KR20140092221A - 진공증착장치 - Google Patents

진공증착장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20140092221A
KR20140092221A KR1020130163500A KR20130163500A KR20140092221A KR 20140092221 A KR20140092221 A KR 20140092221A KR 1020130163500 A KR1020130163500 A KR 1020130163500A KR 20130163500 A KR20130163500 A KR 20130163500A KR 20140092221 A KR20140092221 A KR 20140092221A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
evaporation material
vacuum
diffusion
evaporation
nozzles
Prior art date
Application number
KR1020130163500A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102180359B1 (ko
Inventor
유지 마쓰모토
에이시 후지모토
에미코 후지모토
히로유키 다이쿠
Original Assignee
히다치 조센 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히다치 조센 가부시키가이샤 filed Critical 히다치 조센 가부시키가이샤
Publication of KR20140092221A publication Critical patent/KR20140092221A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102180359B1 publication Critical patent/KR102180359B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
    • C23C14/243Crucibles for source material

Landscapes

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

Abstract

각각 증착재료(A)를 증발시켜서 증발재료로 하는 복수의 도가니(2)와, 이들 도가니(2)의 하류측에 접속된 밸브(51)와, 이들 밸브(51)로부터 유입관(11)을 통해서 증발재료를 유입함과 아울러 유입된 증발재료를 확산시키는 확산용기(21)와, 이 확산용기의 내부(22)로 확산된 증발재료를 기판(K)을 향하여 방출하는 복수의 노즐(25)을 구비하고, 상기 기판(K)에 진공상태에서 증착을 하는 진공증착장치로서, 상기 유입관(11)의 모두가 분기부를 구비하고 있지 않고, 증착 레이트가 0.1∼10Å/sec이며, 확산용기의 내부공간 두께(D)가 1m 이하 및 노즐간 최대거리(L)가 5m 이하이고, 또한 확산용기의 내부공간 두께(D)와 노즐간 최대거리(L)의 관계가, 소정의 식(1)∼(3)중의 어느 하나를 충족시킨다.

Description

진공증착장치{VACUUM EVAPORATION APPARATUS}
본 발명은, 예를 들면 글라스 기판(glass 基板)의 표면에 금속재료(金屬材料), 유기재료(有機材料) 등의 증착재료(蒸着材料)를 부압상태(負壓狀態)에서 증착시키기 위한 진공증착장치(眞空蒸着裝置)에 관한 것이다.
예를 들면 유기EL재료를 사용한 패널 디스플레이(panel display)는, 유기재료 등의 증착재료가 글라스 기판 등의 피증착부재(被蒸着部材)에 증착됨으로써 형성되어 있다. 일반적으로 증착재료를 증발용기(蒸發容器)에서 가열하여 증발시켜, 이 증발한 증착재료인 증발재료가 진공용기(眞空容器)내로 유도됨과 아울러 당해 진공용기내에 배치된 피증착부재(기판)의 표면으로 방출되어 증착이 이루어지고 있다.
이러한 증착장치로서, 일단측(一端側)이 원료공급원에 접속됨과 아울러 타단(他端側)측에서 복수로 분기된 공급관(供給管)을, 증발재료를 방출하는 다수의 개구(開口)가 형성된 공급단에 접속하고, 상기 공급관이 분기된 부분에 유량제어수단(流量制御手段)이 설치된 구성이 개시되어 있다(예를 들면 특허문헌1 참조). 이 구성은 두께가 균일한 증착막(蒸着膜)을 얻으려고 하는 것이다.
; 일본국 공개특허 특개2007-332458호 공보
그러나 상기 특허문헌1에 개시된 증착장치는 공급관 또는 유입관에 분기부를 구비하는 것으로서, 이것이 원인이 되어 컨덕턴스(conductance)가 저하되었다. 이 때문에 종래의 상기 증착장치에서는, 증착재료의 가열에 있어서 컨덕턴스의 저하분(低下分)을 고려할 필요가 있어, 증착재료의 가열온도를 높게 설정하여야만 하였다. 따라서 종래의 상기 증착장치에서는, 특히 분해온도가 비교적 낮은 증착재료, 즉 가열에 의하여 열화(劣化)되기 쉬운 증착재료의 진공증착에 적합하지 않다고 하는 문제가 있었다.
