의 제작 비용을 억제할 수 있다. 즉, 본 발명에서는, 노즐(2)과 도가니(1)를 별개로 제작하여 조립하는데, 그 비용은, 오버행 구조의 도가니를 제작하는 것보다도 낮게 억제할 수 있다. 또한, 노즐의 개구 직경도 용이하게 바꿀 수 있어 사용 편의성도 좋아진다.
도 2의 (A), (B)는, 실시예 1의 증착 장치 도가니의 설명도이다. 도 2의 (A), (B)에 있어서는, 도 1에서 간단화를 위하여 생략한 노즐(2)을 지지하는 도가니(1)의 지지 구조(13)를 기재하였다. 도가니(1)는 지지 구조(13)를 가져도 도가니(1)의 바닥으로부터 개구부를 향하여 단면이 좁아지지 않는다. 도 2의 (A),(B)에 있어서는, 도가니(1)의 바닥과 개구부는 동일한 직경이지만, 개구부의 직경이 큰 것이 좋다. 이와 같이, 본 발명의 도가니(1)는 개구부를 향하여 오버행인 구조가 아니라, 저부와 개구부의 직경이 같거나, 오히려 개구를 향해서 단면이 넓어지는 구조이다. 이러한 구조로 함으로써, CVD에 의한 제작 과정이 간단해져, 오버행인 구조를 제작하는 것보다도 저비용으로 된다. 또한, 이하의 실시예의 도면에 있어서는, 특별히 언급하지 않는 한, 간단화를 위하여 노즐(2)을 지지하는 도가니(1)의 지지 구조(13)의 기입을 생략한다.
이와 같이, 실시예 1의 증착 장치의 증착원에 있어서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 노즐 구조물과 그 이외의 증발원 부품으로 형성되는 경로가 히터(가열부)(3)가 존재하는 공간(히터실)과의 사이에 절결(12)을 갖는 구조이기 때문에, Al 증기가 히터실로 들어오기 어렵고, Al의 히터실로의 유입이나 기어 오름도 발생하기 어렵다.
또한, 저부보다 개구부가 넓어지는 구조의 도가니는 제작하기 쉽기 때문에, 저비용이다. 이에 따라, Al 증기의 유입, Al의 기어 오름를 방지할 수 있어, 고장, 파손이 일어나기 어려운 증발원을 갖는 증착 장치를 저렴하게 제공할 수 있다.
도 3은, 실시예 1의 증착원을 사용한 증착 장치의 개략 구성도이다. 고진공으로 유지된, 진공 챔버(14) 중에, 기판(15)과, 그 위에 성막된 유기 박막(16)과, 기판을 유지하기 위한 도시되지 않는 기판 유지부가 배치되어 있다. 또한, 기판 위에 패턴을 형성하기 위한 메탈 마스크(17)와, 도 1의 증발원 유닛을 복수개 배열한 증발원(18), 기판(15)에의 성막 레이트를 모니터하는 증발원에 고정된 막 두께 모니터(19) 및 증발원(18)을 이동시키는 수평 이동 기구(20)가 설치되어 있다. 이 수평 이동 기구(20)에 의해, 증발원(18)은 증발원 가이드(21)에 따라 진공 챔버(14) 내를 수평 이동한다.
막 두께 모니터(19)로부터의 신호를 받아 막 두께 정보를 전원(23)에 피드백하는 막 두께 제어기(22)와, 증발원(18)이 구비하는 도시하지 않은 도가니를 가열하여 증발원(18)으로부터 증발 입자(26)를 발생시키기 위하여 증발원(18)의 온도를 제어하는 전원(23)과, 수평 구동 기구(20)에 의해 증발원(18)을 수평하게 이동시키는 수평 구동 기구 제어기(24)와, 상기 전원(23)과 상기 막 두께 제어기(22), 및 수평 구동 기구 제어기(24)를 제어하는 제어기(25)를 구비하고 있다.
