KR20140044110A - Apparatus for organic layer deposition, method for manufacturing of organic light emitting display apparatus using the same, and organic light emitting display apparatus manufactured by the method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 대형 기판의 양산 공정에 더욱 적합하고, 고정세의 패터닝이 가능하도록 하는 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic layer deposition apparatus, a method for manufacturing an organic light emitting display device using the same, and an organic light emitting display device manufactured according to the present invention, and more particularly, to be more suitable for a mass production process of a large substrate, and to enable high definition patterning. An organic layer deposition apparatus, a method of manufacturing an organic light emitting display apparatus using the same, and an organic light emitting display apparatus manufactured according to the same.
디스플레이 장치들 중, 유기 발광 디스플레이 장치는 시야각이 넓고 컨트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 장치로서 주목을 받고 있다. Of the display devices, the organic light emitting display device has a wide viewing angle, excellent contrast, and fast response speed, and is receiving attention as a next generation display device.
유기 발광 디스플레이 장치는 서로 대향된 제1 전극 및 제2 전극 사이에 발광층 및 이를 포함하는 중간층을 구비한다. 이때 상기 전극들 및 중간층은 여러 방법으로 형성될 수 있는데, 그 중 한 방법이 독립 증착 방식이다. 증착 방법을 이용하여 유기 발광 디스플레이 장치를 제작하기 위해서는, 유기층 등이 형성될 기판 면에, 형성될 유기층 등의 패턴과 동일한 패턴을 가지는 파인 메탈 마스크(fine metal mask: FMM)를 밀착시키고 유기층 등의 재료를 증착하여 소정 패턴의 유기층을 형성한다.The organic light emitting display device includes a light emitting layer and an intermediate layer including the light emitting layer between the first electrode and the second electrode facing each other. At this time, the electrodes and the intermediate layer can be formed by various methods, one of which is the independent deposition method. In order to manufacture an organic light emitting display device using a deposition method, a fine metal mask (FMM) having the same pattern as that of an organic layer to be formed is closely contacted to a substrate surface on which an organic layer or the like is to be formed, A material is deposited to form an organic layer of a predetermined pattern.
그러나, 이러한 파인 메탈 마스크를 이용하는 방법은 대형의 마더 글래스(mother-glass)를 사용하여 유기 발광 디스플레이 장치를 대면적화하기에는 부적합하다는 한계가 있다. 왜냐하면, 대면적 마스크를 사용하면 자중에 의해 마스크의 휨 현상이 발생하는데, 이 휨 현상에 의한 패턴의 왜곡이 발생될 수 있기 때문이다. 이는 패턴에 고정세를 요하는 현 경향과도 배치되는 것이다.However, the method using such a fine metal mask has a limitation that it is not suitable for large-sized organic light emitting display device using a large mother-glass. This is because, when a large area mask is used, the mask is warped due to its own weight, and distortion of the pattern due to the warping phenomenon may occur. This is also arranged with the current tendency to require fixed tax on the pattern.
더욱이, 기판과 파인 메탈 마스크를 얼라인하여 밀착시키고, 증착을 수행한 후, 다시 기판과 파인 메탈 마스크를 분리시키는 과정에서 상당한 시간이 소요되어, 제조 시간이 오래 걸리고 생산 효율이 낮다는 문제점이 존재하였다. Further, there is a problem that it takes a considerable time to separate the substrate and the fine metal mask from each other, and then takes a long time to manufacture and lowers the production efficiency .
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.The above-described background technology is technical information that the inventor holds for the derivation of the present invention or acquired in the process of deriving the present invention, and can not necessarily be a known technology disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 대형 기판의 양산 공정에 더욱 적합하고, 고정세의 패터닝이 가능하도록 하는 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the various problems including the above problems, and more suitable for the mass production process of a large substrate, an organic layer deposition apparatus to enable high-definition patterning, a method of manufacturing an organic light emitting display device using the same and It is an object to provide an organic light emitting display device manufactured accordingly.
본 발명은 기판을 고정하며 고정된 상기 기판과 함께 이동 가능하도록 형성된 이동부와, 상기 기판이 고정된 상기 이동부를 제1 방향으로 이동시키는 제1 이송부와, 증착이 완료되어 상기 기판이 분리된 상기 이동부를 상기 제1 방향의 반대 방향으로 이동시키는 제2 이송부를 포함하는 이송부; 및 진공으로 유지되는 챔버와, 상기 이동부에 고정된 상기 기판에 유기층을 증착하는 하나 이상의 유기층 증착 어셈블리를 포함하는 증착부;를 포함하고, 상기 유기층 증착 어셈블리는, 증착 물질을 방사하는 증착원; 상기 증착원의 일 측에 배치되며, 복수 개의 증착원 노즐들이 형성된 증착원 노즐부; 상기 증착원 노즐부와 대향되게 배치되고, 어느 일 방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 배치되는 패터닝 슬릿 시트; 및 상기 증착원과 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 배치되어 상기 기판의 적어도 일부를 가릴 수 있도록 형성되고, 상기 제1 방향을 따라 하나 이상의 툴링 슬릿이 형성된 제1 툴링 셔터;를 포함하고, 상기 이동부는 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이를 순환가능하도록 형성되고, 상기 이동부에 고정된 기판은 상기 제1 이송부에 의해 이동되는 동안 상기 유기층 증착 어셈블리와 소정 정도 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치를 제공한다. According to an aspect of the present invention, a moving part is fixed to a substrate and is formed to be movable together with the fixed substrate; A transfer part including a second transfer part for moving a moving part in a direction opposite to the first direction; And a deposition unit including a chamber maintained in a vacuum and at least one organic layer deposition assembly for depositing an organic layer on the substrate fixed to the moving unit, wherein the organic layer deposition assembly comprises: a deposition source for emitting a deposition material; An evaporation source nozzle unit disposed at one side of the evaporation source and having a plurality of evaporation source nozzles; A patterning slit sheet disposed opposite to the evaporation source nozzle portion and having a plurality of patterning slits arranged along any one direction; And a first tooling shutter disposed between the deposition source and the patterning slit sheet so as to cover at least a portion of the substrate, and having at least one tooling slit formed along the first direction. The substrate is formed to be circulated between the first transfer unit and the second transfer unit, wherein the substrate fixed to the moving unit is formed to be spaced apart from the organic layer deposition assembly by a predetermined degree while being moved by the first transfer unit. Provide a device.
본 발명에 있어서, 복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리에 각각 상기 제1 툴링 셔터가 구비되고, 상기 각각의 제1 툴링 셔터에 형성된 툴링 슬릿들은 서로 소정 정도 오프셋(offset) 되어 형성될 수 있다. In the present invention, a plurality of the organic layer deposition assembly may be provided with the first tooling shutter, and the tooling slits formed in each of the first tooling shutters may be formed to be offset to each other by a predetermined degree.
여기서, 복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 공통층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에 상기 제1 툴링 셔터가 구비될 수 있다. Here, the first tooling shutter may be provided in an organic layer deposition assembly for depositing a common layer among a plurality of organic layer deposition assemblies.
본 발명에 있어서, 상기 제1 툴링 셔터는 상기 증착부 내에서 툴링용 기판이 이송될 때에만, 상기 기판의 적어도 일부를 가리도록 배치될 수 있다. In the present invention, the first tooling shutter may be disposed to cover at least a part of the substrate only when the tooling substrate is transferred in the deposition unit.
본 발명에 있어서, 복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 패턴층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에는, 상기 증착원과 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 배치되어 상기 기판의 적어도 일부를 가릴 수 있도록 형성되고, 상기 제1 방향을 따라 양단부에 툴링 슬릿이 형성된 제2 툴링 셔터가 더 형성될 수 있다. In the present invention, an organic layer deposition assembly for depositing a pattern layer of the plurality of organic layer deposition assembly, disposed between the deposition source and the patterning slit sheet is formed so as to cover at least a portion of the substrate, Second tooling shutters in which tooling slits are formed at both ends may be further formed along one direction.
여기서, 상기 제2 툴링 셔터의 툴링 슬릿의 폭이 상기 패터닝 슬릿 시트의 상기 패터닝 슬릿의 폭보다 크도록 형성될 수 있다. Here, the width of the tooling slit of the second tooling shutter may be formed to be larger than the width of the patterning slit of the patterning slit sheet.
본 발명에 있어서, 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부는 상기 증착부를 통과할 때에 상기 증착부를 관통하도록 구비될 수 있다. In the present invention, the first transfer unit and the second transfer unit may be provided to penetrate the vapor deposition unit when passing through the vapor deposition unit.
본 발명에 있어서, 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부는 상하로 나란히 배치될 수 있다. In the present invention, the first transfer unit and the second transfer unit may be arranged vertically side by side.
본 발명에 있어서, 상기 유기층 증착 장치는, 상기 이동부에 상기 기판을 고정시키는 로딩부와, 상기 증착부를 통과하면서 증착이 완료된 상기 기판을 상기 이동부로부터 분리시키는 언로딩부를 더 포함할 수 있다. In the present invention, the organic layer deposition apparatus may further include a loading part for fixing the substrate to the moving part, and an unloading part for separating the substrate from which the deposition is completed while passing through the deposition part from the moving part.
여기서, 상기 제1 이송부는 상기 이동부를 상기 로딩부, 증착부 및 언로딩부로 순차 이동시킬 수 있다. Here, the first transfer unit may sequentially move the moving unit to the loading unit, the deposition unit and the unloading unit.
여기서, 상기 제2 이송부는 상기 이동부를 상기 언로딩부, 증착부 및 로딩부로 순차 이동시킬 수 있다. Here, the second transfer unit may sequentially move the moving unit to the unloading unit, the deposition unit and the loading unit.
본 발명에 있어서, 상기 유기층 증착 어셈블리는, 상기 증착원에서 방사된 상기 증착 물질은 상기 패터닝 슬릿 시트를 통과하여 상기 기판상에 패턴을 형성하면서 증착될 수 있다. In the present invention, the organic layer deposition assembly, the deposition material radiated from the deposition source may be deposited while passing through the patterning slit sheet to form a pattern on the substrate.
본 발명에 있어서, 상기 박막 증착 어셈블리의 상기 패터닝 슬릿 시트는 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향 중 적어도 어느 한 방항에 있어서, 상기 기판보다 작게 형성될 수 있다. In the present invention, the patterning slit sheet of the thin film deposition assembly may be formed smaller than the substrate in at least one of the first direction and the second direction.
여기서, 상기 캐리어의 일 면에는 마그네틱 레일이 형성되고, 상기 제1 이송부 및 상기 제2 이송부 각각에는 복수 개의 코일이 형성되며, 상기 마그네틱 레일과 상기 코일이 결합하여 상기 이동부를 이동시킬 수 있도록 구동력을 발생하는 구동부를 형성할 수 있다. Here, a magnetic rail is formed on one surface of the carrier, and a plurality of coils are formed on each of the first transfer part and the second transfer part, and a driving force is provided to move the moving part by coupling the magnetic rail and the coil. The driving part which generate | occur | produces can be formed.
본 발명에 있어서, 상기 증착원 노즐부에는 제1 방향을 따라 복수 개의 증착원 노즐들이 형성되고, 상기 패터닝 슬릿 시트에는 상기 제1 방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 형성되고, 상기 박막 증착 장치는, 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 상기 제1 방향을 따라 배치되어, 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이의 공간을 복수 개의 증착 공간들로 구획하는 복수 개의 차단판들을 구비하는 차단판 어셈블리를 더 포함할 수 있다. In the present invention, a plurality of deposition source nozzles are formed in a first direction in the deposition source nozzle unit, a plurality of patterning slits are formed in the patterning slit sheet in the first direction, the thin film deposition apparatus, A plurality of blocking plates disposed in the first direction between the deposition source nozzle part and the patterning slit sheet and partitioning a space between the deposition source nozzle part and the patterning slit sheet into a plurality of deposition spaces; The blocking plate assembly may further include.
여기서, 상기 복수 개의 차단판들 각각은 상기 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향을 따라 연장되도록 형성될 수 있다. Here, each of the plurality of blocking plates may be formed to extend in a second direction substantially perpendicular to the first direction.
여기서, 상기 차단판 어셈블리는 복수 개의 제1 차단판들을 구비하는 제1 차단판 어셈블리와, 복수 개의 제2 차단판들을 구비하는 제2 차단판 어셈블리를 포함할 수 있다. Here, the blocking plate assembly may include a first blocking plate assembly having a plurality of first blocking plates, and a second blocking plate assembly having a plurality of second blocking plates.
여기서, 상기 복수 개의 제1 차단판들 및 상기 복수 개의 제2 차단판들 각각은 상기 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향으로 형성되어, 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이의 공간을 복수 개의 증착 공간들로 구획할 수 있다. Here, each of the plurality of first blocking plates and the plurality of second blocking plates may be formed in a second direction substantially perpendicular to the first direction, thereby providing a space between the deposition source nozzle unit and the patterning slit sheet. May be partitioned into a plurality of deposition spaces.
본 발명에 있어서, 상기 증착원 노즐부에는 제1 방향을 따라 복수 개의 증착원 노즐들이 형성되고, 상기 패터닝 슬릿 시트에는 상기 제1 방향에 대해 수직인 제2 방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 형성될 수 있다. In the present disclosure, a plurality of deposition source nozzles may be formed in the deposition source nozzle part along a first direction, and the patterning slit sheet may include a plurality of patterning slits along a second direction perpendicular to the first direction. Can be.
여기서, 상기 증착원 및 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트는 연결 부재에 의해 결합되어 일체로 형성될 수 있다. The deposition source, the deposition source nozzle unit, and the patterning slit sheet may be integrally formed by being coupled by a connection member.
여기서, 상기 연결 부재는 상기 증착 물질의 이동 경로를 가이드 할 수 있다. Here, the connection member may guide the movement path of the deposition material.
여기서, 상기 연결 부재는 상기 증착원 및 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이의 공간을 외부로부터 밀폐하도록 형성될 수 있다. Here, the connection member may be formed to seal the space between the deposition source and the deposition source nozzle unit and the patterning slit sheet from the outside.
다른 측면에 관한 본 발명은 기판상에 유기층을 형성하는 유기층 증착 장치를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서, 이동부에 상기 기판이 고정된 상태에서, 챔버를 관통하도록 설치된 제1 이송부에 의해 상기 이동부가 상기 챔버 내로 이송되는 단계; 상기 챔버 내에 배치된 복수 개의 유기층 증착 어셈블리와 상기 기판이 소정 정도 이격된 상태에서, 상기 기판이 상기 유기층 증착 어셈블리들에 대해 상대적으로 이동하면서 상기 유기층 증착 어셈블리들로부터 발산된 증착 물질이 상기 기판에 증착되어 유기층이 형성되는 단계; 및 상기 기판과 분리된 상기 이동부가, 상기 챔버를 관통하도록 설치된 제2 이송부에 의해 회송되는 단계;를 포함하고, 상기 유기층이 형성되는 단계는, 상기 유기층 증착 어셈블리들 내에서 툴링용 기판이 이송되는 동안, 하나 이상의 툴링 슬릿이 형성된 제1 툴링 셔터에 의해 상기 툴링용 기판에 상기 증착 물질이 패터닝되는 단계;를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an organic light emitting display apparatus using an organic layer deposition apparatus for forming an organic layer on a substrate. Transferring the moving part into the chamber; In a state where the substrate is separated from the plurality of organic layer deposition assemblies disposed in the chamber by a predetermined distance, the deposition material emitted from the organic layer deposition assemblies is deposited on the substrate while the substrate is moved relative to the organic layer deposition assemblies. Forming an organic layer; And returning the moving part separated from the substrate by a second transfer part installed to penetrate the chamber, wherein the forming of the organic layer includes transferring a tooling substrate in the organic layer deposition assemblies. In the meantime, the deposition material is patterned on the tooling substrate by a first tooling shutter having at least one tooling slit formed thereon.