따라서 본 발명은, 증착재료의 가열에 있어서 컨덕턴스의 저하분을 고려할 필요가 없고, 증착재료의 가열온도를 낮게 설정할 수 있는 진공증착장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 청구항1에 관한 진공증착장치는, 각각 증착재료를 증발시켜서 증발재료로 하는 복수의 도가니와, 이들 도가니의 하류측에 접속된 밸브와, 이들 밸브로부터 유입관을 통해서 증발재료를 유입함과 아울러 유입된 증발재료를 확산시키는 확산용기와, 이 확산용기의 내부에서 확산된 증발재료를 기판을 향하여 방출하는 복수의 방출공을 구비하고, 상기 기판에 진공상태에서 증착을 하는 진공증착장치로서,
상기 유입관의 모두가 분기부를 구비하지 않고 있는 것이다.
또한 본 발명의 청구항2에 관한 진공증착장치는, 청구항1에 기재된 진공증착장치에 있어서, 확산용기의 내부공간 두께(D)와 노즐간 최대거리(L)의 관계가, 다음의 식
100 × D ≥ - 1.22 × L 2 + 25L - 0.51
을 충족시키는 것이다.
또한 본 발명의 청구항3에 관한 진공증착장치는, 청구항1에 기재된 진공증착장치에 있어서, 증착 레이트(蒸着 rate)가 0.1Å/sec 이상 10Å/sec 이하이며,
확산용기의 내부공간 두께(D)가 1m 이하 및 노즐간 최대거리(L)가 5m 이하이고,
또한 확산용기의 내부공간 두께(D)와 노즐간 최대거리(L)의 관계가, 다음의 식 (1)∼(3)
100 × D ≥ - 1.22 × L 2 + 25L - 0.51 ‥‥(1)
100 × D ≤ 80 × L + 244 ‥‥(2)
100 × D ≤ - 0.25 × L + 4.75 ‥‥(3)
중의 어느 하나를 충족시키는 것이다.
상기 진공증착장치에 의하면, 유입관에서 컨덕턴스가 거의 저하하지 않으므로, 증착재료의 가열에 있어서 컨덕턴스의 저하분을 고려할 필요가 없고, 증착재료의 가열온도를 낮게 설정할 수 있다. 이 때문에 특히 분해온도가 비교적 낮은 증착재료, 즉 가열에 의하여 열화되기 쉬운 증착재료의 진공증착에 대하여 유효하다.
도1은 본 발명의 실시형태1에 관한 진공증착장치의 전체 단면도로서, (a)는 정면 단면도, (b)는 (a)의 A-A 단면도이다.
도2는 이 진공증착장치의 시뮬레이션에서 사용한 확산용기에 있어서의 내부공간의 모델을 나타내는 도식도이다.
도3은 이 시뮬레이션의 결과를 나타내는 그래프로서, (a)는 방출공의 피치(Lt)가 작은 경우의 그래프, (b)는 방출공의 피치(Lt)가 큰 경우의 그래프이다.
도4는 이 시뮬레이션의 결과로서, 식(1)을 충족시키는 범위를 나타내는 그래프이다.
도5는 이 시뮬레이션의 결과로서, 식(1)∼(3)을 충족시키는 범위를 나타내는 그래프이다.
도6은 본 발명의 실시형태2에 관한 진공증착장치의 전체 단면도로서, (a)는 정면 단면도, (b)는 측면 단면도이다.
도7은 종래의 진공증착장치의 전체 단면도이다.
[실시형태1]
이하, 본 발명의 실시형태1에 관한 진공증착장치를 도면에 의거하여 설명한다.
도1(a)에 나타나 있는 바와 같이 이 진공증착장치(1)는, 증착재료 (예를 들면 Alq3(알루니 키노륨 복합체))(A)를 증발시키는 복수[도1(a)에서는 2개]의 도가니(crucible)(2)와, 증발된 증착재료(A)인 증발재료를 도가니(2)로부터 각각 유입하는 복수개[도1(a)에서는 2개]의 유입관(流入管)(11)과, 이들 유입관(11)에 의하여 유입된 증발재료를 내부에 배치된 기판(K)으로 유도하여 소정의 진공도(眞空度)(부압(負壓))로 증착시키는 진공용기(3)와, 이 진공용기(3)의 내부를 소정의 진공도(부압)가 되게 하는 진공펌프(도면에 나타내는 것은 생략)를 구비한다. 또한 이 진공용기(3)에는, 유입관(11)에 의하여 유입된 증발재료를 확산시키는 확산용기(擴散容器)(매니폴드(manifold) 라고도 한다)(21)와, 하측에 기판(K)을 고정한 상태로 지지하는 기판홀더(31)와, 이 기판홀더(31)의 근방에서 기판(K)에 대한 증착 레이트를 계측하는 수정진동식 막두께 측정기(QCM(Quarts Crystal Microbalance) 이라고도 한다)(41)가 배치되어 있다. 또한 상기 확산용기(21)의 기판대향면에는, 도1(a) 및 (b)에 나타나 있는 바와 같이 확산시킨 증발재료를 방출하는 방출공(放出孔)(23)이 전후좌우로 다수 형성됨과 아울러 각 방출공(23)에 노즐(25)이 부착되어 있다. 또한 이하에서는 확산용기(21)로부터 본 도가니(2)의 방향(도1상의 좌우방향)을 좌우방향이라고 한다.