기판(15)에 성막된 유기 박막의 다음에는, 계면층으로서 알칼리 금속이나 알칼리 토금속의 산화물이나 불화물, 예를 들어 LiF 등의 극박막(? 0.5nm)이 형성된다. 이 후에 Al 박막(? 150nm)이 형성된다. 이 Al 박막을 모두 증착으로 형성하는 경우나, 보다 얇은 Al 박막을 증착으로 형성한 후, 진공 챔버(18)로부터 다른 진공 챔버로 이동시켜 스퍼터에 의해 나머지의 Al 박막을 형성하는 경우가 있다.
Al의 증착은 이하와 같이 행한다. 제어기(25)에 의해 막 두께 제어기(22), 전원(23), 수평 구동 기구 제어기(24)가 제어된다. 전원(23)에 의해 증발재로서 Al이 수용된 복수개의 증발원 유닛의 각 히터가 각각 가열되고, 이러한 증발원 유닛으로 이루어지는 증발원(18)의 상향의 각 노즐 개구로부터, 증착 입자(26), 이 경우 Al 입자(증기)가 기판(15)을 향하여 분사된다.
막 두께 제어기(22)는, 분출된 Al 입자의 일부를 검출하는 막 두께 모니터(19)로부터의 신호를 받아 막 두께 정보를 전원(23)에 피드백하고, 증발원(18)이 구비하는 도시하지 않은 도가니를 가열하여 증발원(18)으로부터 증발 입자(26)를 발생시키기 위하여 증발원(18)의 온도를 제어하고 기판에의 Al 증착 속도를 일정하게 유지한다. 증발원(18)의 증발원 유닛에는 각각 도가니(1)의 온도를 검출하는 도시되지 않은 온도 검출기가 구비되고, 각 증발원 유닛의 도가니 온도를 모니터하여 거의 1400℃로 유지된 후에, 막 두께 모니터(19)를 사용하여 보다 정확하게 증착 막 두께가 제어된다.
도 3에는 막 두께 모니터(19)는 1개밖에 그려져 있지 않지만, 증발원(18)의 각 증발원 유닛에 대하여 1개씩 설치하여 개별로 증착 속도를 제어하는 것이 바람직하다. 증착원(18)은, 수평 구동 기구 제어기(24)에 의해 제어되는 수평 이동 기구(20)에 의해 증발원 가이드(21)를 따라 진공 챔버(14) 내를 수평 이동한다. 증착원(18)은 편도, 혹은 왕복 수평 방향으로 주사되고, 메탈 마스크(17)를 지나 기판(15) 위에 형성된 유기 박막(16), LiF 박막 위에 증착되어 Al 박막이 형성된다.
도 4는, 유기 EL 디스플레이 생산 공정의 일례를 나타낸 공정도이다. 도 4에 있어서, 유기층과 유기층에 흐르는 전류를 제어하는 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된 TFT 기판과, 유기층을 외부의 습기로부터 보호하는 밀봉 기판은 따로따로 형성되어 밀봉 공정에서 조합된다.
도 4의 TFT 기판의 제조 공정에 있어서, 웨트 세정된 기판에 대하여 드라이 세정을 행한다. 드라이 세정은 자외선 조사에 의한 세정을 포함하는 경우도 있다. 드라이 세정된 TFT 기판에 우선, TFT가 형성된다. TFT 위에 패시베이션막 및 평탄화막이 형성되고, 그 위에 유기 EL층의 하부 전극이 형성된다. 하부 전극은 TFT의 드레인 전극과 접속되어 있다. 하부 전극을 애노드로 하는 경우에는, 예를 들어ITO(Indium Tin Oxide)막이 사용된다.
하부 전극 위에 유기 EL층이 형성된다. 유기 EL층은 복수의 층으로 구성된다. 하부 전극이 애노드인 경우에는, 아래에서부터, 예를 들어 홀 주입층, 홀 수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층이다. 이러한 유기 EL층은 증착에 의해 형성된다.
유기 EL층 위에는, 각 화소 공통으로, 평탄한 막으로 상부 전극이 형성된다. 유기 EL 표시 장치가 톱에미션인 경우에는, 상부 전극에는 IZO 등의 투명 전극, 혹은, Ag, MgAg 등의 금속 혹은 합금이 사용되고, 유기 EL 표시 장치가 보텀에미션인 경우에는, Ag, Mg, Al 등의 금속막이 사용된다. 이상에서 설명한 상기 Al 증착 등의 예는 본 공정에서의 상부 전극의 증착에 상당한다.