본 발명에 있어서, 복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리에 각각 상기 제1 툴링 셔터가 구비되고, 상기 각각의 제1 툴링 셔터에 형성된 툴링 슬릿들은 서로 소정 정도 오프셋(offset) 되어 형성될 수 있다. In the present invention, a plurality of the organic layer deposition assembly may be provided with the first tooling shutter, and the tooling slits formed in each of the first tooling shutters may be formed to be offset to each other by a predetermined degree.
여기서, 복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 공통층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에 상기 제1 툴링 셔터가 구비될 수 있다. Here, the first tooling shutter may be provided in an organic layer deposition assembly for depositing a common layer among a plurality of organic layer deposition assemblies.
본 발명에 있어서, 상기 제1 툴링 셔터는 상기 유기층 증착 어셈블리 내에서 상기 툴링용 기판이 이송될 때에만, 상기 기판의 적어도 일부를 가리도록 배치될 수 있다. In the present invention, the first tooling shutter may be arranged to cover at least a portion of the substrate only when the tooling substrate is transferred in the organic layer deposition assembly.
본 발명에 있어서, 상기 이동부가 상기 제1 이송부에 의해 이송되는 단계 이전에, 로딩부에서 상기 기판을 이동부에 고정시키는 단계를 더 포함하고, 상기 이동부가 상기 제2 이송부에 의해 회송되는 단계 이전에, 언로딩부에서 증착이 완료된 상기 기판을 상기 이동부로부터 분리시키는 단계를 더 포함할 수 있다. In the present invention, before the step of moving the moving unit by the first transfer unit, further comprising the step of fixing the substrate to the moving unit in the loading unit, before the step of moving the moving unit by the second transfer unit The method may further include separating the substrate from which the deposition is completed in the unloading unit from the moving unit.
본 발명에 있어서, 상기 이동부는 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이를 순환할 수 있다. In the present invention, the moving unit may circulate between the first transfer unit and the second transfer unit.
본 발명에 있어서, 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부는 상하로 나란히 배치될 수 있다. In the present invention, the first transfer unit and the second transfer unit may be arranged vertically side by side.
본 발명에 있어서, 상기 박막 증착 어셈블리는, 증착 물질을 방사하는 증착원; 상기 증착원의 일 측에 배치되며, 복수 개의 증착원 노즐들이 형성된 증착원 노즐부; 및 상기 증착원 노즐부와 대향되게 배치되고, 상기 제1 방향에 대해 수직인 제2방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 배치되는 패터닝 슬릿 시트;를 포함하고, 상기 증착원에서 방사된 상기 증착 물질은 상기 패터닝 슬릿 시트를 통과하여 상기 기판상에 패턴을 형성하면서 증착될 수 있다. In the present invention, the thin film deposition assembly, a deposition source for emitting a deposition material; An evaporation source nozzle unit disposed at one side of the evaporation source and having a plurality of evaporation source nozzles; And a patterning slit sheet disposed to face the deposition source nozzle unit and having a plurality of patterning slits disposed along a second direction perpendicular to the first direction. The deposition material emitted from the deposition source includes: It may be deposited while passing through the patterned slit sheet to form a pattern on the substrate.
여기서, 상기 박막 증착 어셈블리의 상기 패터닝 슬릿 시트는 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향 중 적어도 어느 한 방항에 있어서, 상기 기판보다 작게 형성될 수 있다. Here, the patterning slit sheet of the thin film deposition assembly may be formed to be smaller than the substrate in at least one of the first direction and the second direction.
여기서, 복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 패턴층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에는, 상기 증착원과 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 배치되어 상기 기판의 적어도 일부를 가릴 수 있도록 형성되고, 양단부에 툴링 슬릿이 형성된 제2 툴링 셔터가 더 형성될 수 있다. Here, in the organic layer deposition assembly for depositing a pattern layer of the plurality of organic layer deposition assembly, is disposed between the deposition source and the patterning slit sheet to cover at least a portion of the substrate, the tooling slit at both ends The formed second tooling shutter may be further formed.
여기서, 상기 제2 툴링 셔터의 툴링 슬릿의 폭이 상기 패터닝 슬릿 시트의 상기 패터닝 슬릿의 폭보다 크도록 형성될 수 있다. Here, the width of the tooling slit of the second tooling shutter may be formed to be larger than the width of the patterning slit of the patterning slit sheet.
다른 측면에 따른 본 발명은, 기판; 상기 기판상에 형성된 것으로, 반도체 활성층과, 상기 반도체 활성층에 절연된 게이트 전극과, 상기 반도체 활성층에 각각 접하는 소스 및 드레인 전극을 구비한 적어도 하나의 박막 트랜지스터; 상기 박막 트랜지스터 상에 형성되는 복수의 화소 전극들; 상기 화소 전극들 상에 형성되는 복수의 유기층들; 및 상기 유기층들 상에 형성되는 대향 전극을 포함하고, 상기 기판상의 적어도 하나의 상기 유기층은 증착 영역의 중심으로부터 먼 쪽의 빗변의 길이가 증착 영역의 중심으로부터 가까운 쪽의 빗변의 길이보다 길게 형성되고, 상기 기판상의 적어도 하나의 상기 유기층은 제 1 항의 유기층 증착 장치를 이용하여 형성된 선형 패턴(linear pattern)인 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치를 제공한다. The present invention according to another aspect, the substrate; At least one thin film transistor formed on the substrate, the thin film transistor having a semiconductor active layer, a gate electrode insulated from the semiconductor active layer, and source and drain electrodes respectively contacting the semiconductor active layer; A plurality of pixel electrodes formed on the thin film transistor; A plurality of organic layers formed on the pixel electrodes; And an opposite electrode formed on the organic layers, wherein at least one organic layer on the substrate has a length of a hypotenuse far from the center of the deposition region longer than a length of a hypotenuse near the center of the deposition region; And at least one organic layer on the substrate is a linear pattern formed using the organic layer deposition apparatus of claim 1.
본 발명에 있어서, 상기 기판은 40인치(inch) 이상의 크기를 가질 수 있다. In the present invention, the substrate may have a size of 40 inches or more.
본 발명에 있어서, 상기 유기층은 적어도 발광층을 포함할 수 있다. In the present invention, the organic layer may include at least a light emitting layer.
본 발명에 있어서, 상기 유기층은 불균일한 두께(non-uniform thickness)를 가질 수 있다. In the present invention, the organic layer may have a non-uniform thickness.
본 발명에 있어서, 상기 증착 영역의 중심으로부터 멀리 형성된 유기층일수록, 상기 증착 영역의 중심으로부터 먼 쪽의 빗변의 길이가 길게 형성될 수 있다. In the present invention, the longer the organic side formed from the center of the deposition region, the longer the length of the hypotenuse farther from the center of the deposition region.
본 발명에 있어서, 상기 증착 영역에 배치된 상기 복수의 유기층들은, 상기 증착 영역의 중심으로부터 멀어질수록 상기 제1 방향으로 연장 형성된 두 변의 중첩 영역의 폭이 좁게 형성될 수 있다. In the present invention, the plurality of organic layers disposed in the deposition region may have a narrow width of the overlapping region of two sides extending in the first direction as the distance from the center of the deposition region increases.
본 발명에 있어서, 상기 증착 영역의 중심에 배치된 상기 유기층은, 양 빗변의 길이가 실질적으로 동일하도록 형성될 수 있다. In the present invention, the organic layer disposed at the center of the deposition region may be formed such that the lengths of both hypotenuses are substantially the same.
본 발명에 있어서, 상기 증착 영역에 배치된 상기 유기층은, 상기 증착 영역의 중심을 기준으로 대칭적으로 배치될 수 있다. In the present invention, the organic layer disposed in the deposition region may be symmetrically disposed with respect to the center of the deposition region.
이와 같은 본 발명에 의해서, 대형 기판의 양산 공정에 더욱 적합하고, 고정세의 패터닝이 가능하도록 하는 유기층 증착 장치, 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법 및 이에 따라 제조된 유기 발광 디스플레이 장치를 구현할 수 있다.According to the present invention, an organic layer deposition apparatus, a method of manufacturing an organic light emitting display apparatus using the same, and an organic light emitting display apparatus manufactured according to the same may be implemented. have.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 장치를 개략적으로 도시한 시스템 구성의 평면도이다.
도 2는 도 1의 유기층 증착 장치의 증착부를 개략적으로 도시한 시스템 구성의 측면도이다.
도 3은 도 1의 증착부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 증착부의 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 3의 증착부의 증착원의 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 3의 증착부의 증착원의 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 3의 증착부의 제1 이송부와 이동부를 더욱 상세히 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 3의 증착부에서 유기층 증착 시의 툴링 셔터를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 3의 증착부에서 툴링 시의 툴링 셔터를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 툴링 시, 기판이 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)를 지나면서 유기층이 성막된 모습을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 9의 툴링 시, 기판이 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2)를 지나면서 유기층이 성막된 모습을 나타내는 도면이다.
도 12는 도 9의 툴링 시, 기판이 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)를 지나면서 유기층이 성막된 모습을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 유기층 증착 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 14는 도 13의 유기층 증착 어셈블리의 개략적인 측단면도이다.
도 15는 도 13의 유기층 증착 어셈블리의 개략적인 평단면도이다.
도 16은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 유기층 증착 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 유기층 증착 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 18은 도 3의 유기층 증착 장치에서 패터닝 슬릿 시트에 패터닝 슬릿들이 등간격으로 형성되어 있는 모습을 나타내는 도면이다.
도 19는 도 18의 패터닝 슬릿 시트를 이용하여 기판상에 형성된 유기층을 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 유기층 증착 장치를 이용하여 제조된 액티브 매트릭스형 유기 발광 디스플레이 장치의 단면을 도시한 것이다.1 is a plan view of a system configuration schematically showing an organic layer deposition apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a side view of a system configuration schematically showing a deposition unit of the organic layer deposition apparatus of FIG.
3 is a perspective view schematically showing the deposition unit of FIG.
Figure 4 is a schematic cross-sectional view of the deposition section of Figure 3;
5 is a perspective view showing an embodiment of an evaporation source of the evaporation unit of FIG.
FIG. 6 is a perspective view showing another embodiment of the evaporation source of the evaporation unit of FIG. 3; FIG.
7 is a cross-sectional view illustrating in detail the first transfer part and the moving part of the deposition part of FIG. 3.
FIG. 8 is a view illustrating a tooling shutter during deposition of an organic layer in the deposition unit of FIG. 3.
9 is a view illustrating a tooling shutter during tooling in the deposition unit of FIG. 3.
FIG. 10 is a view illustrating a substrate in which an organic layer is formed while the substrate passes through the first organic layer deposition assembly 100-1 during the tooling of FIG. 9.
FIG. 11 is a view illustrating a substrate in which an organic layer is formed while the substrate passes through the second organic layer deposition assembly 100-2 during the tooling of FIG. 9.
FIG. 12 is a view illustrating a substrate in which an organic layer is formed while the substrate passes through the third organic layer deposition assembly 100-3 during the tooling of FIG. 9.
13 illustrates an organic layer deposition assembly according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a schematic side cross-sectional view of the organic layer deposition assembly of FIG. 13.
FIG. 15 is a schematic plan view of the organic layer deposition assembly of FIG. 13.
16 illustrates an organic layer deposition assembly according to another embodiment of the present invention.
17 is a view showing an organic layer deposition assembly according to another embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a view illustrating patterning slits formed at equal intervals on a patterning slit sheet in the organic layer deposition apparatus of FIG. 3.
FIG. 19 is a diagram illustrating an organic layer formed on a substrate using the patterning slit sheet of FIG. 18.
20 is a cross-sectional view of an active matrix organic light emitting display device manufactured using the organic layer deposition apparatus of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 장치를 개략적으로 도시한 시스템 구성의 평면도이고, 도 2는 도 1의 유기층 증착 장치의 증착부를 개략적으로 도시한 시스템 구성의 측면도이다. FIG. 1 is a plan view of a system configuration schematically showing an organic layer deposition apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view of a system configuration schematically showing a deposition unit of the organic layer deposition apparatus of FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기층 증착 장치(1)는 증착부(100), 로딩부(200), 언로딩부(300) 및 이송부(400)를 포함한다.1 and 2, an organic layer deposition apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a
로딩부(200)는 제1 래크(212)와, 도입실(214)과, 제1 반전실(218)과, 버퍼실(219)을 포함할 수 있다. The
제1 래크(212)에는 증착이 이루어지기 전의 기판(2)이 다수 적재되어 있고, 도입실(214)에 구비된 도입로봇은 제1 래크(212)로부터 기판(2)을 잡아 제2 이송부(420)로부터 이송되어 온 이동부(430)에 기판(2)을 얹은 후, 기판(2)이 부착된 이동부(430)를 제1 반전실(218)로 옮긴다. A plurality of
도입실(214)에 인접하게는 제1 반전실(218)이 구비되며, 제1 반전실(218)에 위치한 제1 반전 로봇이 이동부(430)를 반전시켜 이동부(430)를 증착부(100)의 제1 이송부(410)에 장착한다. A
도 1에서 볼 때, 도입실(214)의 도입 로봇은 이동부(430)의 상면에 기판(2)을 얹게 되고, 이 상태에서 이동부(430)는 반전실(218)로 이송되며, 반전실(218)의 제1 반전 로봇이 반전실(218)을 반전시킴에 따라 증착부(100)에서는 기판(2)이 아래를 향하도록 위치하게 된다.1, the introduction robot of the
언로딩부(300)의 구성은 위에서 설명한 로딩부(200)의 구성과 반대로 구성된다. 즉, 증착부(100)를 거친 기판(2) 및 이동부(430)를 제2 반전실(328)에서 제2 반전 로봇이 반전시켜 반출실(324)로 이송하고, 반출 로봇이 반출실(324)에서 기판(2) 및 이동부(430)을 꺼낸 다음, 기판(2)을 이동부(430)에서 분리하여 제2 래크(322)에 적재한다. 기판(2)과 분리된 이동부(430)은 제2 이송부(420)를 통해 로딩부(200)로 회송된다.The configuration of the
그러나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 기판(2)이 이동부(430)에 최초 고정될 때부터 이동부(430)의 하면에 기판(2)을 고정시켜 그대로 증착부(100)로 이송시킬 수도 있다. 이 경우, 예컨대 제1 반전실(218)의 제1 반전 로봇과 제2 반전실(328)의 제2 반전 로봇은 필요없게 된다.However, the present invention is not limited thereto. The
증착부(100)는 적어도 하나의 증착용 챔버(101)를 구비한다. 도 1 및 도 2에 따른 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 증착부(100)는 챔버(101)를 구비하며, 이 챔버(101) 내에 복수의 유기층 증착 어셈블리들(100-1)(100-2)...(100-n)이 배치된다. 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 챔버(101) 내에 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1), 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2) ~ 제11 유기층 증착 어셈블리(100-11)의 열한 개의 유기층 증착 어셈블리들이 설치되어 있으나, 그 숫자는 증착 물질 및 증착 조건에 따라 가변 가능하다. 상기 챔버(101)는 증착이 진행되는 동안 진공으로 유지된다. The
한편, 도 1에 따른 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기판(2)이 고정된 이동부(430)는 제1 이송부(410)에 의해 적어도 증착부(100)로, 바람직하게는 상기 로딩부(200), 증착부(100) 및 언로딩부(300)로 순차 이동되고, 상기 언로딩부(300)에서 기판(2)과 분리된 이동부(430)는 제2 이송부(420)에 의해 로딩부(200)로 환송된다.1, the moving
상기 제1 이송부(410)는 상기 증착부(100)를 통과할 때에 상기 챔버(101)를 관통하도록 구비되고, 상기 제2 이송부(420)는 기판(2)이 분리된 이동부(430)를 이송하도록 구비된다.The
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기층 증착 장치(1)는 제1 이송부(410)와 제2 이송부(420)가 상하로 형성되어, 제1 이송부(410)를 통과하면서 증착을 마친 이동부(430)가 언로딩부(300)에서 기판(2)과 분리된 후, 그 하부에 형성된 제2 이송부(420)를 통해 로딩부(200)로 회송되도록 형성됨으로써, 공간 활용의 효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. The organic layer deposition apparatus 1 according to an embodiment of the present invention includes a
한편, 도 1의 증착부(100)는 각 유기층 증착 어셈블리(100-1)의 일 측에 증착원 교체부(190)를 더 포함할 수 있다. 도면에는 자세히 도시되지 않았지만, 증착원 교체부(190)는 카세트 형식으로 형성되어, 각각의 유기층 증착 어셈블리(100-1)로부터 외부로 인출되도록 형성될 수 있다. 따라서, 유기층 증착 어셈블리(100-1)의 증착원(도 3의 110 참조)의 교체가 용이해질 수 있다. The
도 3은 도 1의 증착부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 증착부의 개략적인 단면도이다. 그리고, 도 5는 도 3의 증착부의 증착원의 일 실시예를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 3의 증착부의 증착원의 다른 일 실시예를 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 7는 도 3의 증착부의 제1 이송부와 이동부를 더욱 상세히 나타내는 단면도이다. FIG. 3 is a perspective view schematically showing the deposition unit of FIG. 1, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the deposition unit of FIG. 5 is a perspective view illustrating an embodiment of a deposition source of the deposition unit of FIG. 3, and FIG. 6 is a perspective view illustrating another embodiment of a deposition source of the deposition unit of FIG. 3. 7 is a cross-sectional view illustrating in detail the first transfer part and the moving part of the deposition part of FIG. 3.