상기 각 도가니(2)의 하류개구(下流開口)에는, 증발재료의 유량(流量)을 제어하는 밸브(51)가 각각 접속되어 있다. 또한 상기 유입관(11)은, 진공용기(3)외의 각 밸브(51)와 진공용기(3)내의 확산용기(21)를 접속하고, 진공용기(3)의 측벽(3s)을 관통하여 배치되어 있다. 또한 상기 확산용기(21)는, 증발재료를 확산시키기 위한 내부공간(22)이 형성된 직육면체형상이다. 또한 기판홀더(31)에 지지된 기판(K)에는, 기판(K)에 생성시키는 증착막을 원하는 범위로 하는 메탈 마스크(metal mask)(M)가 설치된다.
다음에 본 발명의 요지(要旨)인 유입관(11) 및 확산용기(21)에 대하여 상세하게 설명한다.
상기 유입관(11)은 전체길이에 걸쳐 내경(內徑)이 일정한 관이다. 따라서 상기 유입관(11)은, 유입하는 증발재료의 컨덕턴스를 저하시키기 어려운 구조이다.
상기 확산용기(21)는, 그 좌우측면에 상기 유입관(11)의 내부와 상기 내부공간(22)을 통하게 하는 유입구(24)가 각각 형성되어 있다. 이 때문에 상기 확산용기(21)는, 유입구(24)로부터 증발재료를 유입하고, 유입된 증발재료를 상기 내부공간(22)으로 확산하고, 확산시킨 증발재료를 상기 노즐(25)로부터 기판(K)을 향하여 방출하도록 구성되어 있다. 이 내부공간(22)도 직육면체형상이며, 가장 큰 면적을 구비하는 2면이 기판대향면 및 그 반대면이다.
상기 확산용기(21)는, 확산용기(21)의 내부공간(22)의 두께를 D, 노즐(25)의 노즐간 최대거리를 L 이라고 하면,
100 × D ≥ - 1.22 × L 2 + 25L - 0.51 ‥‥ (1)
을 충족시키는 것이다.
또한 증착 레이트가 0.1Å/sec 이상 10Å/sec 이하이며, 확산용기(21)의 내부공간(22)의 두께(D)가 1m 이하이고, 또한 노즐(25)의 노즐간 최대거리(L)가 5m 이하로,
100 × D ≤ 80 × L + 244 ‥‥ (2)
100 × D ≤ - 0.25 × L + 4.75 ‥‥ (3)
을 충족시키는 것이다.
그런데 도면에는 나타내지 않았지만, 도가니(2)에는 증착재료(A)를 가열하여 증발시키기 위한 히터(예를 들면 시스 히터(sheath heater)이다)가 설치되어 있다. 또한 밸브(51), 유입관(11), 확산용기(21) 및 노즐(25)에는, 도면에는 나타내지 않았지만, 내부를 통과하는 증발재료가 냉각되어서 부착되는 것을 방지하기 위한 히터(예를 들면 시스 히터이다)가 각각 설치되어 있다.
이하, 상기 진공증착장치(1)의 작용에 대해서 설명한다.