도 4의 밀봉 기판 공정에 있어서, 웨트 세정 및 드라이 세정을 행한 밀봉 기판에 대하여 데시칸트(건조제)가 배치된다. 유기 EL층은 수분이 있으면 열화되므로, 내부의 수분을 제거하기 위하여 데시칸트가 사용된다. 데시칸트에는 여러가지 재료를 사용할 수 있지만, 유기 EL 표시 장치가 톱에미션인지 보텀에미션인지에 따라 데시칸트의 배치 방법이 다르다.
이와 같이, 따로따로 제조된 TFT 기판과 밀봉 기판은 밀봉 공정에서 조합된다. TFT 기판과 밀봉 기판을 밀봉하기 위한 시일재는 밀봉 기판에 형성된다. 밀봉 기판과 TFT 기판을 조합한 후, 시일부에 자외선을 조사하고, 시일부를 경화시켜 밀봉을 완료시킨다. 이와 같이 하여 형성된 유기 EL 표시 장치에 대하여 점등 검사를 행한다. 점등 검사에 있어서, 흑색점, 백색점 등의 결함이 생겨있는 경우에도 결함 수정이 가능한 것은 수정을 행하고, 유기 EL 표시 장치가 완성된다. 또한, 밀봉 기판이 존재하지 않는, 소위 고체 밀봉의 유기 EL 표시 장치의 제조에 대해서도 본 발명의 증착 장치를 사용할 수 있는 것은 물론이다.
도 5는 실시예 2의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 도 1에 도시한 리플렉터(4)는 간단화를 위하여 생략되어 있다. 이하의 도면에서도, 특별히 설명이 필요하지 않은 한 생략한다. 실시예 1의 도 1과 상이한 부분만을 설명한다. 실시예 3 이후의 실시예에서도 마찬가지이다. 본 실시예의 특징은, 노즐을 갖는 구조물(2)이 고정구(7)로부터 외측, 즉, 도가니 턱(8)을 포함하는 평면에 대하여 수직 방향 외측으로 밀려나와 있는 구조인 것이다. 또한, 노즐을 갖는 구조물(2)의 개구는 상향이다.
노즐을 갖는 구조물(2)이 고정구(7)로부터 외측, 즉, 도가니 턱(8)을 포함하는 평면에 대하여 수직 방향 외측으로 밀려나와 있는 구조이기 때문에, 도가니(1)보다 온도가 저하되어 있어, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵다. Al 증기의 노즐로부터 히터실로의 경로에 절결(12)을 갖기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어렵다.
도 5에 있어서, 도가니의 턱(8)을 포함하는 평면에 대하여 수직 방향 외측으로 돌출된 원통 형상의 노즐(2)의 하단부는, 도가니(1)의 내벽에 설치되어 있다. 노즐의 개구부는, 노즐(2) 선단의 평면부에 형성되어 있다. 그리고, 노즐(2)의 개구부를 포함하는 평면의 외측에는, 대향하는 부재는 존재하지 않는다. 따라서, 증발원의 증기가 히터실(10)로 침입하는 경로는 형성되어 있지 않다.
또한, 노즐 구조물(9)도 도가니(1)와 마찬가지로 PBN으로 만들어지는데, 노즐 구조물(2)의 개구부(9)를 기준으로 도 5의 하방을 향하여 단면적이 좁아지지 않기 때문에 제작이 용이하고 저비용이다.
도 6은 실시예 2의 증착 장치의 개략 구성도이다. 수평으로 눕혀진 기판(15)의 1변에 평행으로 배치된 복수개의 증착원 유닛(26)으로 이루어지는 증착원(18)이, 수평하게 배치된 기판(15)에 대하여, 실시예 1과 동일한 기구에 의해 수평으로 주사되고, 기판(15)에 Al이 증착되어 박막이 형성된다.
이상과 같이, 본 실시예에 있어서도, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵고, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어렵고, 제작도 용이하므로, 고장, 파손되기 어려운 증발원을 저렴하게 제공할 수 있다.