먼저, 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 장치(1)의 증착부(100)는 하나 이상의 유기층 증착 어셈블리(100-1)와, 이송부(400)를 포함한다. 3 and 4, the
이하에서는 전체적인 증착부(100)의 구성에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, the configuration of the entire
챔버(101)는 속이 빈 상자 형상으로 형성되며, 그 내부에 하나 이상의 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 이송부(400)가 수용된다. 이를 다른 측면에서 설명하면, 지면에 고정되도록 풋(foot)(102)이 형성되고, 풋(foot)(102) 상에 하부 하우징(103)이 형성되고, 하부 하우징(103)의 상부에 상부 하우징(104)이 형성된다. 그리고, 챔버(101)는 하부 하우징(103) 및 상부 하우징(104)을 모두 내부에 수용하도록 형성된다. 이때 하부 하우징(103)과 챔버(101)의 연결부는 밀봉처리되어 챔버(101) 내부가 외부와 완전히 차단되도록 할 수 있다. 이와 같이 하부 하우징(103)과 상부 하우징(104)이 지면에 고정된 풋(foot)(102) 상에 형성됨으로써, 챔버(101)가 수축/팽창을 반복하더라도 하부 하우징(103)과 상부 하우징(104)은 고정된 위치를 유지할 수 있으며, 따라서 하부 하우징(103)과 상부 하우징(104)이 증착부(100) 내에서 일종의 기준 프레임(reference frame)의 역할을 수행할 수 있는 것이다. The
한편, 상부 하우징(104)의 내부에는 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 이송부(400)의 제1 이송부(410)가 형성되고, 하부 하우징(103)의 내부에는 이송부(400)의 제2 이송부(420)가 형성되는 것으로 기술할 수 있다. 그리고, 이동부(430)가 제1 이송부(410)와 제2 이송부(420) 사이를 순환 이동하면서 연속적으로 증착이 수행되는 것이다. The organic layer deposition assembly 100-1 and the
이하에서는 유기층 증착 어셈블리(100-1)의 상세 구성에 대하여 설명한다. Hereinafter, the detailed structure of the organic layer deposition assembly 100-1 will be described.
각각의 유기층 증착 어셈블리(100-1)는 증착원(110), 증착원 노즐부(120), 패터닝 슬릿 시트(130), 차단 부재(140), 제1 스테이지(150), 제2 스테이지(160), 촬영 부재(170), 센서(180) 등을 포함한다. 여기서, 도 3 및 도 4의 모든 구성은 적절한 진공도가 유지되는 챔버(101) 내에 배치되는 것이 바람직하다. 이는 증착 물질의 직진성을 확보하기 위함이다. Each organic layer deposition assembly 100-1 includes an
상세히, 증착원(110)에서 방출된 증착 물질(115)이 증착원 노즐부(120) 및 패터닝 슬릿 시트(130)를 통과하여 기판(2)에 원하는 패턴으로 증착되게 하려면, 기본적으로 챔버(미도시) 내부는 FMM 증착 방법과 동일한 고진공 상태를 유지해야 한다. 또한 패터닝 슬릿 시트(130)의 온도가 증착원(110) 온도보다 충분히 낮아야(약 100°이하) 한다. 왜냐하면, 패터닝 슬릿 시트(130)의 온도가 충분히 낮아야만 온도에 의한 패터닝 슬릿 시트(130)의 열팽창 문제를 최소화할 수 있기 때문이다. In detail, in order for the
이러한 챔버(101) 내에는 피 증착체인 기판(2)이 배치된다. 상기 기판(2)은 평판 표시장치용 기판이 될 수 있는데, 다수의 평판 표시장치를 형성할 수 있는 마더 글라스(mother glass)와 같은 대면적 기판이 적용될 수 있다.In this
여기서, 본 발명의 일 실시예에서는, 기판(2)이 유기층 증착 어셈블리(100-1)에 대하여 상대적으로 이동하면서 증착이 진행되는 것을 일 특징으로 한다. Here, in one embodiment of the present invention, the deposition proceeds as the
상세히, 기존 FMM 증착 방법에서는 FMM 크기가 기판 크기와 동일하게 형성되어야 한다. 따라서, 기판 사이즈가 증가할수록 FMM도 대형화되어야 하며, 이로 인해 FMM 제작이 용이하지 않고, FMM을 인장하여 정밀한 패턴으로 얼라인(align) 하기도 용이하지 않다는 문제점이 존재하였다. Specifically, in the conventional FMM deposition method, the FMM size must be formed equal to the substrate size. Therefore, as the substrate size increases, the FMM must be made larger, which makes it difficult to fabricate the FMM, and it is not easy to align the FMM with a precise pattern by pulling the FMM.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리(100-1)는, 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 기판(2)이 서로 상대적으로 이동하면서 증착이 이루어지는 것을 일 특징으로 한다. 다시 말하면, 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 마주보도록 배치된 기판(2)이 Y축 방향을 따라 이동하면서 연속적으로 증착을 수행하게 된다. 즉, 기판(2)이 도 3의 화살표 A 방향으로 이동하면서 스캐닝(scanning) 방식으로 증착이 수행되는 것이다. 여기서, 도면에는 기판(2)이 챔버(미도시) 내에서 Y축 방향으로 이동하면서 증착이 이루어지는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니하며, 기판(2)은 고정되어 있고 유기층 증착 어셈블리(100-1) 자체가 Y축 방향으로 이동하면서 증착을 수행하는 것도 가능하다 할 것이다. In order to solve such problems, the organic layer deposition assembly 100-1 according to an embodiment of the present invention is configured such that deposition is performed while the organic layer deposition assembly 100-1 and the
따라서, 본 발명의 유기층 증착 어셈블리(100-1)에서는 종래의 FMM에 비하여 훨씬 작게 패터닝 슬릿 시트(130)를 만들 수 있다. 즉, 본 발명의 유기층 증착 어셈블리(100-1)의 경우, 기판(2)이 Y축 방향을 따라 이동하면서 연속적으로, 즉 스캐닝(scanning) 방식으로 증착을 수행하기 때문에, 패터닝 슬릿 시트(130)의 X축 방향 및 Y축 방향의 길이 중 적어도 한 방향의 길이는 기판(2)의 길이보다 훨씬 작게 형성될 수 있는 것이다. 이와 같이, 종래의 FMM에 비하여 훨씬 작게 패터닝 슬릿 시트(130)를 만들 수 있기 때문에, 본 발명의 패터닝 슬릿 시트(130)는 그 제조가 용이하다. 즉, 패터닝 슬릿 시트(130)의 에칭 작업이나, 그 이후의 정밀 인장 및 용접 작업, 이동 및 세정 작업 등 모든 공정에서, 작은 크기의 패터닝 슬릿 시트(130)가 FMM 증착 방법에 비해 유리하다. 또한, 이는 디스플레이 장치가 대형화될수록 더욱 유리하게 된다. Accordingly, the
이와 같이, 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 기판(2)이 서로 상대적으로 이동하면서 증착이 이루어지기 위해서는, 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 기판(2)이 일정 정도 이격되는 것이 바람직하다. 이에 대하여는 뒤에서 상세히 기술하기로 한다. It is preferable that the organic layer deposition assembly 100-1 and the
한편, 챔버 내에서 상기 기판(2)과 대향하는 측에는, 증착 물질(115)이 수납 및 가열되는 증착원(110)이 배치된다. 상기 증착원(110) 내에 수납되어 있는 증착 물질(115)이 기화됨에 따라 기판(2)에 증착이 이루어진다. On the other hand, on the side facing the
상세히, 증착원(110)은 그 내부에 증착 물질(115)이 채워지는 도가니(111)와, 도가니(111)를 가열시켜 도가니(111) 내부에 채워진 증착 물질(115)을 도가니(111)의 일 측, 상세하게는 증착원 노즐부(120) 측으로 증발시키기 위한 히터(112)를 포함한다. In detail, the
증착원(110)의 일 측, 상세하게는 증착원(110)에서 기판(2)을 향하는 측에는 증착원 노즐부(120)가 배치된다. 여기서, 본 발명에 따른 유기층 증착 어셈블리는 공통층과 패턴층을 증착하는데 있어서 증착원 노즐이 서로 상이하게 형성될 수 있는바, 이하에서는 이에 대하여 더욱 상세히 설명하도록 한다. The evaporation
도 5는 패턴층을 형성하기 위한 증착원 노즐을 나타내는 사시도이고, 도 6은 공통층을 형성하기 위한 증착원 노즐을 나타내는 사시도이다. 5 is a perspective view illustrating a deposition source nozzle for forming a pattern layer, and FIG. 6 is a perspective view illustrating a deposition source nozzle for forming a common layer.
먼저 도 5를 참조하면, 하나의 유기층 증착 어셈블리(100-1) 내에는 세 개의 증착원(110)과 세 개의 증착원 노즐부(120)가 배치되며, 각각의 증착원 노즐부(120)에는 그 중심부에 하나의 증착원 노즐(121)이 형성된다. 그리고, 이와 같이 증착원(110) 내에서 기화된 증착 물질(115)은 증착원 노즐부(120)를 통과하여 피 증착체인 기판(2) 쪽으로 향하게 되는 것이다. 이와 같이, 증착원 노즐부(120) 상에 하나의 증착원 노즐(121)이 형성되고, 또한 하나의 유기층 증착 어셈블리(100-1) 내에는 세 개의 증착원(110)이 기판(2)의 스캔 방향을 따라 배치되어, 결과적으로 하나의 유기층 증착 어셈블리(100-1) 내에는 기판(2)의 스캔 방향을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(121)들이 형성된다. 이 경우, X축 방향에 있어서 증착원 노즐(121)이 복수 개 구비된다면, 각 증착원 노즐(121)과 패터닝 슬릿(151)과의 거리가 각각 상이하게 되며, 이때 패터닝 슬릿(151)과 거리가 먼 증착원 노즐(121)에서 발산된 증착 물질에 의해 음영(shadow)이 발생하게 된다. 따라서, 본 발명과 같이 X축 방향으로는 증착원 노즐(121)이 하나만 존재하도록 증착원 노즐(121)을 형성함으로써, 음영(shadow)의 발생을 크게 감소시킬 수 있는 것이다. 또한, 다수 개의 증착원 노즐(121)들이 스캔 방향으로 존재하므로, 개별 증착원 노즐 간 플럭스(flux) 차이가 발생하여도 그 차이가 상쇄되어 증착 균일도가 일정하게 유지되는 효과를 얻을 수 있다. Referring to FIG. 5, three
한편, 도 6을 참조하면, 증착원(110')의 일 측, 상세하게는 증착원(110')에서 기판(2)을 향하는 측에는 증착원 노즐부(120')가 배치된다. 그리고, 증착원 노즐부(120')에는, X축 방향(즉 기판(2)의 스캔 방향과 수직인 방향)을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(121')들이 형성된다. 여기서, 상기 복수 개의 증착원 노즐(121')들은 등 간격으로 형성될 수도 있고, 양단부로 갈수록 간격이 좁아지도록 형성될 수도 있다. 증착원(110') 내에서 기화된 증착 물질은 이와 같은 증착원 노즐부(120')의 증착원 노즐(121')들을 통과하여 피 증착체인 기판(2) 쪽으로 향하게 되는 것이다. 이와 같이 공통층을 증착하는데 있어서는 X축 방향(즉 기판(2)의 스캔 방향과 수직인 방향)을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(121')들을 형성함으로써, 공통층의 두께 균일도를 향상시킬 수 있는 것이다. Referring to FIG. 6, an evaporation source nozzle unit 120 'is disposed on one side of the evaporation source 110', specifically, on a side of the evaporation source 110 'that faces the
한편, 증착원(110)과 기판(2) 사이에는 패터닝 슬릿 시트(130)가 더 구비된다. 패터닝 슬릿 시트(130)는 대략 창문 틀과 같은 형태로 형성되는 프레임(135)을 더 포함하며, 패터닝 슬릿 시트(130)에는 X축 방향을 따라서 복수 개의 패터닝 슬릿(131)들이 형성된다. 증착원(110) 내에서 기화된 증착 물질(115)은 증착원 노즐부(120) 및 패터닝 슬릿 시트(130)를 통과하여 피 증착체인 기판(2) 쪽으로 향하게 되는 것이다. 이때, 상기 패터닝 슬릿 시트(130)는 종래의 파인 메탈 마스크(FMM) 특히 스트라이프 타입(stripe type)의 마스크의 제조 방법과 동일한 방법인 에칭을 통해 제작될 수 있다. 이때, 증착원 노즐(121)들의 총 개수보다 패터닝 슬릿(131)들의 총 개수가 더 많게 형성될 수도 있다. A
여기서, 상술한 증착원(110)(및 이와 결합된 증착원 노즐부(120))과 패터닝 슬릿 시트(130)는 서로 일정 정도 이격되도록 형성될 수 있다. Here, the deposition source 110 (and the deposition
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리(100-1)는 기판(2)에 대하여 상대적으로 이동하면서 증착을 수행하며, 이와 같이 유기층 증착 어셈블리(100-1)가 기판(2)에 대하여 상대적으로 이동하기 위해서 패터닝 슬릿 시트(130)는 기판(2)으로부터 일정 정도 이격되도록 형성된다. As described above, the organic layer deposition assembly 100-1 according to one embodiment of the present invention performs deposition while moving relative to the
상세히, 종래의 FMM 증착 방법에서는 기판에 음영(shadow)이 생기지 않도록 하기 위하여 기판에 마스크를 밀착시켜서 증착 공정을 진행하였다. 그러나, 이와 같이 기판에 마스크를 밀착시킬 경우, 기판과 마스크 간의 접촉에 의한 불량 문제가 발생한다는 문제점이 존재하였다. 또한, 마스크를 기판에 대하여 이동시킬 수 없기 때문에, 마스크가 기판과 동일한 크기로 형성되어야 한다. 따라서, 디스플레이 장치가 대형화됨에 따라 마스크의 크기도 커져야 하는데, 이와 같은 대형 마스크를 형성하는 것이 용이하지 아니하다는 문제점이 존재하였다. In detail, in the conventional FMM deposition method, a mask is closely adhered to a substrate to prevent a shadow from being formed on the substrate, and a deposition process is performed. However, when the mask is brought into close contact with the substrate in this manner, there is a problem that a problem of defective due to contact between the substrate and the mask occurs. Further, since the mask can not be moved relative to the substrate, the mask must be formed to have the same size as the substrate. Therefore, as the size of the display device is increased, the size of the mask must be increased. Thus, there is a problem that it is not easy to form such a large mask.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리(100-1)에서는 패터닝 슬릿 시트(130)가 피 증착체인 기판(2)과 소정 간격을 두고 이격되도록 배치되도록 한다. In order to solve such a problem, in the organic layer deposition assembly 100-1 according to an embodiment of the present invention, the
이와 같은 본 발명에 의해서 마스크를 기판보다 작게 형성한 후, 마스크를 기판에 대하여 이동시키면서 증착을 수행할 수 있게 됨으로써, 마스크 제작이 용이해지는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 기판과 마스크 간의 접촉에 의한 불량을 방지하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 공정에서 기판과 마스크를 밀착시키는 시간이 불필요해지기 때문에, 제조 속도가 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
According to the present invention, after the mask is formed smaller than the substrate, the deposition can be performed while moving the mask relative to the substrate, so that it is possible to obtain an effect of facilitating the production of the mask. In addition, it is possible to obtain an effect of preventing defects due to contact between the substrate and the mask. Further, since the time required for the substrate and the mask to adhere to each other in the process becomes unnecessary, an effect of improving the manufacturing speed can be obtained.