우선 각 도가니(2)에 증착재료(A)를 투입하고, 진공용기(3)의 내부를 진공펌프로 소정의 진공도(부압)로 해 둔다. 그리고 모든 밸브(51)를 닫고, 도가니(2), 밸브(51), 유입관(11), 확산용기(21) 및 노즐(25)을 히터로 가열한다. 도가니(2)내의 증착재료(A)가 가열되면, 이 증착재료(A)가 증발한다. 그 후에 1개의 밸브(51)를 엶으로써 그 도가니(2)로부터 증발한 증착재료(A)(즉 증발재료)는, 컨덕턴스가 거의 저하하지 않고 밸브(51) 및 유입관(11)을 통과하여 확산용기(21)에 유입된다. 그리고 증발재료는 확산용기(21)의 내부공간(22)으로 확산하여, 노즐(25)로부터 기판(K)을 향하여 방출된다. 방출된 증발재료에 의하여 증착이 이루어져, 기판(K)에 증착막을 생성하여 간다. 또한 기판(K)의 근방에서 증착 레이트가 수정진동식 막두께 측정기(41)에 의하여 계측되고, 증착 레이트가 원하는 값이 되도록 밸브(51)로 증발재료의 유량을 적절하게 제어한다. 원하는 두께의 증착막이 생성되면, 상기 밸브(51)를 닫음과 아울러 다른 1개의 밸브(51)를 열고, 마찬가지로 하여 상기 증착막에 포개어 다른 증착막을 생성하여 간다.
여기에서 증착 레이트, 내부공간(22)의 두께(D) 및 노즐(25)의 노즐간 최대거리(L)가 상기한 바와 같기 때문에, 내부공간(22)의 증발재료는 증착막의 막두께 균일성이 ±3% 이내가 되도록 노즐(25)로부터 방출된다.
이와 같이 상기 실시형태1에 관한 진공증착장치(1)에 의하면, 유입관(11)에서 컨덕턴스가 거의 저하하지 않으므로, 증착재료(A)의 가열에 있어서 컨덕턴스의 저하분을 고려할 필요가 없고, 증착재료(A)의 가열온도를 낮게 설정할 수 있다. 이 때문에 특히 분해온도가 비교적 낮은 증착재료, 즉 가열에 의하여 열화되기 쉬운 증착재료의 진공증착에 대하여 유효하다.
또한 증착막의 막두께 균일성을 ±3% 이내로 할 수 있다.
[시뮬레이션]
이하, 상기 실시형태1에 있어서의 식(1)∼(3)을 도출하기에 이른 시뮬레이션(simulation)에 대해서 설명한다.
이 시뮬레이션에서는, 도2에 나타나 있는 바와 같이 상기 실시형태1에 관한 내부공간(22)(직육면체형상)을 근사(近似)한 것으로서, 지름이 Dt인 원기둥형상의 내부공간으로 하였다. 또한 이 시뮬레이션에서는, 방출공(23t)을 좌우방향으로 2개로 하고, 이들 방출공(23t)의 피치를 Lt라고 하였다.
상기와 같은 내부공간(22t) 및 방출공(23t)이 형성된 확산용기(21t)에 있어서, 유입하는 증발재료의 유량 레이트(Q), 내부공간(22t)의 지름(Dt), 및 방출공(23)의 피치(Lt)를 다양하게 변화시켰을 경우의, 방출공(23t)으로부터 방출되는 증발재료의 유량비(流量比)(q1/q2)를 산출하였다.
도3(a)에는 Lt를 작은 값으로 설정한 결과를 나타내고, 도3(b)에는 Lt를 큰 값으로 설정한 결과를 나타낸다. 도3(a)에 나타나 있는 바와 같이 Lt가 작은 값인 경우에, Dt가 작으면 유량 레이트가 비교적 낮은 영역에서 유량비가 안정되고, Dt가 크면 유량 레이트가 비교적 높은 영역에서 유량비가 안정된다. 또한 도3(b)에 나타나 있는 바와 같이 Lt가 큰 값인 경우에도 마찬가지로, Dt가 작으면 유량 레이트가 비교적 낮은 영역에서 유량비가 안정되고, Dt가 크면 유량 레이트가 비교적 높은 영역에서 유량비가 안정된다. 왜냐하면 Dt가 작으면, 증발재료의 유량 레이트가 소정값 이하에서 그 증발재료는 분자류(分子流)가 되는 한편, Dt가 크면, 증발재료의 유량 레이트가 다른 소정값 이상에서 그 증발재료는 점성류(粘性流)가 되기 때문이다. 이에 대하여 Dt가 작고 유량 레이트가 상기 소정값을 초과할 경우에, 또는 Dt가 크고 유량 레이트가 상기 다른 소정값 미만인 경우에, 증발재료는 분자류와 점성류가 혼재된 상태가 되므로, 유량 레이트를 변동시키면 유량비도 크게 변동한다. 상기 시뮬레이션 결과로부터, 유량 레이트와 관계없이 유량비가 0.94 이상이 되는 Dt와 Lt의 관계식이 얻어졌다. 이 관계식이 상기 식(1)이 된다. 이 상기 식(1)이 충족되는 Dt-Lt의 범위를 도4의 해칭(hatching)으로 나타낸다. 또한 유량비가 0.94 이상이면, 증착막의 막두께 균일성이 ±3% 이내가 된다.