도 7은 실시예 3의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 본 실시예의 특징은, 노즐을 갖는 구조물(2)이 고정구(7)로부터 도가니(1) 및 도가니 턱(8) 외부로 밀려나와 있는 구조이고, 노즐 구조물(2)의 개구(9)가 수평 방향을 향하고 있는 것이다.
본 실시예에 있어서도 노즐 구조물(2)이 고정구(7)로부터 도가니(1) 및 도가니 턱(8) 외부로 밀려나와 있는 구조이기 때문에, 도가니(1)보다 온도가 저하되어 있어, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵다. Al 증기의 노즐로부터 히터실로의 경로에 절결(12)을 갖기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어렵다.
도 8은 실시예 3의 증착 장치의 개략 구성도이다. 수직으로 세워진 기판(15)의 1변에 평행하게 배치된 복수개의 세로로 배치된 증착원 유닛(26)으로 이루어지는 증착원(18)이, 수직으로 배치된 기판(15)에 대하여, 실시예 1과 동일한 기구에 의해 상하 방향으로 주사되고, 기판(15)에 Al이 증착되어 박막이 형성된다.
이상과 같이, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵고, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어려우므로, 고장, 파손되기 어려운 증발원을 제공할 수 있다. 또한, 수직으로 세워진 기판에 대하여, 복수의 증발원 유닛으로 이루어지는 증착원의 상하 방향의 주사를 할 때, 증발원 유닛을 세로로 배치하여 증발 입자를 수평 방향으로 분출시킬 수 있는 효과도 있다.
도 9는 실시예 4의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 본 실시예의 특징은, 노즐 구조물(2)이 고정구(7)로부터 도가니(1) 및 도가니 턱(8) 외부로 밀려나와 있는 구조이고, 도가니가 경사져 있지만, 노즐 구조물(2)의 개구(9)가 수평 방향을 향하고 있는 것이다.
본 실시예에 있어서도 노즐 구조물(2)이 고정구(7)로부터 도가니(1) 및 도가니 턱(8) 외부로 밀려나와 있는 구조이기 때문에, 도가니(1)보다 온도가 저하되어 있어, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵다. Al 증기의 노즐로부터 히터실로의 경로에 절결(12)을 갖기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어렵다.
또한, 노즐 구조물(9)도 도가니(1)와 마찬가지로 PBN로 만들어지는데, 노즐 구조물(2)의 도 9의 개구부(9)가 있는 좌측 상단부를 기준으로 도 5의 하방을 향하여 단면적이 좁아지지 않으므로, 제작이 용이하고 저비용이다.
도 10은 실시예 4의 증착 장치의 개략 구성도이다. 수직으로 세워진 기판(15)의 1변에 평행하게 세로 방향으로 배치된 복수개의 비스듬히 배치된 증착원 유닛(26)으로 이루어지는 증착원(18)이, 수직으로 배치된 기판(15)에 대하여, 실시예 1과 동일한 기구에 의해 수평 방향으로 주사되고, 기판(15)에 Al을 증착하여 박막이 형성된다. 증발 입자는 노즐 구조물(2)의 개구가 수평 방향을 향하고 있으므로, 수평 방향을 중심으로 분출한다. 따라서, 수직으로 배치된 기판에 증착 입자를 경사 방향으로 분출시켜서 증착하는 것보다도, 보다 균일한 증착을 할 수 있다. 혹은 증발재의 이용 효율을 높일 수 있다. 증발원 유닛의 축은 비스듬하기 때문에 세로로 배열할 수 있고, 수평 주사할 수 있다. 개구가 기울어져 있는 경우보다 증착 분포가 넓어져, 적은 증발원으로 균일한 막 형성을 할 수 있다.
이상과 같이, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵고, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어렵고, 제작도 용이하므로, 고장, 파손되기 어려운 증발원을 저렴하게 제공할 수 있다. 또한, 수직으로 배치된 기판에 대하여, 복수의 증발원 유닛으로 이루어지는 증착원의 수평 방향의 주사를 할 수 있고, 증발원 유닛을 비스듬히 배열하여 증발 입자를 수평 방향으로 분출시킬 수 있고, 균일하고 증발재 이용 효율이 좋은 성막을 할 수 있는 효과도 있다.