다음으로, 상부 하우징(104) 내에서의 각 구성요소의 구체적인 배치는 다음과 같다. Next, the specific arrangement of each component in the
먼저, 상부 하우징(104)의 바닥 부분에는 상술한 증착원(110) 및 증착원 노즐(120)이 배치된다. 그리고, 증착원(110) 및 증착원 노즐(120)의 양측에는 안착부(104-1)가 돌출 형성되며, 안착부(104-1) 상에는 제1 스테이지(150), 제2 스테이지(160) 및 상술한 패터닝 슬릿 시트(130)가 차례로 형성된다. First, the
여기서, 제1 스테이지(150)는 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동 가능하도록 형성되어, 패터닝 슬릿 시트(130)를 X축 방향 및 Y축 방향으로 얼라인 하는 기능을 수행한다. 즉, 제1 스테이지(150)는 복수 개의 액츄에이터를 구비하여, 상부 하우징(104)에 대하여 제1 스테이지(150)가 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하도록 형성되는 것이다. Here, the
한편, 제2 스테이지(160)는 Z축 방향으로 이동 가능하도록 형성되어, 패터닝 슬릿 시트(130)를 Z축 방향으로 얼라인 하는 기능을 수행한다. 즉, 제2 스테이지(160)는 복수 개의 액츄에이터를 구비하여, 제1 스테이지(150)에 대하여 제2 스테이지(160)가 Z축 방향으로 이동하도록 형성되는 것이다. Meanwhile, the
한편, 제2 스테이지(160) 상에는 패터닝 슬릿 시트(130)가 형성된다. 이와 같이, 패터닝 슬릿 시트(130)가 제1 스테이지(150) 및 제2 스테이지(160) 상에 형성되어 패터닝 슬릿 시트(130)가 X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향으로 이동 가능하도록 형성됨으로써, 기판(2)과 패터닝 슬릿 시트(130) 간의 얼라인, 특히 리얼타임 얼라인(real-time align)을 수행할 수 있는 것이다. On the other hand, a
나아가 상부 하우징(104), 제1 스테이지(150) 및 제2 스테이지(160)는 증착원 노즐(121)을 통해 배출되는 증착 물질이 분산되지 않도록 증착 물질의 이동 경로를 가이드 하는 역할을 동시에 수행할 수 있다. 즉, 상부 하우징(104), 제1 스테이지(150) 및 제2 스테이지(160)에 의해 증착 물질의 경로가 밀폐되어 증착 물질의 X축 방향 및 Y축 방향 이동을 동시에 가이드 할 수도 있다. Further, the
한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 패터닝 슬릿 시트(130)와 증착원(110) 사이에는 기판(2)의 비성막 영역에 유기물이 증착되는 것을 방지하기 위한 차단 부재(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 차단 부재(미도시)는 서로 이웃한 두 개의 플레이트로 구성될 수 있다. 이와 같은 차단 부재(미도시)에 의해서 기판(2)의 비성막 영역이 가려짐으로써, 별도의 구조물 없이도 간편하게 기판(2)의 비성막 영역에 유기물이 증착되는 것이 방지되는 효과를 얻을 수 있다. Although not shown in the drawings, a blocking member (not shown) may be further provided between the
이하에서는 피증착체인 기판(2)을 이송하는 이송부(400)에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 이송부(400)는 제1 이송부(410)와, 제2 이송부(420)와, 이동부(430)를 포함한다. Hereinafter, the
제1 이송부(410)는 유기층 증착 어셈블리(100-1)에 의해 기판(2) 상에 유기층이 증착될 수 있도록, 캐리어(431) 및 이와 결합된 정전 척(432)을 포함하는 이동부(430)와, 이동부(430)에 부착되어 있는 기판(2)을 인라인(in-line)으로 이송하는 역할을 수행한다. 이와 같은 제1 이송부(410)는 코일(411), 가이드부(412), 상면 자기부상 베어링(413), 측면 자기부상 베어링(414), 갭 센서(415)(416)를 포함한다. The
제2 이송부(420)는 증착부(100)을 통과하면서 1회의 증착이 완료된 후 언로딩부(300)에서 기판(2)이 분리된 이동부(430)를 로딩부(200)로 회송하는 역할을 수행한다. 이와 같은 제2 이송부(420)는 코일(421), 롤러 가이드(422) 및 차징 트랙(charging track)(423)을 포함한다. The
이동부(430)는 제1 이송부(410) 및 제2 이송부(420)를 따라 이송되는 캐리어(431)와, 캐리어(431)의 일 면상에 결합되며 기판(2)이 부착되는 정전 척(432)을 포함한다. The moving
이하에서는 이송부(400)의 각 구성요소에 대하여 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, each component of the
먼저, 이동부(430)의 캐리어(431)에 대해 상세히 설명한다. First, the
캐리어(431)는 본체부(431a), LMS 마그넷(Linear motor system Magnet)(431b), CPS 모듈(Contactless power supply Module)(431c), 전원부(431d) 및 가이드 홈(431e)을 포함한다. 한편 캐리어(431)는 캠 팔로워(431f)를 더 포함할 수도 있다. The
본체부(431a)는 캐리어(431)의 기저부를 이루며, 철과 같은 자성체로 형성될 수 있다. 이와 같은 캐리어(431)의 본체부(431a)와 후술할 자기부상 베어링(413)(414)과의 척력에 의하여 캐리어(431)가 가이드부(412)에 대해 일정 정도 이격된 상태를 유지할 수 있다. The
본체부(431a)의 양측면에는 가이드 홈(431e)이 형성될 수 있다. 그리고 이와 같은 가이드 홈(431e) 내에는 가이드부(412)의 가이드 돌기(412e)가 수용될 수 있다.
본체부(431a)의 진행방향의 중심선을 따라 마그네틱 레일(431b)이 형성될 수 있다. 본체부(431a)의 마그네틱 레일(431b)과 후술할 코일(411)이 결합하여 리니어 모터를 구성할 수 있으며, 이와 같은 리니어 모터에 의하여 캐리어(431)가 A방향으로 이송될 수 있는 것이다. A
본체부(431a)에서 마그네틱 레일(431b)의 일 측에는 CPS 모듈(431c) 및 전원부(431d)가 각각 형성될 수 있다. 전원부(431d)는 정전 척(432)이 기판(2)을 척킹(chucking)하고 이를 유지할 수 있도록 전원을 제공하기 위한 일종의 충전용 배터리이며, CPS 모듈(431c)은 전원부(431d)를 충전하기 위한 무선 충전 모듈이다. 상세히, 후술할 제2 이송부(420)에 형성된 차징 트랙(charging track)(423)은 인버터(inverter)(미도시)와 연결되어, 캐리어(431)가 제2 이송부(420) 내에서 이송될 때, 차징 트랙(charging track)(423)과 CPS 모듈(431c) 사이에 자기장이 형성되어 CPS 모듈(431c)에 전력을 공급한다. 그리고, CPS 모듈(431c)에 공급된 전력은 전원부(431d)를 충전하게 되는 것이다. A
한편, 정전척(Electro Static Chuck, 432)은 세라믹으로 구비된 본체의 내부에 전원이 인가되는 전극이 매립된 것으로, 이 전극에 고전압이 인가됨으로써 본체의 표면에 기판(2)을 부착시키는 것이다. The
다음으로, 이동부(430)의 구동에 대해 상세히 설명한다. Next, the driving of the moving
본체부(431a)의 마그네틱 레일(431b)과 코일(411)이 결합하여 구동부를 구성할 수 있다. 여기서, 구동부는 리니어 모터(Linear Motor)일 수 있다. 리니어 모터는 종래의 미끄럼 안내 시스템에 비하여 마찰 계수가 작고 위치 오차가 거의 발생하지 않아 위치 결정도가 매우 높은 장치이다. 상술한 바와 같이, 리니어 모터는 코일(411)과 마그네틱 레일(431b)로 이루어질 수 있으며, 마그네틱 레일(431b)이 캐리어(431) 상에 일렬로 배치되고, 코일(411)은 마그네틱 레일(431b)과 마주보도록 챔버(101) 내의 일 측에 다수 개가 일정 간격으로 배치될 수 있다. 이와 같이 이동 물체인 캐리어(431)에 코일(411)이 아닌 마그네틱 레일(431b)이 배치되므로 캐리어(431)에 전원을 인가하지 않아도 캐리어(431)의 구동이 가능해질 수 있다. 여기서, 코일(411)은 ATM 상자(atmosphere box) 내에 형성되어 대기 상태에 설치되고, 마그네틱 레일(431b)은 캐리어(431)에 부착되어 진공인 챔버(101) 내에서 캐리어(431)가 주행할 수 있게 되는 것이다. The
다음으로, 제1 이송부(410) 및 이동부(430)에 대해 상세히 설명한다. Next, the
도 4 및 도 7를 참조하면, 제1 이송부(410)는 기판(2)을 고정하고 있는 정전 척(432) 및 이를 이송하는 캐리어(431)를 이동시키는 역할을 수행한다. 여기서, 제1 이송부(410)는 코일(411), 가이드부(412), 상면 자기부상 베어링(413), 측면 자기부상 베어링(414), 갭 센서(415)(416)를 포함한다. 4 and 7, the
코일(411)과 가이드부(412)는 각각 상부 하우징(104)의 내부면에 형성되며, 이중 코일(411)은 상부 하우징(104)의 상측 내부면에 형성되고, 가이드부(412)는 상부 하우징(104)의 양측 내부면에 형성된다. The
가이드부(412)는 캐리어(431)가 일 방향으로 이동되도록 가이드하는 역할을 수행한다. 이때, 가이드부(412)는 증착부(100)를 관통하도록 형성된다. The
상세히, 가이드부(412)는 캐리어(431)의 양측을 수용하여 캐리어(431)가 도 3의 A방향을 따라 이동할 수 있도록 가이드 하는 역할을 수행한다. 여기서, 가이드부(412)는 캐리어(431)의 아래쪽에 배치되는 제1 수용부(412a), 캐리어(431)의 위쪽에 배치되는 제2 수용부(412b) 및 제1 수용부(412a)와 제2 수용부(412b)를 연결하는 연결부(412c)를 구비할 수 있다. 제1 수용부(412a), 제2 수용부(412b) 및 연결부(412c)에 의해 수용홈(412d)이 형성된다. 캐리어(431)의 양측이 수용홈(412d)에 각각 수용되고, 수용홈(412d)을 따라 캐리어(431)가 이동하게 된다. In detail, the
측면 자기부상 베어링(414)은 캐리어(431)의 양 측면에 대응되도록 가이드부(412)의 연결부(412c) 내에 각각 배치된다. 측면 자기부상 베어링(414)은 캐리어(431)와 가이드부(412) 사이의 간격을 발생시켜, 캐리어(431)가 이동할 때 가이드부(412)와 접촉되지 않고 비접촉 방식으로 가이드부(412)를 따라 이동하도록 하는 역할을 한다. 즉, 좌측의 측면 자기부상 베어링(414)과 자성체인 캐리어(431) 사이에 발생하는 척력(R1)과, 우측의 측면 자기부상 베어링(414)과 자성체인 캐리어(431) 사이에 발생하는 척력(R2)이 서로 평형을 이루면서 캐리어(431)와 가이드부(412) 사이의 간격을 발생시키는 동시에 그 간격을 일정하게 유지하는 것이다. The side
한편, 상부 자기부상 베어링(413)은 캐리어(431)의 상부에 위치하도록 제2 수용부(412b)에 배치될 수 있다. 상부 자기부상 베어링(413)은 캐리어(431)가 제1 수용부(412a) 및 제2 수용부(412b)에 접촉하지 않고 이들과 일정한 간격을 유지하면서 가이드부(412)를 따라 이동하도록 하는 역할을 한다. 즉, 상부 자기부상 베어링(413)과 자성체인 캐리어(431) 사이에 발생하는 척력(R3)과 중력(G)이 서로 평행을 이루면서 캐리어(431)와 가이드부(412) 사이의 간격을 발생시키는 동시에 그 간격을 일정하게 유지하는 것이다. On the other hand, the upper magnetic levitation bearing 413 may be disposed in the second
가이드부(412)는 갭 센서(415)를 더 구비할 수 있다. 갭 센서(415)는 캐리어(431)과 가이드부(412) 사이의 간격을 측정할 수 있다. 도 16을 참조하면, 갭 센서(415)는 캐리어(431)의 하부에 대응되도록 제1 수용부(412a)에 배치될 수 있다. 제1 수용부(412a)에 배치된 갭 센서(415)는 제1 수용부(412a)와 캐리어(431) 사이의 간격을 측정할 수 있다. 또한, 측면 자기부상 베어링(414)의 일 측에도 갭 센서(416)가 배치될 수 있다. 측면 자기부상 베어링(414)에 배치된 갭 센서(416)는 캐리어(431)의 측면과 측면 자기부상 베어링(414) 사이의 간격을 측정할 수 있다. 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 갭 센서(416)는 연결부(412c)에 배치될 수도 있다. The
갭 센서(415)(416)에 의해 측정된 값에 따라 자기부상 베어링(413)(414)의 자기력이 변경되어 캐리어(431)와 가이드부(412) 사이의 간격이 실시간으로 조절될 수 있다. 즉, 자기부상 베어링(413)(414)과 갭 센서(415)(416)를 이용한 피드백 제어에 의해 캐리어(431)의 정밀 이동이 가능하다.The magnetic force of the
다음으로, 제2 이송부(420) 및 이동부(430)에 대해 상세히 설명한다. Next, the
다시 도 4를 참조하면, 제2 이송부(420)는 언로딩부(300)에서 기판이 분리되고 난 이후의 정전 척(432) 및 이를 이송하는 캐리어(431)를 다시 로딩부(200)로 이동시키는 역할을 수행한다. 여기서, 제2 이송부(420)는 코일(421), 롤러 가이드(422), 차징 트랙(charging track)(423)을 포함한다. Referring to FIG. 4 again, the
상세히, 코일(421), 롤러 가이드(422) 및 차징 트랙(423)은 각각 하부 하우징(103)의 내부면에 형성되며, 이중 코일(421)과 차징 트랙(423)은 하부 하우징(103)의 상측 내부면에 형성되고, 롤러 가이드(422)는 하부 하우징(103)의 양측 내부면에 형성된다. 여기서, 도면에는 도시되지 않았지만, 코일(421)은 제1 이송부(410)의 코일(411)과 마찬가지로 ATM 상자(atmosphere box) 내에 형성될 수 있다. In detail, the
한편, 제1 이송부(410)와 마찬가지로 제2 이송부(420) 역시 코일(421)을 구비하며, 캐리어(431)의 본체부(431a)의 마그네틱 레일(431b)과 코일(421)이 결합하여 구동부를 구성할 수 있으며, 여기서 구동부는 리니어 모터(Linear Motor)일 수 있다. 이와 같은 리니어 모터(Linear Motor)에 의해서 캐리어(431)가 도 3의 A방향의 반대 방향을 따라 이동할 수 있다. Similarly to the
한편, 롤러 가이드(422)는 캐리어(431)가 일 방향으로 이동되도록 가이드하는 역할을 수행한다. 이때, 롤러 가이드(422)는 증착부(100)를 관통하도록 형성된다. 상세히, 롤러 가이드(422)는 캐리어(431)의 양측에 형성된 캠 팔로워(431f)를 지지하여, 캐리어(431)가 도 3의 A방향의 반대 방향을 따라 이동할 수 있도록 가이드 하는 역할을 수행한다. 즉, 캐리어(431)의 양측에 형성된 캠 팔로워(431f)가 롤러 가이드(422)를 따라 회전하면서 캐리어(431)가 이동하는 것이다. 여기서, 캠 팔로워(431f)는 베어링의 일종으로 특정한 동작을 정확히 반복하는데 사용된다. 이와 같은 캠 팔로워(431f)는 캐리어(431)의 측면에 복수 개가 형성되며, 캐리어(431)가 제2 이송부(420) 내에서 이송되는데 있어서 바퀴 역할을 수행한다. 이와 같은 캠 팔로워(431f)에 대한 상세한 설명은 본 명세서에서는 생략하도록 한다. Meanwhile, the
결과적으로, 제2 이송부(420)는 기판에 유기물을 증착하는 단계가 아닌, 비어있는 캐리어(431)를 회송하는 단계이기 때문에, 제1 이송부(410)에 비해 위치 정밀도가 크게 요구되지 아니한다. 따라서, 높은 위치 정밀도가 요구되는 제1 이송부(410)에는 자기 부상을 적용하여 위치 정밀도를 확보하고, 상대적으로 낮은 위치 정밀도가 요구되는 제2 이송부(420)에는 종래의 롤러 방식을 적용하여 제조 단가를 낮추고 유기층 증착 장치의 구성을 간결하게 하는 것이다. 물론, 도면에는 도시되지 않았지만, 제2 이송부(420)에도 제1 이송부(410)와 마찬가지로 자기 부상을 적용하는 것도 가능하다 할 것이다. As a result, the position of the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치(1)의 유기층 증착 어셈블리(100-1)는 얼라인(align)을 위한 카메라(170) 및 센서(180)를 더 구비할 수 있다. 상세히, 카메라(170)는 패터닝 슬릿 시트(150)의 프레임(155)에 형성된 제1마크(미도시)와 기판(2)에 형성된 제2 마크(미도시)를 실시간으로 얼라인할 수 있다.한편, 센서(180)는 공초점 센서(Confocal sensor)일 수 있다. 이와 같이 카메라(170) 및 센서(180)를 구비하여, 실시간으로 기판(2)과 패터닝 슬릿 시트(130) 간의 간격을 측정하는 것이 가능해지고 따라서 실시간으로 기판(2)과 패터닝 슬릿 시트(130)를 얼라인 하는 것이 가능해짐으로써, 패턴의 위치 정밀도가 더욱 향상되는 효과를 얻을 수 있다. Meanwhile, the organic layer deposition assembly 100-1 of the thin film deposition apparatus 1 according to the exemplary embodiment may further include a
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 증착 장치(1)의 유기층 증착 어셈블리(100-1)는 기판(2)에 성막되는 증착 물질의 두께를 제어하기 위하여 툴링 셔터(140)를 더 구비할 수 있다. 이하에서는 이에 대하여 더욱 상세히 설명하도록 한다. Meanwhile, the organic layer deposition assembly 100-1 of the thin film deposition apparatus 1 according to an embodiment of the present invention may further include a