또한 상기 시뮬레이션 결과로부터, 유량 레이트가 0.1Å/sec 이상 10Å/sec 이하의 범위내에 있어서 유량비가 0.94 이상이 되는 Dt와 Lt의 관계식이 얻어졌다. 이 관계식이, 확산용기(21)의 내부공간(22)의 두께(D)가 1m 이하 및 노즐(25)의 노즐간 최대거리(L)가 5m 이하인 조건에서, 상기 식(2) 및 (3)이 된다.
따라서 증착 레이트가 0.1Å/sec 이상 10Å/sec 이하이며, 내부공간(22)의 두께(D)가 1m 이하 및 노즐(25)의 노즐간 최대거리(L)가 5m 이하인 조건에서, 상기 (1), (2) 또는 (3)중의 어느 하나를 충족시키면, 유량비가 0.94 이상, 즉 증착막의 막두께 균일성이 ±3% 이내가 되도록 증발재료로부터 방출된다. 이들이 충족되는 Dt-Lt의 범위를 도5의 해칭으로 나타낸다.
또한 상기 시뮬레이션의 값은, 증발분자의 평균자유행정(平均自由行程)과 확산용기의 벽면간 거리에 의하여 대략 결정되는 것이기 때문에, 내부공간(22t)이 원기둥형상의 확산용기(21t)에 한정되지 않고, 직육면체형상 등 다른 형상의 확산용기에도 적용할 수 있다.
[실시예]
이하, 상기 실시형태1을 보다 구체적으로 나타낸 실시예에 대해서 설명한다.
이 실시예에서는, 도1과 같이 도가니(2)가 2개, 유입관(11)이 2개인 진공증착장치(1)를 사용하였다. 또한 일방(一方)의 도가니(2)내의 증착재료(A(A1))를 α-NPD로 하고, 타방(他方)의 도가니(2)내의 증착재료(A(A2))를 Alq3로 하였다. 여기에서 노즐(25)의 노즐간 최대거리(L)가 1.0m, 내부공간(22)의 두께(D)가 0.25m인 확산용기(21)를 사용하였다.
상기 진공증착장치(1)를 사용하여, 1.0Å/sec의 증착 레이트로 기판(K)에 α-NPD의 증착막을 생성하고, 이 증착막에 포개어 Alq3의 증착막을 생성하였다. 이들 증착막의 막두께 균일성을 모두 ±3% 이내로 할 수 있었다.
또한 이 공정에 있어서 증착재료(A)의 가열온도가, α-NPD에서 280℃, Alq3에서 340℃가 되어, 종래의 분기부를 구비하는 유입관(11)이 구비된 진공증착장치(1)에 비하여, 모두 5℃ 저하시킬 수 있었다.
[실시형태2]
본 실시예2에 관한 진공증착장치(1)는, 상기 실시형태1에 관한 진공증착장치(1)와 달리 공증착(共蒸着)을 할 수 있는 것이다.
이하, 본 실시예2에 관한 진공증착장치(1)에 대해서 도6에 의거하여 설명하지만, 상기 실시형태1과 다른 확산용기(21), 유입관(11) 및 수정진동식 막두께 측정기(41)의 배치에 주목하여 설명함과 아울러 상기 실시형태1과 동일한 구성에 대해서는, 동일번호를 붙여서 그 설명을 생략한다. 또한 이하에서는 도6(a)상의 좌우방향을 좌우방향이라고 하고, 도6(b)상의 좌우방향을 전후방향이라고 한다.