도 11은 실시예 5의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 본 실시예의 특징은, 노즐 구조물(2)이 고정구(7)로부터 도가니(1) 및 도가니 턱(8) 외부로 밀려나와 있는 구조이고, 노즐 구조물(2)에 보조 히터(27)가 부착되어 있고, 상기 노즐 구조물(2)이 융점 이상으로 유지되는 것이다. 노즐 구조물(2)이 고정구(7)로부터 도가니(1) 및 도가니 턱(8) 외부로 밀려나와 있는 구조에서는, 온도가 지나치게 저하되어 증발재가 융점 이하가 되는 경우가 있다. 그 경우에는, 노즐 구조물(2)의 개구부에 증발재가 퇴적하여 노즐 막힘이 발생한다. 그러한 경우에 유효한 실시예이다. 보조 히터(27)에 의해 노즐 구조물을 융점 이상으로 유지한다. 이에 따라 노즐 막힘을 방지할 수 있다.
도 12는 실시예 5의 다른 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 도 11과의 차이는, 상기 보조 히터가 도가니 내에 매립된 구조, 히터 매립 도가니(28)인 것이다. 히터 매립 도가니(28)의 구체예는, 예를 들어 PBN-PG-PBN이다. PG가 도전성 히터이다.
이러한 구조로 함으로써, 상기 노즐 구조물 2+보조 히터(27)의 구조가 간단해진다. 또한, 히터의 열 효율이 좋아져, 저소비 전력화할 수 있는 효과가 있다.
도 13은 실시예 6의 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 본 실시예의 특징은, 도가니(1)의 도가니 턱(8)이 외부 통(6) 측면의 외부로까지 신장하는 도가니 외연부(29)을 가지며, 또한 도가니 외연부 단부(31)가 고정구 측면 단부(30)보다 신장되어 있는 것이다.
이 경우에도, 고정구(7)로부터 도가니 외연부(29)와의 사이에 거리가 있거나, 혹은 절결(12)을 갖는 구조이기 때문에, 고정구 측면 단부(30)와 도가니 외연부 단부(31) 사이의 도가니 외연부(29)에서 온도가 저하하므로, Al의 기어 오름이 발생하기 어렵다. 또한, Al 증기의 노즐로부터 히터실(10)로의 경로에 절결(12)을 갖기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 유입도 발생하기 어려우므로, 고장, 파손되기 어려운 증발원을 제공할 수 있다.
도 14는 실시예 6의 다른 증착 장치 증발원의 개략 단면도이다. 도 13과의 차이는, 상기 도가니 외연부(29)를 갖는 증발원 유닛(26)은 외부 통(6)을 냉각하는 냉각 기구(32)를 외부 통(6)의 외부에 갖는 것이다. 혹은 외부 통(6) 자체 속에 갖는 것, 즉, 냉각 기구가 외부 통의 일부이어도 된다. 도 14에는 리플렉터(4)도 명시하였다.
이러한 구조로 함으로써, 외부 통(6)이 냉각 기구에 의해 냉각되어 있으므로, 도가니 외연부(29)도 보다 냉각되기 때문에, 알루미늄의 기어 오름이 발생하지 않고, 경로에 절결(12)을 갖기 때문에, Al 증기가 히터실(10)로 유입되기 어려우므로, 고장, 파손되기 어려운 증발원을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 15는 실시예 7의 증착 장치 증발원의 측면도 및 단면도이다. 도 16의 (A) 및 (B)는 실시예 7의 증착 장치 증발원의 상면도의 예이다. 본 실시예의 특징은, 도가니 턱(8)의 직경이 외부 통(6)의 직경보다도 크고, 노즐(2)과 도가니(1)의 도가니 턱(8)이 와이어 형상의 고정구(7)에 의해 외부 통(6)에 고정되는 것이다. 와이어 형상의 고정구(7)는, 노즐(2) 위와 외부 통(6) 주위에 링 형상의 와이어를 가지며, 이러한 와이어로 접속된 구조이다. 이에 따라, 도가니(1)와 노즐(2)은 외부 통(6)에 고정되어 있다.