상세히, 유기 발광 소자의 특성은 성막되는 유기물의 두께에 상당 부분 의존하고 있다. 따라서 우수한 품질의 유기 발광 디스플레이 장치를 제작하기 위해서는 성막 전에 성막되는 모든 유기물에 대하여 두께를 보정하는 툴링(tooling) 작업이 필수적으로 요구되고 있다. 여기서 툴링(Tooling) 작업이란 성막되는 유기물에 대하여 소자(예를 들어, TFT)가 증착되지 않은 기판에 일정한 증착률(rate)로 증착을 수행하고, 이렇게 증착된 기판을 엘립소메터와 같은 두께를 측정할 수 있는 분석기기를 이용하여 유기물이 증착된 두께를 측정한 후, 이렇게 측정된 두께를 이용하여 유기물의 툴링 팩터(tooling factor, T/F)를 변경하거나 증착률을 조정하여 원하는 목표 두께로 증착하는 공정을 의미한다. 여기서, 툴링 팩터(tooling factor, T/F)란 실제 센서에서 측정된 유기막의 두께와 목표로 한 유기막의 두께의 비에 기초한, 툴링 공정에서의 제어 파라미터를 의마한다. In detail, the characteristics of the organic light emitting device are largely dependent on the thickness of the organic material to be formed. Therefore, in order to fabricate an organic light emitting display device of high quality, a tooling operation for correcting thickness of all organic materials formed before deposition is required. Here, tooling refers to deposition of a substrate on which an element (for example, a TFT) is not deposited on a substrate on which organic material is to be deposited at a constant rate, and the substrate thus deposited has the same thickness as an ellipsometer. After measuring the thickness of the organic material deposited using an analyzer capable of measuring, and using the measured thickness to change the tooling factor (T / F) of the organic material or to adjust the deposition rate to the desired target thickness It means the process of vapor deposition. Here, the tooling factor (T / F) means a control parameter in the tooling process based on the ratio of the thickness of the organic film measured by the actual sensor to the thickness of the target organic film.
그런데, 이와 같은 종래방식으로 기판에 성막되는 유기물에 대한 툴링(tooling)을 진행하게 되면, 성막되는 유기물의 종류별, 각 증착원별 혹은 각 어셈블리별로 툴링을 각각 진행해야 하며, 따라서 한가지 유기물씩 툴링을 진행해야 하기 때문에 툴링 소요시간이 매우 길게 요구된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 유기층 증착 장치(1)의 경우, 총 11개의 유기층 증착 어셈블리를 가지며, 각각의 유기층 증착 어셈블리는 세 개의 증착원을 가지기 때문에, 각 증착원에 대해 툴링을 모두 수행하기 위해서는 총 33회의 툴링이 진행되어야 하며, 더욱이 유리 기판 위에 유기물을 성막하여 분석을 진행하기 때문에 기판 재료, 증착시 소모되는 재료 및 분석 기기 등에 대한 투자가 이루어져야 한다. 이러한 이유로 종래의 방식은 생산 효율을 감소시키고, 재료비 및 투자비를 상승시키는 요인이 되고 있다. However, when the tooling (tooling) for the organic material deposited on the substrate in the conventional manner, the tooling for each type of organic material, each deposition source, or each assembly to be deposited, respectively, therefore, one organic material is tooled. This requires a very long tooling time. For example, in the case of the organic layer deposition apparatus 1 shown in FIG. 1, there are 11 organic layer deposition assemblies in total, and each organic layer deposition assembly has three deposition sources, thus performing tooling for each deposition source. In order to do this, a total of 33 toolings have to be performed. Furthermore, organic materials are deposited on a glass substrate to analyze the materials, and therefore investment in substrate materials, materials consumed during deposition, and analytical instruments must be made. For this reason, the conventional method has been a factor in reducing production efficiency and raising material costs and investment costs.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기층 증착 장치(1)는 기판(2)에 성막되는 증착 물질의 두께를 제어하기 위하여 툴링 셔터(140)를 더 구비하여, 하나의 기판에 복수의 증착 물질을 성막하여 동시에 다수의 증착원에 대한 툴링을 진행하는 것을 일 특징으로 한다. In order to solve such a problem, the organic layer deposition apparatus 1 according to an embodiment of the present invention further includes a
도 8은 도 3의 증착부에서 유기층 증착 시의 툴링 셔터를 나타내는 도면이고, 도 9는 도 3의 증착부에서 툴링 시의 툴링 셔터를 나타내는 도면이다. FIG. 8 is a view illustrating a tooling shutter during deposition of an organic layer in the deposition unit of FIG. 3, and FIG. 9 is a view illustrating a tooling shutter during tooling in the deposition unit of FIG. 3.
도 8 및 도 9에는 세 개의 유기층 증착 어셈블리가 도시되어 있으며, 이 중 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)는 공통층을 증착하는데 사용되는 유기층 증착 어셈블리이고, 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2)는 패턴층을 증착하는데 사용되는 유기층 증착 어셈블리인 것으로 가정한다. 8 and 9 show three organic layer deposition assemblies, wherein the first organic layer deposition assembly 100-1 and the third organic layer deposition assembly 100-3 are used to deposit a common layer. It is assumed that the second organic layer deposition assembly 100-2 is an organic layer deposition assembly used to deposit the pattern layer.
이 경우, 공통층을 증착하는데 사용되는 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)와 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)는 제1 툴링 셔터(141)를 구비한다. 이와 같은 제1 툴링 셔터(141)에는 복수 개의 툴링 슬릿(141a)들이 기판의 이동 방향으로 길게 형성될 수 있다. 이와 같이 형성된 복수 개의 툴링 슬릿(141a)들을 통해 기판에 성막되는 복수 개의 유기층의 두께의 평균을 구하여, 이를 기준으로 유기물의 두께를 보정하는 툴링(tooling) 작업을 수행하게 되는 것이다. In this case, the first organic layer deposition assembly 100-1 and the third organic layer deposition assembly 100-3 used to deposit the common layer have a
한편, 제1 툴링 셔터(141)는 유기층 증착 어셈블리 내에서 이동 가능하게 형성되어, 툴링(tooling) 작업이 수행될 때에만 제1 툴링 셔터(141)가 증착원(110)의 전면에 배치될 수 있다. 즉, 유기층 증착 시에는 도 8에 도시된 바와 같이 제1 툴링 셔터(141)가 증착원(110)으로부터 일 측으로 일정 정도 이격되어서, 증착 물질(115)의 이동 경로가 오픈되어, 증착원(110)에서 발산된 증착 물질(115)이 기판(2)에 증착된다. 한편, 툴링(tooling) 작업이 수행될 때에는 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 툴링 셔터(141)가 증착원(110)의 전면에 배치되고, 따라서 증착원(110)에서 증발된 유기물이 제1 툴링 셔터(141)를 통과하여 기판(2)상에 소정의 패턴층을 형성하게 된다. Meanwhile, the
이때, 각각의 유기층 증착 어셈블리 내에 배치된 제1 툴링 셔터(141)의 툴링 슬릿(141a)들은 서로 일정 정도 오프셋(offset) 되도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)의 툴링 슬릿(141a)과 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)의 툴링 슬릿(141a)은 서로 동일 선상에 위치하지 아니하도록 배치됨으로써, 기판상의 서로 다른 영역에 각각 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)에서 증발된 유기물과 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)에서 증발된 유기물이 형성되도록 할 수 있다. In this case, the
한편, 패턴층을 증착하는데 사용되는 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2)는 제2 툴링 셔터(142)를 구비한다. 이와 같은 제2 툴링 셔터(142)의 양 가장자리에는 막 두께 측정을 위한 툴링 슬릿(142a)들이 기판의 이동 방향으로 길게 형성될 수 있다. 이와 같이 제2 툴링 셔터(142)의 양 가장자리에 형성된 툴링 슬릿(142a)들을 통해 기판에 성막되는 복수 개의 패턴층의 두께의 평균을 구하여, 이를 기준으로 유기물의 두께를 보정하는 툴링(tooling) 작업을 수행하게 되는 것이다. Meanwhile, the second organic layer deposition assembly 100-2 used to deposit the pattern layer includes a
한편, 제2 툴링 셔터(142)는 유기층 증착 어셈블리 내에서 이동 가능하게 형성되어, 툴링(tooling) 작업이 수행될 때에만 제2 툴링 셔터(142)가 증착원(110)의 전면에 배치될 수 있다. 즉, 유기층 증착 시에는 도 8에 도시된 바와 같이 제2 툴링 셔터(142)가 증착원(110)으로부터 일 측으로 일정 정도 이격되어서, 증착 물질(115)의 이동 경로가 오픈되어, 증착원(110)에서 발산된 증착 물질(115)이 기판(2)에 증착된다. 한편, 툴링(tooling) 작업이 수행될 때에는 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 툴링 셔터(142)가 증착원(110)의 전면에 배치되고, 따라서 증착원(110)에서 증발된 유기물이 제2 툴링 셔터(142)를 통과하여 기판(2)상에 소정의 패턴층을 형성하게 된다. Meanwhile, the
이때, 제2 툴링 셔터(142)의 툴링 슬릿(142a)의 폭은 패터닝 슬릿 시트(130)의 패터닝 슬릿(131)의 폭보다 크도록 형성되는 것이 바람직하다. 왜냐하면 패터닝 슬릿 시트(130)의 패터닝 슬릿(131)의 폭은 패턴층의 두께와 유사한 수백 ㎛ 수준이나, 두께 측정이 가능한 패턴층의 두께는 최소한 2mm 수준이므로, 툴링을 위한 제2 툴링 셔터(142)의 툴링 슬릿(142a)의 폭은 패터닝 슬릿 시트(130)의 패터닝 슬릿(131)의 폭보다 크도록 형성되어야 하는 것이다. In this case, the width of the
이와 같이 하나의 기판에 복수 개의 라인형 패턴층을 형성하도록 함으로써, 하나의 기판에 복수의 유기물을 성막하여 동시에 다수의 증착원에 대한 툴링을 진행하는 것을 일 특징으로 한다.
As described above, by forming a plurality of linear pattern layers on one substrate, a plurality of organic materials are formed on one substrate and tooling for a plurality of deposition sources is performed at the same time.
이하에서는 이와 같은 유기층 증착 장치(1)에서의 두께 보정 방법에 대해 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, the thickness correction method in the organic layer deposition apparatus 1 will be described in detail.
도 10은 도 9의 툴링 시, 기판이 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)를 지나면서 유기층이 성막된 모습을 나타내는 도면이고, 도 11은 도 9의 툴링 시, 기판이 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2)를 지나면서 유기층이 성막된 모습을 나타내는 도면이고, 도 12는 도 9의 툴링 시, 기판이 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)를 지나면서 유기층이 성막된 모습을 나타내는 도면이다. FIG. 10 is a view illustrating a substrate in which an organic layer is formed while the substrate passes through the first organic layer deposition assembly 100-1 during tooling of FIG. 9, and FIG. 11 illustrates a second organic layer deposition assembly in the tooling of FIG. 9. FIG. 12 is a view illustrating a film in which an organic layer is formed while passing through (100-2), and FIG. 12 is a view showing a film in which an organic layer is formed while passing through a third organic layer deposition assembly (100-3) during the tooling of FIG. 9. to be.
종래의 두께 보정 방법은 다음과 같다. 먼저, 성막이 필요한 유기물들에 대하여 각각 증착용 유리 기판을 이용하여 임의의 툴링 팩터(tooling factor, T/F)와 증착률을 이용하여 성막을 진행한다. 그 후 성막된 유리 기판을 엘립소메터와 같은 두께를 분석하는 분석기기를 이용하여 두께를 측정한다. 이때 나온 두께 측정치를 이용하여 툴링 팩터를 조정하여 목표 두께를 맞춰주게 된다. 그리고, 이렇게 보정된 툴링 팩터 값이 정확한지를 확인하기 위하여, 다시 한 번 각 유기물질들에 대하여 확인 작업을 수행해야 하며, 소자의 성막 진행 후에도 약 100 ~ 120매 증착 후 한번씩 툴링 공정을 진행해야 한다.The conventional thickness correction method is as follows. First, film formation is performed by using an arbitrary tooling factor (T / F) and a deposition rate for each of the organic materials to be deposited using a glass substrate for deposition. After that, the thickness of the formed glass substrate is measured by using an analyzer that analyzes the thickness such as ellipsometer. The thickness measurement is then used to adjust the tooling factor to match the target thickness. In addition, in order to confirm that the corrected tooling factor value is correct, each organic material should be checked once again, and the tooling process should be performed once after deposition of about 100 to 120 sheets even after the deposition of the device. .