도6에 나타나 있는 바와 같이 이 진공증착장치(1)는, 진공용기(3)의 내부에 확산용기(21)가 복수단(複數段)(도6에서는 3단)으로 겹쳐서 배치되어 있다. 상단(上段)의 확산용기(21H)에는, 그 좌측하면의 전후방향으로 복수개[도6(b)에서는 2개]의 유입관(11)이 접속되어 있다. 중단(中段)의 확산용기(21M)에는, 그 우측하면의 전후방향으로 복수개[도6(b)에서는 2개]의 유입관(11)이 접속되어 있다. 하단(下段)의 확산용기(21L)에는, 그 중측하면의 전후방향으로 복수개[도6(b)에서는 2개]의 유입관(11)이 접속되어 있다. 또한 상기 유입관(11)과 같은 수의 도가니(2) 및 밸브(51)가, 진공용기(3)의 하방에 배치되어 있다. 이 때문에 모든 유입관(11)은, 진공용기(3)의 밑바닥벽(3b)을 관통하여 대략 수직으로 배치되어 있다. 또한 각 확산용기(21)의 후면에는, 도6(b)에 나타나 있는 바와 같이 각 내부공간(22)의 증발재료의 일부를 검출용으로 방출하는 검출노즐(26)이 부착되어 있다. 또한 이들 검출노즐(26)의 후방에는, 당해 검출노즐(26)에서 방출된 증발재료에 의거하여 각 확산용기(21H, 21M, 21L)에 의한 증착 레이트를 검출하는 수정진동식 막두께 측정기(41)가 각각 배치되어 있다.
이하, 상기 진공증착장치(1)의 작용에 대해서 상기 실시형태1과 다른 점에 대해서 설명한다.
기판(K)의 근방에서 복수의 확산용기(21H, 21M, 21L)에 의한 전체의 증착 레이트가 수정진동식 막두께 측정기(41)에 의하여 계측되고, 확산용기(21H, 21M, 21L)의 후방에서 당해 확산용기(21H, 21M, 21L)에 의한 각 증착 레이트가 수정진동식 막두께 측정기(41)에 의하여 각각 계측된다. 그리고 전체의 증착 레이트 및 확산용기(21H, 21M, 21L)의 각 증착 레이트가 원하는 값이 되도록, 밸브(51)에 의하여 증발재료의 유량을 적절하게 제어한다.
이와 같이 상기 실시형태2에 관한 진공증착장치(1)에 의하면, 실시형태1에 관한 진공증착장치(1)와 마찬가지로, 증착재료(A)의 가열온도를 낮게 설정할 수 있음과 아울러, 증착막의 막두께 균일성을 ±3% 이내로 할 수 있다. 또한 복수의 확산용기(21)가 배치되어 있으므로, 확산용기(21)마다 다른 종류의 증발재료를 유입함으로써 공증착을 할 수 있다.
그런데 상기 실시형태1 및 2에서는, 유입관(11)이 대략 수평 또는 대략 수직인 것으로서 도면에 나타냈지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 상기 실시형태1 및 2에서는, 확산용기(21)가 그 기판대향면에 노즐(25)을 부착한 것으로서 설명하였지만, 노즐(25)을 부착하지 않고 방출공(23)으로부터 증발재료를 직접 방출하는 것이더라도 좋다.
또한 상기 실시형태1에서는, 진공증착장치(1)가 복수의 도가니(2)를 구비하는 것으로서 설명하였지만, 1개의 도가니(2)를 구비하는 것이더라도 좋다.
또한 상기 실시형태1에 있어서의 복수의 도가니(2)내의 증착재료(A)를 다른 증착재료(A(A1, A2))로 하더라도 좋고, 동일하더라도 좋다. 동일하게 함으로써 증착재료(A)의 가열온도를 한층 더 낮게 설정할 수 있다.
또한 상기 실시형태1 및 2에서는, 확산용기(21)의 내부공간의 두께(D)로서 높이에 대하여 도면에 나타냈지만, 이것은 기판대향면과 그 반대면과의 간격이면 된다. 즉 내부공간의 두께(D)는, 확산용기(21)의 상면이 기판대향면으로 상하면 간격이며, 확산용기(21)의 좌면 또는 우면이 기판대향면으로 좌우면 간격이다.

Claims (3)

  1. 각각 증착재료(蒸着材料)를 증발시켜서 증발재료(蒸發材料)로 하는 복수의 도가니(crucible)와,
    이들 도가니의 하류측(下流側)에 접속된 밸브(valve)와,
    이들 밸브로부터 유입관을 통해서 증발재료를 유입함과 아울러 유입된 증발재료를 확산시키는 확산용기(擴散容器)와,
    이 확산용기의 내부에서 확산된 증발재료를 기판(基板)을 향하여 방출하는 복수의 방출공(放出孔)을
    구비하고,
    상기 기판에 진공상태에서 증착을 하는 진공증착장치(眞空蒸着裝置)로서,
    상기 유입관의 모두가 분기부(分岐部)를 구비하지 않고 있는 것을 특징으로 하는 진공증착장치.