이 경우, 고정구(7)의 링을 연결하는 와이어를 따라 Al 증기의 히터실(10)로의 경로가 형성되지만, 매우 미소하고, 그 밖의 대부분은 도가니 턱(8)의 직경이 외부 통(6)의 직경보다도 크므로, Al 증기의 노즐로부터 히터실(10)로의 경로에 절결(12), 즉, 고정구(7)와 외부 통(6)의 간격을 갖기 때문에, Al 증기의 히터실(10)로의 유입이 발생하기 어렵고, 도가니 턱 단부에서 온도가 저하되기 때문에, Al의 기어 오름도 발생하기 어려우므로 고장, 파손되기 어려운 증발원을 제공할 수 있다.
노즐 위의 고정구(7)의 와이어는 상기에서는 도 16(A)의 링 형상으로 했지만, 도 16(B)과 같이 3각형 형상으로 하고, 3군데에서 외부 통(6) 주위의 고정구(6) 와이어와 접속하여도 된다.
본 발명은, 상기의 형태만으로 제한되지 않고, 상기에서 설명한 여러가지 조합도 포함된다. 또한, 유기 EL 표시 장치나 조명 장치에 사용되는 유기 EL 소자를 제조하는 공정을 예로 들어 설명했지만, 자기 테이프 등, 타 분야의 증착 공정을 포함하는 것의 모두에 적용 가능한 것은 물론이다.
이상과 같이, 본 발명에 의한 증착 장치에 의하면, 노즐 구조물과 그 이외의 증발원 부품으로 형성되는 경로가 히터(3)가 존재하는 공간, 즉, 히터실(10)과의 사이에 절결을 갖는 구조이기 때문에, Al 증기가 히터실로 들어오기 어렵고, Al이 히터실(10)로 유입하여 기어 오름도 발생하기 어렵다. 또한, 상기 노즐 구조물은 상부 덮개로부터 도가니 외부로 밀려나온 구조이기 때문에, 도가니보다 온도가 저하되어 있어, 알루미늄의 기어 오름이 발생하기 어렵다.
또한, 본 발명의 도가니는, 저부보다 개구부가 넓어지는 구조여서 제작하기 쉽기 때문에 저비용이다. 이와 같이, 본 발명에 따르면, Al 증기의 유입, 알루미늄의 기어 오름을 방지할 수 있어, 고장, 파손이 일어나기 어려운 증발원을 갖는 증착 장치를 저렴하게 제공할 수 있다.
이상의 실시예에서는, Al을 예로 들어 설명했지만, 용융 상태에서 증발시키는 다른 증발재를 사용한 증착 장치에도 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
이상에서 설명한 구성에서는, 기판에 대하여 증발원이 소정의 방향으로 이동하여 기판에 증착하는 구성이다. 그러나, 본 발명은, 증발원이 고정되고, 기판이 소정의 방향으로 이동하는 구성의 증착 장치에 대해서도 적용할 수 있다. 즉, 기판에 균일한 증착막을 형성하기 위하여는, 기판과 증발원이 상대적으로 이동하면 된다. 또한, 전술한 각 실시 형태의 여러 조합으로, 가능한 것 모두가 본 발명으로서 실시 가능한 것은 물론이다.
이상, 상기 여러 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은, 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은, 증착 장치에 관한 것으로, 특히, 고장, 파손이 일어나기 어려운 증발원을 갖는 증착 장치에 이용 가능하다.