반면에 본 발명에 의한 두께 보정 방법을 이용하면 각각의 증착원 별로 성막을 진행할 필요 없이, 하나의 기판만으로 성막을 진행할 수 있게 된다. 즉, 도 9와 같이 툴링 셔터(140)들이 배치된 상태에서 툴링 작업을 위해 기판(2)이 화살표 A 방향으로 이동을 하게 되면, 먼저 기판(2)이 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)를 지나면서 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1) 내에 수용된 증착 물질이 기판(2)에 패터닝되어 도 10과 같이 기판(2) 상에 제1 툴링 패턴층(2a)이 형성된다. 이때 제1 툴링 패턴층(2a)은 제1 유기층 증착 어셈블리(100-1)의 툴링 셔터(140)에 의해 패터닝되어 형성된다. On the other hand, if the thickness correction method according to the present invention is used, the film formation can be performed using only one substrate without the need to perform the film formation for each deposition source. That is, when the
이 상태에서 기판(2)이 계속 이동하여 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2)를 지나면서 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2) 내에 수용된 증착 물질이 기판(2)에 패터닝되어 도 11과 같이 기판(2) 상에 제2 툴링 패턴층(2b)이 형성된다. 이때 제2 툴링 패턴층(2b)은 제2 유기층 증착 어셈블리(100-2)의 패터닝 슬릿 시트(130)의 툴링 슬릿(131b)에 의해 패터닝되어 형성된다. In this state, the
이 상태에서 기판(2)이 계속 이동하여 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)를 지나면서 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3) 내에 수용된 증착 물질이 기판(2)에 패터닝되어 도 12와 같이 기판(2) 상에 제3 툴링 패턴층(2c)이 형성된다. 이때 제3 툴링 패턴층(2c)은 제3 유기층 증착 어셈블리(100-3)의 툴링 셔터(140)에 의해 패터닝되어 형성된다. In this state, the
이와 같은 본 발명에 의해서, 증착원 별로 일일이 별도의 기판에 성막을 하지 않고 한 장의 기판으로 툴링 작업을 수행할 수 있기 때문에, 별도의 기판별로 성막 두께를 확인할 때에 비하여 시간이 절약되어 생산성을 향상시킬 수 있으며, 기판 비용 감소 및 분석 장비 대수의 감소로 인한 투자비 감소로 제품의 단가를 낮출 수 있다. 따라서 양산성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.
According to the present invention, since the tooling operation can be performed on a single substrate without depositing on a separate substrate for each deposition source, time is saved compared to when checking the film thickness on a separate substrate to improve productivity. In addition, the cost of the product can be lowered due to the reduced investment cost due to the reduction of the board cost and the number of analysis equipment. Therefore, the mass productivity can be greatly improved.
도 13은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 유기층 증착 어셈블리를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 14은 도 13의 유기층 증착 어셈블리의 개략적인 측단면도이고, 도 15은 도 13의 유기층 증착 어셈블리의 개략적인 평단면도이다. 13 is a perspective view schematically showing an organic layer deposition assembly according to another embodiment of the present invention, FIG. 14 is a schematic side cross-sectional view of the organic layer deposition assembly of FIG. 13, and FIG. 15 is a schematic view of the organic layer deposition assembly of FIG. 13. It is a plan cross-sectional view.
도 13 내지 도 15을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리(700)는 증착원(710), 증착원 노즐부(720), 차단판 어셈블리(730) 및 패터닝 슬릿 시트(750)를 포함한다. 13 to 15, an organic
여기서, 증착원(710)은 그 내부에 증착 물질(715)이 채워지는 도가니(711)와, 도가니(711)를 가열시켜 도가니(711) 내부에 채워진 증착 물질(715)을 증착원 노즐부(720) 측으로 증발시키기 위한 히터(712)를 포함한다. 한편, 증착원(710)의 일 측에는 증착원 노즐부(720)가 배치되고, 증착원 노즐부(720)에는 X축 방향을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(721)들이 형성된다. The
한편, 증착원 노즐부(720)의 일 측에는 차단판 어셈블리(730)가 구비된다. 상기 차단판 어셈블리(730)는 복수 개의 차단판(731)들과, 차단판(731)들 외측에 구비되는 차단판 프레임(732)을 포함한다. 상기 복수 개의 차단판(731)들은 X축 방향을 따라서 서로 나란하게 배치될 수 있다. 여기서, 상기 복수 개의 차단판(731)들은 등 간격으로 형성될 수 있다. 또한, 각각의 차단판(731)들은 도면에서 보았을 때 YZ평면을 따라 연장되어 있고, 바람직하게는 직사각형으로 구비될 수 있다. 이와 같이 배치된 복수 개의 차단판(731)들은 증착원 노즐부(720)와 패터닝 슬릿(750) 사이의 공간을 복수 개의 증착 공간(S)으로 구획한다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리(700)는 상기 차단판(731)들에 의하여, 도 13에서 볼 수 있듯이, 증착 물질이 분사되는 각각의 증착원 노즐(721) 별로 증착 공간(S)이 분리된다. 이와 같이, 차단판(731)이 증착원 노즐부(720)와 패터닝 슬릿 시트(750) 사이의 공간을 복수 개의 증착 공간(S)으로 구획함으로써, 하나의 증착원 노즐(721)로부터 배출되는 증착 물질은 다른 증착원 노즐(721)로부터 배출된 증착 물질들과 혼합되지 않고, 패터닝 슬릿(751)을 통과하여 기판(2)에 증착되는 것이다. 즉, 상기 차단판(731)들은 각 증착원 노즐(721)을 통해 배출되는 증착 물질이 분산되지 않고 Z축 방향으로 직진하도록 증착 물질의 이동 경로를 가이드 하는 역할을 수행한다. Meanwhile, a blocking
이와 같이, 차단판(731)들을 구비하여 증착 물질의 직진성을 확보함으로써, 기판에 형성되는 음영(shadow)의 크기를 대폭적으로 줄일 수 있으며, 따라서 유기층 증착 어셈블리(700)와 기판(2)을 일정 정도 이격시키는 것이 가능해진다. Thus, the size of the shadow formed on the substrate can be greatly reduced by providing the blocking
한편, 증착원(710)과 기판(2) 사이에는 패터닝 슬릿 시트(750)가 더 구비된다. 패터닝 슬릿 시트(750)는 대략 창문 틀과 같은 형태로 형성되는 프레임(755)을 더 포함하며, 패터닝 슬릿 시트(750)에는 X축 방향을 따라서 복수 개의 패터닝 슬릿(751)들이 형성된다. 증착원(710) 내에서 기화된 증착 물질(715)은 증착원 노즐부(720) 및 패터닝 슬릿 시트(750)를 통과하여 피 증착체인 기판(2) 쪽으로 향하게 되는 것이다. A
도 16는 본 발명의 다른 일 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리를 개략적으로 도시한 사시도이다. 16 is a perspective view schematically showing an organic layer deposition assembly according to another embodiment of the present invention.
도 16에 도시된 실시예에 관한 유기층 증착 어셈블리(800)는 증착원(810), 증착원 노즐부(820), 제1 차단판 어셈블리(830), 제2 차단판 어셈블리(840), 패터닝 슬릿 시트(850)를 포함한다. 여기서, 증착원(810), 제1 차단판 어셈블리(830) 및 패터닝 슬릿 시트(850)의 상세한 구성은 전술한 도 13에 따른 실시예와 동일하므로 상세한 설명을 생략한다. 본 실시예에서는 제1 차단판 어셈블리(830)의 일 측에 제2 차단판 어셈블리(840)가 구비된다는 점에서 전술한 실시예와 구별된다. The organic
상세히, 상기 제2 차단판 어셈블리(840)는 복수 개의 제2 차단판(841)들과, 제2 차단판(841)들 외측에 구비되는 제2 차단판 프레임(842)을 포함한다. 상기 복수 개의 제2 차단판(841)들은 X축 방향을 따라서 서로 나란하게 구비될 수 있다. 그리고, 상기 복수 개의 제2 차단판(841)들은 등 간격으로 형성될 수 있다. 또한, 각각의 제2 차단판(841)은 도면에서 보았을 때 YZ평면과 나란하도록, 다시 말하면 X축 방향에 수직이 되도록 형성된다. In detail, the second
이와 같이 배치된 복수 개의 제1 차단판(831) 및 제2 차단판(841)들은 증착원 노즐부(820)과 패터닝 슬릿 시트(850) 사이의 공간을 구획하는 역할을 수행한다. 즉, 상기 제1 차단판(831) 및 제2 차단판(841)에 의하여, 증착 물질이 분사되는 각각의 증착원 노즐(821) 별로 증착 공간이 분리되는 것을 일 특징으로 한다. The plurality of
여기서, 각각의 제2 차단판(841)들은 각각의 제1 차단판(831)들과 일대일 대응하도록 배치될 수 있다. 다시 말하면, 각각의 제2 차단판(841)들은 각각의 제1 차단판(831)들과 얼라인(align) 되어 서로 나란하게 배치될 수 있다. 즉, 서로 대응하는 제1 차단판(831)과 제2 차단판(841)은 서로 동일한 평면상에 위치하게 되는 것이다. 도면에는, 제1 차단판(831)의 길이와 제2 차단판(841)의 X축 방향의 폭이 동일한 것으로 도시되어 있지만, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니한다. 즉, 패터닝 슬릿(851)과의 정밀한 얼라인(align)이 요구되는 제2 차단판(841)은 상대적으로 얇게 형성되는 반면, 정밀한 얼라인이 요구되지 않는 제1 차단판(831)은 상대적으로 두껍게 형성되어, 그 제조가 용이하도록 하는 것도 가능하다 할 것이다. Here, each of the
도 17은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 유기층 증착 어셈블리를 개략적으로 도시한 사시도이다. 17 is a perspective view schematically illustrating an organic layer deposition assembly according to another embodiment of the present invention.
도 17을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 유기층 증착 어셈블리(900)는 증착원(910), 증착원 노즐부(920) 및 패터닝 슬릿 시트(950)를 포함한다. Referring to FIG. 17, an organic
여기서, 증착원(910)은 그 내부에 증착 물질(915)이 채워지는 도가니(911)와, 도가니(911)를 가열시켜 도가니(911) 내부에 채워진 증착 물질(915)을 증착원 노즐부(920) 측으로 증발시키기 위한 히터(912)를 포함한다. 한편, 증착원(910)의 일 측에는 증착원 노즐부(920)가 배치되고, 증착원 노즐부(920)에는 Y축 방향을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(921)들이 형성된다. 한편, 증착원(910)과 기판(2) 사이에는 패터닝 슬릿 시트(950) 및 프레임(955)이 더 구비되고, 패터닝 슬릿 시트(950)에는 X축 방향을 따라서 복수 개의 패터닝 슬릿(951)들 및 스페이서(952)들이 형성된다. 그리고, 증착원(910) 및 증착원 노즐부(920)와 패터닝 슬릿 시트(950)는 연결 부재(935)에 의해서 결합된다. The
본 실시예는 전술한 실시예들에 비하여 증착원 노즐부(920)에 구비된 복수 개의 증착원 노즐(921)들의 배치가 상이한바, 이에 대하여 상세히 설명한다. The present embodiment differs from the above-described embodiments in the arrangement of the plurality of evaporation source nozzles 921 provided in the evaporation
증착원(910)의 일 측, 상세하게는 증착원(910)에서 기판(2)을 향하는 측에는 증착원 노즐부(920)가 배치된다. 그리고, 증착원 노즐부(920)에는, Y축 방향 즉 기판(2)의 스캔 방향을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(921)들이 형성된다. 여기서, 상기 복수 개의 증착원 노즐(921)들은 등 간격으로 형성될 수 있다. 증착원(910) 내에서 기화된 증착 물질(915)은 이와 같은 증착원 노즐부(920)를 통과하여 피 증착체인 기판(2) 쪽으로 향하게 되는 것이다. 결과적으로 하나의 유기층 증착 어셈블리(900-1) 내에는 기판(2)의 스캔 방향을 따라서 복수 개의 증착원 노즐(921)들이 형성된다. 이 경우, X축 방향에 있어서 증착원 노즐(921)이 복수 개 구비된다면, 각 증착원 노즐(921)과 패터닝 슬릿(951)과의 거리가 각각 상이하게 되며, 이때 패터닝 슬릿(951)과 거리가 먼 증착원 노즐(921)에서 발산된 증착 물질에 의해 음영(shadow)이 발생하게 된다. 따라서, 본 발명과 같이 X축 방향으로는 증착원 노즐(921)이 하나만 존재하도록 증착원 노즐(921)을 형성함으로써, 음영(shadow)의 발생을 크게 감소시킬 수 있는 것이다. 또한, 다수 개의 증착원 노즐(921)들이 스캔 방향으로 존재하므로, 개별 증착원 노즐 간 플럭스(flux) 차이가 발생하여도 그 차이가 상쇄되어 증착 균일도가 일정하게 유지되는 효과를 얻을 수 있다. An evaporation
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 관한 유기층 증착 장치에 의해서 형성된 유기층의 구성에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the structure of the organic layer formed by the organic layer deposition apparatus according to one embodiment of the present invention will be described in detail.
도 18은 유기층 증착 장치에서 패터닝 슬릿 시트에 패터닝 슬릿들이 등 간격으로 형성되어 있는 모습을 나타내는 도면이고, 도 19는 도 18의 패터닝 슬릿 시트를 이용하여 기판상에 형성된 유기층을 나타내는 도면이다. FIG. 18 is a view illustrating patterning slits formed at equal intervals in a patterning slit sheet in an organic layer deposition apparatus, and FIG. 19 is a view illustrating an organic layer formed on a substrate using the patterning slit sheet of FIG. 18.
도 18 및 도 19에는 패터닝 슬릿(131)들이 등간격으로 배치된 패터닝 슬릿 시트(150)가 도시되어 있다. 즉, 도 18에서 l1 = l2 = l3 = l4의 관계가 성립한다. 18 and 19 illustrate the
이 경우, 증착 공간(S)의 중심선(C)을 지나는 증착 물질의 입사 각도는 기판(2)에 거의 수직이 된다. 따라서, 따라서 패터닝 슬릿(131a)을 통과한 증착 물질에 의하여 형성되는 유기층(P1)은 그 음영(shadow)의 크기는 최소가 되며, 우측 음영(SR1)과 좌측 음영(SL1)이 대칭을 이루도록 형성된다. In this case, the angle of incidence of the deposition material passing through the center line C of the deposition space S is almost perpendicular to the
그러나, 증착 공간(S)의 중심선(C)으로부터 멀리 배치된 패터닝 슬릿을 지나는 증착 물질의 임계 입사 각도(θ)는 점점 커지게 되어서, 가장 끝 부분의 패터닝 슬릿(131e)을 지나는 증착 물질의 임계 입사 각도(θ)는 약 55°가 된다. 따라서, 증착 물질이 패터닝 슬릿(131e)에 대해 기울어져서 입사하게 되고, 패터닝 슬릿(131e)을 통과한 증착 물질에 의하여 형성된 유기층(P5)은 그 음영(shadow)의 크기가 최대가 되며, 특히 좌측 음영(SR5)이 우측 음영(SR5)보다 더 길게 형성된다. However, the critical incident angle [theta] of the deposition material passing through the patterning slit disposed away from the center line C of the deposition space S gradually becomes larger so that the critical value of the deposition material passing through the
즉, 증착 물질의 임계 입사 각도(θ)가 커짐에 따라 음영(shadow)의 크기도 커지게 되며, 특히 증착 공간(S)의 중심선(C)로부터 먼 쪽의 음영(shadow)의 크기가 커지게 된다. 그리고, 증착 물질의 임계 입사 각도(θ)는 증착 공간(S)의 중심부로부터 패터닝 슬릿까지의 거리가 멀수록 커지게 된다. 따라서, 증착 공간(S)의 중심선(C)으로부터 패터닝 슬릿까지의 거리가 먼 유기층일수록 음영(shadow)의 크기가 커지게 되며, 특히 유기층의 양단부의 음영(shadow) 중 증착 공간(S)의 중심선(C)으로부터 먼 쪽의 음영(shadow)의 크기가 더 커지게 되는 것이다. That is, as the critical incident angle? Of the evaporation material increases, the size of the shadow increases. Particularly, the size of the shadow far from the center line C of the deposition space S is increased do. The critical incidence angle? Of the evaporation material increases as the distance from the central portion of the deposition space S to the patterning slit increases. Therefore, the shadow of the organic layer becomes larger as the distance from the center line C of the deposition space S to the patterning slit increases. Particularly, the shadow of both ends of the organic layer increases, The size of the shadow farther from the point C becomes larger.