1…도가니(본체)
2… 노즐(구조물)
3… 히터(가열기)
4… 리플렉터
5… 증발재
6… 외부 통
7…고정구
8…도가니 턱
9… 개구부
10… 히터실
11… 경로
12… 절결
13… 지지 구조
14… 진공 챔버
15… 기판
16… 유기 박막
17… 메탈 마스크
18… 증발원
19… 막 두께 모니터
20… 수평 이동 기구
21… 증발원 가이드
22… 막 두께 제어기
23… 전원
24… 수평 구동 기구 제어기
25… 제어기
26… 증착원 유닛
27… 보조 히터
28… 히터 매립 도가니
29…도가니 외연부
30…고정구 측면 단부
31…도가니 외연부 단부
32… 냉각 기구

Claims (14)

  1. 진공 챔버 내에 증착원 유닛을 갖는 증착 장치로서,
    상기 증착원 유닛은, 증발재를 수용하는 도가니와, 상기 도가니의 개구부에 설치된 노즐과, 상기 도가니를 둘러싸고, 히터를 수용하는 히터실과, 고정구를 갖고,
    상기 도가니의 내벽과 상기 히터실 사이에는, 상기 도가니에서 용융된 상기 증발재 또는 상기 증발재의 증기가 상기 히터실에 침입하는 것을 저지하는 절결을 갖는 것을 특징으로 하는 증착원 유닛을 갖는 증착 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 노즐은 상기 고정구보다도 상방으로 밀려나와 있는 구조인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 노즐의 개구는 횡방향인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 증발원 유닛의 축은 비스듬히 배치되고, 상기 노즐의 개구는 횡방향인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 노즐에 보조 히터를 구비하고, 상기 노즐이 상기 증발원의 융점 이상으로 가열되는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 보조 히터가 도가니 내에 매립된 구조인 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 히터실은, 상기 도가니와 상기 도가니를 둘러싸는 외부 통의 공간에 형성되고, 상기 도가니의 턱이 상기 외부 통의 외부 측면으로까지 신장하는 도가니 외연부를 가지며, 또한, 도가니 외연부 단부가 상기 고정구 측면 단부보다 신장되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 도가니 외연부를 갖는 증발원은 상기 외부 통을 냉각하는 냉각 기구를 상기 외부 통의 외부에 갖는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 도가니 외연부를 갖는 증발원은 상기 외부 통을 냉각하는 냉각 기구를 외부 통 자체의 내부에 갖는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  10. 진공 챔버 내에 증착원 유닛을 갖는 증착 장치로서,
    상기 증착원 유닛은, 증발재를 수용하는 도가니와, 상기 도가니의 개구부에 설치된 노즐과, 상기 도가니를 둘러싸고, 히터를 수용하는 히터실과, 고정구를 갖고,
    상기 도가니는 턱을 갖고, 상기 도가니 턱의 상방으로 대향하여 고정구가 존재하고,
    상기 도가니의 내측 단부보다도 상기 고정구의 내측 단부가 외측에 존재하는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  11. 진공 챔버 내에 증착원 유닛을 갖는 증착 장치로서,
    상기 증착원 유닛은, 증발재를 수용하는 도가니와, 상기 도가니의 개구부에 설치된 노즐과, 상기 도가니를 둘러싸고, 히터를 수용하는 히터실과, 고정구를 갖고,
    상기 도가니는 턱을 갖고,
    상기 노즐은 상기 도가니에 설치되고, 상기 노즐의 개구부를 포함하는 평면에는 대향하는 부재가 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 노즐은, 상기 도가니의 턱을 포함하는 평면에 대하여 수직 방향 외측으로 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  13. 진공 챔버 내에 증착원 유닛을 갖는 증착 장치로서,
    상기 증착원 유닛은, 증발재를 수용하는 도가니와, 상기 도가니의 개구부에 설치된 노즐과, 상기 도가니를 둘러싸고, 히터를 수용하는 히터실과, 고정구를 갖고,
    상기 도가니는 턱을 갖고,
    상기 노즐의 하단부는 상기 도가니의 내벽에 존재하고 있고,
    상기 노즐은 평판이고, 상기 노즐의 외측 대향 부분에는 다른 부재가 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
  14. 진공 챔버 내에 증착원 유닛을 갖는 증착 장치로서,
    상기 증착원 유닛은, 증발재를 수용하는 도가니와, 상기 도가니의 개구부에 설치된 노즐과, 상기 도가니를 둘러싸고, 히터를 수용하는 히터실과, 고정구를 갖고,
    상기 도가니는 턱을 갖고,
    상기 노즐의 하단부는 상기 도가니의 내벽에 존재하고 있고,
    상기 노즐은 통 형상이며, 상기 도가니의 턱을 포함하는 평면에 대하여 수직 방향 외측으로 돌출하고 있고,
    상기 노즐의 선단부는 평면으로 되어 있고, 상기 평면에 개구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 장치.
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