즉, 도 19에서 보았을 때, 증착 공간(S)의 중심선(C)을 기준으로 왼쪽에 형성된 유기층들은 좌측 빗변이 우측 빗변보다 더 길도록 형성되며, 증착 공간(S)의 중심선(C)을 기준으로 오른쪽에 형성된 유기층들은 우측 빗변이 좌측 빗변보다 더 길도록 형성된다. That is, as shown in FIG. 19, the organic layers formed on the left side with respect to the center line C of the deposition space S are formed such that the left hypotenuse is longer than the right hypotenuse, and based on the centerline C of the deposition space S The organic layers formed on the right side are formed such that the right hypotenuse is longer than the left hypotenuse.
또한, 증착 공간(S)의 중심선(C)을 기준으로 왼쪽에 형성된 유기층들은, 왼쪽에 형성된 유기층일수록 좌측 빗변의 길이가 더 길게 형성되며, 증착 공간(S)의 중심선(C)을 기준으로 오른쪽에 형성된 유기층들은, 오른쪽에 형성된 유기층일수록 우측 빗변의 길이가 더 길게 형성된다. 그리고, 결과적으로 증착 공간(S) 내에 형성된 유기층들은 증착 공간(S)의 중심선을 기준으로 대칭을 이루도록 형성될 수 있다. The organic layers formed on the left side with respect to the center line C of the deposition space S are formed such that the length of the left hypotenuse is longer as the organic layer formed on the left side is longer, The longer the right hypotenuse is formed in the organic layer formed on the right side. As a result, the organic layers formed in the deposition space S may be formed to be symmetrical with respect to the center line of the deposition space S.
이를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. This will be described in more detail as follows.
패터닝 슬릿(131b)을 통과하는 증착 물질들은 θb의 임계 입사각으로 패터닝 슬릿(131b)을 통과하게 되고, 이 경우 패터닝 슬릿(131b)을 통과한 증착 물질에 의하여 형성된 유기층(P2)의 좌측 음영(shadow)은 SL2의 크기로 형성된다. 마찬가지로, 패터닝 슬릿(131c)을 통과하는 증착 물질들은 θc의 임계 입사각으로 패터닝 슬릿(131c)을 통과하게 되고, 이 경우 패터닝 슬릿(131c)을 통과한 증착 물질에 의하여 형성된 유기층(P3)의 좌측 음영(shadow)은 SL3의 크기로 형성된다. 마찬가지로, 패터닝 슬릿(131d)을 통과하는 증착 물질들은 θd의 임계 입사각으로 패터닝 슬릿(131d)을 통과하게 되고, 이 경우 패터닝 슬릿(131d)을 통과한 증착 물질에 의하여 형성된 유기층(P4)의 좌측 음영(shadow)은 SL4의 크기로 형성된다. 마지막으로, 패터닝 슬릿(131e)을 통과하는 증착 물질들은 θe의 임계 입사각으로 패터닝 슬릿(131e)을 통과하게 되고, 이 경우 패터닝 슬릿(131e)을 통과한 증착 물질에 의하여 형성된 유기층(P5)의 좌측 음영(shadow)은 SL5의 크기로 형성된다. Deposition material passing through the patterning slit (131b) are to pass through the patterning slit (131b) into the critical angle of incidence of θ b, the left shade in this case the organic layer (P 2) formed by the deposited material that has passed through the patterning slit (131b) the shadow is formed in the size of SL 2 . Similarly, the deposition material passing through the patterning slits (131c) are to pass through the patterning slit (131c) to the threshold angle of incidence of θ c, in this case the organic layer (P 3) formed by the deposited material that has passed through the patterning slits (131c) The left shadow is formed with the size of SL 3 . Similarly, the deposition material passing through the patterning slit (131d) are to pass through the patterning slit (131d) to the threshold angle of incidence of θ d, the case of the organic layer (P 4) formed by the deposited material that has passed through the patterning slit (131d) The left shadow is formed with a size of SL 4 . Finally, the deposition material passing through the patterning slit (131e) are to pass through the patterning slit (131e) the critical angle of incidence of θ e, in this case the organic layer formed by the vapor deposition material that has passed through the patterning slit (131e) (P 5) The left shadow of the pixel is formed with the size of SL 5 .
여기서, θb < θc < θd < θe의 관계가 성립하므로, 각각의 패터닝 슬릿들을 통과한 유기층들의 음영(shadow) 크기 사이에는, SL1 < SL2 < SL3 < SL4 < SL5 의 관계가 성립하게 된다. Here, θ b <θ c <Between θ d <θ e is, each of the shades of the organic layer was passed through the patterning slit (shadow), so establishing the size relationship, SL 1 <SL 2 <SL 3 <SL 4 <SL 5 .
도 20은 본 발명의 유기층 증착 장치를 이용하여 제조된 액티브 매트릭스형 유기 발광 디스플레이 장치의 단면을 도시한 것이다.20 is a cross-sectional view of an active matrix organic light emitting display device manufactured using the organic layer deposition apparatus of the present invention.
도 20을 참조하면, 상기 액티브 매트리스형의 유기 발광 디스플레이 장치(10)는 기판(2) 상에 형성된다. 상기 기판(2)은 투명한 소재, 예컨대 글래스재, 플라스틱재, 또는 금속재로 형성될 수 있다. 상기 기판(2)상에는 전체적으로 버퍼층과 같은 절연막(31)이 형성되어 있다. Referring to FIG. 20, the active mattress organic light emitting
상기 절연막(31) 상에는 도 20에서 볼 수 있는 바와 같은 TFT(40)와, 커패시터(50)와, 유기 발광 소자(60)가 형성된다.On the insulating
상기 절연막(31)의 윗면에는 소정 패턴으로 배열된 반도체 활성층(41)이 형성되어 있다. 상기 반도체 활성층(41)은 게이트 절연막(32)에 의하여 매립되어 있다. 상기 활성층(41)은 p형 또는 n형의 반도체로 구비될 수 있다.On the upper surface of the insulating
상기 게이트 절연막(32)의 윗면에는 상기 활성층(41)과 대응되는 곳에 TFT(40)의 게이트 전극(42)이 형성된다. 그리고, 상기 게이트 전극(42)을 덮도록 층간 절연막(33)이 형성된다. 상기 층간 절연막(33)이 형성된 다음에는 드라이 에칭 등의 식각 공정에 의하여 상기 게이트 절연막(32)과 층간 절연막(33)을 식각하여 콘택 홀을 형성시켜서, 상기 활성층(41)의 일부를 드러나게 한다. A
그 다음으로, 상기 층간 절연막(33) 상에 소스/드레인 전극(43)이 형성되는 데, 콘택 홀을 통해 노출된 활성층(41)에 접촉되도록 형성된다. 상기 소스/드레인 전극(43)을 덮도록 보호막(34)이 형성되고, 식각 공정을 통하여 상기 드레인 전극(43)의 일부가 드러나도록 한다. 상기 보호막(34) 위로는 보호막(34)의 평탄화를 위해 별도의 절연막을 더 형성할 수도 있다.Next, a source /
한편, 상기 유기 발광 소자(60)는 전류의 흐름에 따라 적,녹,청색의 빛을 발광하여 소정의 화상 정보를 표시하기 위한 것으로서, 상기 보호막(34) 상에 제1 전극(61)을 형성한다. 상기 제1 전극(61)은 TFT(40)의 드레인 전극(43)과 전기적으로 연결된다. The organic
그리고, 상기 제1 전극(61)을 덮도록 화소 정의막(35)이 형성된다. 이 화소 정의막(35)에 소정의 개구를 형성한 후, 이 개구로 한정된 영역 내에 발광층을 포함하는 유기층(63)을 형성한다. 그리고 유기층(63) 위로는 제2 전극(62)을 형성한다.A
상기 화소 정의막(35)은 각 화소를 구획하는 것으로, 유기물로 형성되어, 제1 전극(61)이 형성되어 있는 기판의 표면, 특히, 보호층(34)의 표면을 평탄화한다.The
상기 제1 전극(61)과 제2 전극(62)은 서로 절연되어 있으며, 발광층을 포함하는 유기층(63)에 서로 다른 극성의 전압을 가해 발광이 이뤄지도록 한다.The
상기 발광층을 포함하는 유기층(63)은 저분자 또는 고분자 유기물이 사용될 수 있는 데, 저분자 유기물을 사용할 경우 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층되어 형성될 수 있으며, 사용 가능한 유기 재료도 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N,N-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐-벤지딘 (N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine: NPB) , 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양하게 적용 가능하다. When a low-molecular organic material is used, a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), a light emitting layer An electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL) may be stacked in a single or a composite structure. The usable organic material may include copper phthalocyanine (CuPc) phthalocyanine, N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl-benzidine ), Tris-8-hydroxyquinoline aluminum (Alq3), and the like.
여기서, 상기 발광층을 포함하는 유기층(63)은 도 1 내지 도 18에 도시된 유기층 증착 장치(도 1의 1 참조)에 의해서 증착될 수 있다. 즉, 증착 물질을 방사하는 증착원, 증착원의 일 측에 배치되며 복수 개의 증착원 노즐들이 형성되는 증착원 노즐부 및 증착원 노즐부와 대향되게 배치되고 복수 개의 패터닝 슬릿들이 형성되는 패터닝 슬릿 시트를 포함하는 유기층 증착 장치가, 피증착용 기판과 소정 정도 이격되도록 배치된 후, 유기층 증착 장치(도 1의 1 참조)와 기판(도 1의 2 참조) 중 어느 일 측이 타 측에 대하여 상대적으로 이동하면서, 유기층 증착 장치(도 1의 1 참조)에서 방사되는 증착 물질이 기판(도 1의 2 참조)상에 증착되는 것이다. Here, the
이러한 유기 발광막을 형성한 후에는 제2 전극(62)을 역시 동일한 증착 공정으로 형성할 수 있다.After the organic light emitting layer is formed, the
한편, 상기 제1 전극(61)은 애노드 전극의 기능을 하고, 상기 제2 전극(62)은 캐소드 전극의 기능을 할 수 있는 데, 물론, 이들 제1 전극(61)과 제2 전극(62)의 극성은 반대로 되어도 무방하다. 그리고, 제1 전극(61)은 각 화소의 영역에 대응되도록 패터닝될 수 있고, 제2 전극(62)은 모든 화소를 덮도록 형성될 수 있다.The
상기 제1 전극(61)은 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있는 데, 투명전극으로 사용될 때에는 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3로 구비될 수 있고, 반사형 전극으로 사용될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, 및 이들의 화합물 등으로 반사층을 형성한 후, 그 위에 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3로 투명전극층을 형성할 수 있다. 이러한 제1 전극(61)은 스퍼터링 방법 등에 의해 성막된 후, 포토 리소그래피법 등에 의해 패터닝된다.The
한편, 상기 제2 전극(62)도 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있는 데, 투명전극으로 사용될 때에는 이 제2 전극(62)이 캐소오드 전극으로 사용되므로, 일함수가 작은 금속 즉, Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg, 및 이들의 화합물이 발광층을 포함하는 유기층(63)의 방향을 향하도록 증착한 후, 그 위에 ITO, IZO, ZnO, 또는 In2O3 등으로 보조 전극층이나 버스 전극 라인을 형성할 수 있다. 그리고, 반사형 전극으로 사용될 때에는 위 Li, Ca, LiF/Ca, LiF/Al, Al, Ag, Mg, 및 이들의 화합물을 전면 증착하여 형성한다. 이때, 증착은 전술한 발광층을 포함하는 유기층(63)의 경우와 마찬가지의 방법으로 행할 수 있다.Meanwhile, the
본 발명은 이 외에도, 유기 TFT의 유기층 또는 무기막 등의 증착에도 사용할 수 있으며, 기타, 다양한 소재의 성막 공정에 적용 가능하다.In addition, the present invention can be used for deposition of an organic layer or an inorganic film of an organic TFT, and the present invention is applicable to other various film forming processes.
본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the limited embodiments, various embodiments are possible within the scope of the present invention. It will also be understood that, although not described, equivalent means are also incorporated into the present invention. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.
1: 유기층 증착 장치
100: 증착부
200: 로딩부
300: 언로딩부
400: 이송부1: Organic layer deposition apparatus
100:
200: loading section
300: Unloading section
400:
Claims (40)
진공으로 유지되는 챔버와, 상기 이동부에 고정된 상기 기판에 유기층을 증착하는 하나 이상의 유기층 증착 어셈블리를 포함하는 증착부;를 포함하고,
상기 유기층 증착 어셈블리는,
증착 물질을 방사하는 증착원;
상기 증착원의 일 측에 배치되며, 복수 개의 증착원 노즐들이 형성된 증착원 노즐부;
상기 증착원 노즐부와 대향되게 배치되고, 어느 일 방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 배치되는 패터닝 슬릿 시트; 및
상기 증착원과 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 배치되어 상기 기판의 적어도 일부를 가릴 수 있도록 형성되고, 상기 제1 방향을 따라 하나 이상의 툴링 슬릿이 형성된 제1 툴링 셔터;를 포함하고,
상기 이동부는 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이를 순환가능하도록 형성되고,
상기 이동부에 고정된 기판은 상기 제1 이송부에 의해 이동되는 동안 상기 유기층 증착 어셈블리와 소정 정도 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치.A moving part formed to be movable with the fixed substrate fixed to the substrate; a first conveying part for moving the moving part in which the substrate is fixed in a first direction; and a second conveying part for moving the moving part, A conveying part including a second conveying part for moving the conveying part in a direction opposite to the first direction; And
And a deposition unit including a chamber maintained in a vacuum and at least one organic layer deposition assembly for depositing an organic layer on the substrate fixed to the moving unit.
The organic layer deposition assembly includes:
An evaporation source for emitting a deposition material;
An evaporation source nozzle unit disposed at one side of the evaporation source and having a plurality of evaporation source nozzles;
A patterning slit sheet disposed opposite to the evaporation source nozzle portion and having a plurality of patterning slits arranged along any one direction; And
And a first tooling shutter disposed between the deposition source and the patterned slit sheet so as to cover at least a portion of the substrate, and having at least one tooling slit formed along the first direction.
Wherein the moving unit is configured to be circuable between the first transfer unit and the second transfer unit,
And the substrate fixed to the moving part is formed to be spaced apart from the organic layer deposition assembly by a predetermined degree while being moved by the first transfer part.
복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리에 각각 상기 제1 툴링 셔터가 구비되고,
상기 각각의 제1 툴링 셔터에 형성된 툴링 슬릿들은 서로 소정 정도 오프셋(offset) 되어 형성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
The first tooling shutter is provided in each of the organic layer deposition assembly,
And the tooling slits formed in the first tooling shutters are offset to each other by a predetermined degree.
복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 공통층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에 상기 제1 툴링 셔터가 구비되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 3. The method of claim 2,
And the first tooling shutter is provided in an organic layer deposition assembly for depositing a common layer among a plurality of organic layer deposition assemblies.
상기 제1 툴링 셔터는 상기 증착부 내에서 툴링용 기판이 이송될 때에만, 상기 기판의 적어도 일부를 가리도록 배치되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
And the first tooling shutter is disposed to cover at least a part of the substrate only when the tooling substrate is transferred in the deposition unit.
복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 패턴층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에는, 상기 증착원과 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 배치되어 상기 기판의 적어도 일부를 가릴 수 있도록 형성되고, 상기 제1 방향을 따라 양단부에 툴링 슬릿이 형성된 제2 툴링 셔터가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
An organic layer deposition assembly for depositing a pattern layer among a plurality of organic layer deposition assemblies may be disposed between the deposition source and the patterning slit sheet to cover at least a portion of the substrate, and may be disposed at both ends in the first direction. And a second tooling shutter having a tooling slit formed thereon.
상기 제2 툴링 셔터의 툴링 슬릿의 폭이 상기 패터닝 슬릿 시트의 상기 패터닝 슬릿의 폭보다 크도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 6. The method of claim 5,
And the width of the tooling slit of the second tooling shutter is greater than the width of the patterning slit of the patterning slit sheet.
상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부는 상기 증착부를 통과할 때에 상기 증착부를 관통하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first transfer unit and the second transfer unit are configured to pass through the deposition unit when passing through the deposition unit.
상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부는 상하로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
Wherein the first transfer unit and the second transfer unit are arranged vertically in parallel.
상기 유기층 증착 장치는,
상기 이동부에 상기 기판을 고정시키는 로딩부와,
상기 증착부를 통과하면서 증착이 완료된 상기 기판을 상기 이동부로부터 분리시키는 언로딩부를 더 포함하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
The organic layer deposition apparatus includes:
A loading part for fixing the substrate to the moving part;
And an unloading part separating the substrate from which the deposition is completed while passing through the deposition part from the moving part.
상기 제1 이송부는 상기 이동부를 상기 로딩부, 증착부 및 언로딩부로 순차 이동시키는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치.The method of claim 9,
Wherein the first transfer unit sequentially moves the moving unit to the loading unit, the deposition unit, and the unloading unit.
상기 제2 이송부는 상기 이동부를 상기 언로딩부, 증착부 및 로딩부로 순차 이동시키는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치.The method of claim 9,
Wherein the second transfer unit sequentially moves the moving unit to the unloading unit, the deposition unit, and the loading unit.
상기 유기층 증착 어셈블리는,
상기 증착원에서 방사된 상기 증착 물질은 상기 패터닝 슬릿 시트를 통과하여 상기 기판상에 패턴을 형성하면서 증착되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
The organic layer deposition assembly includes:
Wherein the deposition material emitted from the deposition source passes through the patterning slit sheet and is deposited while forming a pattern on the substrate.
상기 유기층 증착 어셈블리의 상기 패터닝 슬릿 시트는 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향 중 적어도 어느 한 방항에 있어서, 상기 기판보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 13. The method of claim 12,
Wherein the patterning slit sheet of the organic layer deposition assembly is formed to be smaller than the substrate in at least one of the first direction and the second direction.
상기 캐리어의 일 면에는 마그네틱 레일이 형성되고,
상기 제1 이송부 및 상기 제2 이송부 각각에는 복수 개의 코일이 형성되며,
상기 마그네틱 레일과 상기 코일이 결합하여 상기 이동부를 이동시킬 수 있도록 구동력을 발생하는 구동부를 형성하는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
A magnetic rail is formed on one side of the carrier,
A plurality of coils are formed in each of the first and second conveyance units,
And a driving unit generating a driving force to couple the magnetic rail and the coil to move the moving unit.
상기 증착원 노즐부에는 제1 방향을 따라 복수 개의 증착원 노즐들이 형성되고,
상기 패터닝 슬릿 시트에는 상기 제1 방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 형성되고,
상기 유기층 증착 장치는, 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 상기 제1 방향을 따라 배치되어, 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이의 공간을 복수 개의 증착 공간들로 구획하는 복수 개의 차단판들을 구비하는 차단판 어셈블리;를 더 포함하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
A plurality of evaporation source nozzles are formed in the evaporation source nozzle portion along a first direction,
The patterning slit sheet is formed with a plurality of patterning slits in the first direction,
The organic layer deposition apparatus may be arranged along the first direction between the deposition source nozzle unit and the patterning slit sheet to divide a space between the deposition source nozzle unit and the patterning slit sheet into a plurality of deposition spaces. And a blocking plate assembly having two blocking plates.
상기 복수 개의 차단판들 각각은 상기 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향을 따라 연장되도록 형성된 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 16. The method of claim 15,
And each of the plurality of blocking plates is formed to extend in a second direction substantially perpendicular to the first direction.
상기 차단판 어셈블리는 복수 개의 제1 차단판들을 구비하는 제1 차단판 어셈블리와, 복수 개의 제2 차단판들을 구비하는 제2 차단판 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 16. The method of claim 15,
And the blocking plate assembly comprises a first blocking plate assembly having a plurality of first blocking plates and a second blocking plate assembly having a plurality of second blocking plates.
상기 증착원 노즐부에는 제1 방향을 따라 복수 개의 증착원 노즐들이 형성되고,
상기 패터닝 슬릿 시트에는 상기 제1 방향에 대해 수직인 제2 방향을 따라 복수 개의 패터닝 슬릿들이 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. The method according to claim 1,
A plurality of evaporation source nozzles are formed in the evaporation source nozzle portion along a first direction,
Wherein the patterning slit sheet is formed with a plurality of patterning slits along a second direction perpendicular to the first direction.
상기 증착원 및 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트는 연결 부재에 의해 결합되어 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 19. The method of claim 18,
And the deposition source, the deposition source nozzle unit, and the patterning slit sheet are integrally formed by a coupling member.
상기 연결 부재는 상기 증착 물질의 이동 경로를 가이드 하는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 20. The method of claim 19,
And the connection member guides a movement path of the deposition material.
상기 연결 부재는 상기 증착원 및 상기 증착원 노즐부와 상기 패터닝 슬릿 시트 사이의 공간을 외부로부터 밀폐하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기층 증착 장치. 21. The method of claim 20,
And the connection member is formed to seal a space between the deposition source and the deposition source nozzle unit and the patterning slit sheet from the outside.
이동부에 상기 기판이 고정된 상태에서, 챔버를 관통하도록 설치된 제1 이송부에 의해 상기 이동부가 상기 챔버 내로 이송되는 단계;
상기 챔버 내에 배치된 복수 개의 유기층 증착 어셈블리와 상기 기판이 소정 정도 이격된 상태에서, 상기 기판이 상기 유기층 증착 어셈블리들에 대해 상대적으로 이동하면서 상기 유기층 증착 어셈블리들로부터 발산된 증착 물질이 상기 기판에 증착되어 유기층이 형성되는 단계; 및
상기 기판과 분리된 상기 이동부가, 상기 챔버를 관통하도록 설치된 제2 이송부에 의해 회송되는 단계;를 포함하고,
상기 유기층이 형성되는 단계는,
상기 유기층 증착 어셈블리들 내에서 툴링용 기판이 이송되는 동안, 하나 이상의 툴링 슬릿이 형성된 제1 툴링 셔터에 의해 상기 툴링용 기판에 상기 증착 물질이 패터닝되는 단계;를 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.A method of manufacturing an organic light emitting display device using an organic layer deposition apparatus for forming an organic layer on a substrate,
Moving the moving part into the chamber by a first transfer part installed to penetrate the chamber while the substrate is fixed to the moving part;
In a state where the substrate is separated from the plurality of organic layer deposition assemblies disposed in the chamber by a predetermined distance, the deposition material emitted from the organic layer deposition assemblies is deposited on the substrate while the substrate is moved relative to the organic layer deposition assemblies. Forming an organic layer; And
And the moving unit separated from the substrate is returned by a second transfer unit installed to penetrate the chamber.
The step of forming the organic layer includes:
Patterning the deposition material on the tooling substrate by a first tooling shutter having one or more tooling slits formed thereon while the tooling substrate is transported in the organic layer deposition assemblies. .
복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리에 각각 상기 제1 툴링 셔터가 구비되고,
상기 각각의 제1 툴링 셔터에 형성된 툴링 슬릿들은 서로 소정 정도 오프셋(offset) 되어 형성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.23. The method of claim 22,
The first tooling shutter is provided in each of the organic layer deposition assembly,
And the tooling slits formed in the first tooling shutters are offset to each other by a predetermined degree.
복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 공통층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에 상기 제1 툴링 셔터가 구비되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.24. The method of claim 23,
And the first tooling shutter is provided in an organic layer deposition assembly for depositing a common layer among a plurality of organic layer deposition assemblies.
상기 제1 툴링 셔터는 상기 유기층 증착 어셈블리 내에서 상기 툴링용 기판이 이송될 때에만, 상기 기판의 적어도 일부를 가리도록 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.23. The method of claim 22,
And the first tooling shutter is disposed so as to cover at least a portion of the substrate only when the tooling substrate is transferred in the organic layer deposition assembly.
상기 이동부가 상기 제1 이송부에 의해 이송되는 단계 이전에, 로딩부에서 상기 기판을 이동부에 고정시키는 단계를 더 포함하고,
상기 이동부가 상기 제2 이송부에 의해 회송되는 단계 이전에, 언로딩부에서 증착이 완료된 상기 기판을 상기 이동부로부터 분리시키는 단계를 더 포함하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.23. The method of claim 22,
Fixing the substrate to the moving part in the loading part before the moving part is transferred by the first transfer part;
And separating the substrate from which the deposition is completed in the unloading unit from the moving unit before the moving unit is returned by the second transfer unit.
상기 이동부는 상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부 사이를 순환하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.23. The method of claim 22,
Wherein the moving part circulates between the first transfer part and the second transfer part.
상기 제1 이송부와 상기 제2 이송부는 상하로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.23. The method of claim 22,
Wherein the first transfer part and the second transfer part are vertically arranged.
상기 박막 증착 어셈블리는,
증착 물질을 방사하는 증착원;
상기 증착원의 일 측에 배치되며, 복수 개의 증착원 노즐들이 형성된 증착원 노즐부; 및
상기 증착원 노즐부와 대향되게 배치되고, 복수 개의 패터닝 슬릿들이 배치되는 패터닝 슬릿 시트;를 포함하고,
상기 증착원에서 방사된 상기 증착 물질은 상기 패터닝 슬릿 시트를 통과하여 상기 기판상에 패턴을 형성하면서 증착되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법. 29. The method according to any one of claims 22 to 28,
The thin film deposition assembly includes:
An evaporation source for emitting a deposition material;
An evaporation source nozzle unit disposed at one side of the evaporation source and having a plurality of evaporation source nozzles; And
And a patterning slit sheet disposed opposite to the evaporation source nozzle portion and having a plurality of patterning slits arranged therein,
Wherein the deposition material emitted from the evaporation source passes through the patterning slit sheet and is deposited while forming a pattern on the substrate.
복수 개의 상기 유기층 증착 어셈블리 중 패턴층을 증착하기 위한 유기층 증착 어셈블리 내에는, 상기 증착원과 상기 패터닝 슬릿 시트 사이에 배치되어 상기 기판의 적어도 일부를 가릴 수 있도록 형성되고, 양단부에 툴링 슬릿이 형성된 제2 툴링 셔터가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.30. The method of claim 29,
In the organic layer deposition assembly for depositing a pattern layer of the plurality of organic layer deposition assembly, is formed between the deposition source and the patterning slit sheet to cover at least a portion of the substrate, the tooling slit formed on both ends And a tooling shutter is further formed.
상기 제2 툴링 셔터의 툴링 슬릿의 폭이 상기 패터닝 슬릿 시트의 상기 패터닝 슬릿의 폭보다 크도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법.31. The method of claim 30,
And the width of the tooling slit of the second tooling shutter is greater than the width of the patterning slit of the patterning slit sheet.
상기 박막 증착 어셈블리의 상기 패터닝 슬릿 시트는 상기 제1 방향 또는 상기 제2 방향 중 적어도 어느 한 방항에 있어서, 상기 기판보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법. 30. The method of claim 29,
Wherein the patterning slit sheet of the thin film deposition assembly is formed to be smaller than the substrate in at least one of the first direction and the second direction.
상기 기판상에 형성된 것으로, 반도체 활성층과, 상기 반도체 활성층에 절연된 게이트 전극과, 상기 반도체 활성층에 각각 접하는 소스 및 드레인 전극을 구비한 적어도 하나의 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터 상에 형성되는 복수의 화소 전극들;
상기 화소 전극들 상에 형성되는 복수의 유기층들; 및
상기 유기층들 상에 형성되는 대향 전극을 포함하고,
상기 기판상의 적어도 하나의 상기 유기층은 증착 영역의 중심으로부터 먼 쪽의 빗변의 길이가 증착 영역의 중심으로부터 가까운 쪽의 빗변의 길이보다 길게 형성되고,
상기 기판상의 적어도 하나의 상기 유기층은 제 1 항의 유기층 증착 장치를 이용하여 형성된 선형 패턴(linear pattern)인 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치. Board;
At least one thin film transistor formed on the substrate, the thin film transistor having a semiconductor active layer, a gate electrode insulated from the semiconductor active layer, and source and drain electrodes respectively contacting the semiconductor active layer;
A plurality of pixel electrodes formed on the thin film transistor;
A plurality of organic layers formed on the pixel electrodes; And
And an opposing electrode formed on the organic layers,
The at least one organic layer on the substrate is formed so that the length of the hypotenuse farther from the center of the deposition region is longer than the length of the hypotenuse near the center of the deposition region,
Wherein at least one of the organic layers on the substrate is a linear pattern formed using the organic layer deposition apparatus of claim 1.
상기 기판은 40인치(inch) 이상의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치. 34. The method of claim 33,
Wherein the substrate has a size of 40 inches or more.
상기 유기층은 적어도 발광층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치. 34. The method of claim 33,
Wherein the organic layer comprises at least a light emitting layer.
상기 유기층은 불균일한 두께(non-uniform thickness)를 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치. 34. The method of claim 33,
Wherein the organic layer has a non-uniform thickness.
상기 증착 영역의 중심으로부터 멀리 형성된 유기층일수록, 상기 증착 영역의 중심으로부터 먼 쪽의 빗변의 길이가 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.34. The method of claim 33,
Wherein an organic layer formed far from the center of the deposition region has a longer side of a hypotenuse farther from the center of the deposition region.
상기 증착 영역에 배치된 상기 복수의 유기층들은, 상기 증착 영역의 중심으로부터 멀어질수록 상기 제1 방향으로 연장 형성된 두 변의 중첩 영역의 폭이 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치. 34. The method of claim 33,
Wherein the plurality of organic layers disposed in the deposition region are formed to have narrower widths of the overlapping regions of the two sides extending in the first direction as the distance from the center of the deposition region increases.
상기 증착 영역의 중심에 배치된 상기 유기층은, 양 빗변의 길이가 실질적으로 동일하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치. 34. The method of claim 33,
Wherein the organic layer disposed at the center of the deposition region is formed such that the lengths of the oblique sides are substantially equal to each other.
상기 증착 영역에 배치된 상기 유기층은, 상기 증착 영역의 중심을 기준으로 대칭적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 디스플레이 장치.
34. The method of claim 33,
Wherein the organic layers disposed in the deposition region are symmetrically disposed with respect to a center of the deposition region.
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