  2. 제1항에 있어서,
    확산용기의 내부공간 두께(D)와 노즐간 최대거리(L)의 관계가, 다음의 식
    100 × D ≥ - 1.22 × L 2 + 25L - 0.51
    을 충족시키는 것을 특징으로 하는 진공증착장치.
  3. 제1항에 있어서,
    증착 레이트(蒸着 rate) 가 0.1Å/sec 이상 10Å/sec 이하이며,
    확산용기의 내부공간 두께(D)가 1m 이하 및 노즐간 최대거리(L)가 5m 이하이고,
    또한 확산용기의 내부공간 두께(D)와 노즐간 최대거리(L)의 관계가, 다음의 식(1)∼(3)
    100 × D ≥ - 1.22 × L 2 + 25L - 0.51 ‥‥(1)
    100 × D ≤ 80 × L + 244 ‥‥(2)
    100 × D ≤ - 0.25 × L + 4.75 ‥‥(3)
    중의 어느 하나를 충족시키는 것을 특징으로 하는 진공증착장치.
KR1020130163500A 2013-01-15 2013-12-26 진공증착장치 KR102180359B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2013-004166 2013-01-15
JP2013004166A JP6222929B2 (ja) 2013-01-15 2013-01-15 真空蒸着装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140092221A true KR20140092221A (ko) 2014-07-23
KR102180359B1 KR102180359B1 (ko) 2020-11-18

Family

ID=51142582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130163500A KR102180359B1 (ko) 2013-01-15 2013-12-26 진공증착장치

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6222929B2 (ko)
KR (1) KR102180359B1 (ko)
CN (2) CN103924195A (ko)
TW (1) TWI596224B (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104178734B (zh) * 2014-07-21 2016-06-15 京东方科技集团股份有限公司 蒸发镀膜装置
CN206396318U (zh) * 2017-01-24 2017-08-11 京东方科技集团股份有限公司 一种坩埚
WO2018141365A1 (en) * 2017-01-31 2018-08-09 Applied Materials, Inc. Material deposition arrangement, vacuum deposition system and method therefor
KR102493131B1 (ko) * 2018-02-06 2023-01-31 삼성디스플레이 주식회사 유기물 증착 장치와, 이를 이용한 유기물의 증착 방법
JPWO2019198664A1 (ja) 2018-04-12 2021-04-30 株式会社トクヤマ フォトクロミック光学物品及びその製造方法
CN109321884A (zh) * 2018-10-17 2019-02-12 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 蒸镀装置
JP7473892B2 (ja) * 2020-03-10 2024-04-24 株式会社昭和真空 蒸着源
CN112877646B (zh) * 2021-01-13 2023-01-31 嘉讯科技(深圳)有限公司 一种具有混镀的高效真空电镀装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007332458A (ja) 2006-05-18 2007-12-27 Sony Corp 蒸着装置および蒸着源ならびに表示装置の製造方法
KR20110002790A (ko) * 2009-07-02 2011-01-10 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 진공 증착 장치
WO2011074551A1 (ja) * 2009-12-18 2011-06-23 平田機工株式会社 真空蒸着方法及び装置
KR20120010572A (ko) * 2010-07-26 2012-02-03 후지쯔 가부시끼가이샤 전자 부품의 박리 장치 및 박리 방법
KR20120010736A (ko) * 2010-07-27 2012-02-06 히다치 조센 가부시키가이샤 증착장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53110973A (en) * 1977-03-10 1978-09-28 Futaba Denshi Kogyo Kk Method and apparatus for manufacturing compounds
JPH03183762A (ja) * 1989-12-12 1991-08-09 Nikon Corp 真空蒸着装置
JP4570403B2 (ja) * 2004-06-28 2010-10-27 日立造船株式会社 蒸発装置、蒸着装置および蒸着装置における蒸発装置の切替方法
JP4602054B2 (ja) * 2004-11-25 2010-12-22 東京エレクトロン株式会社 蒸着装置
JP2006225757A (ja) * 2005-01-21 2006-08-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 真空蒸着装置
KR101071605B1 (ko) * 2006-05-19 2011-10-10 가부시키가이샤 알박 유기 증착 재료용 증착 장치, 유기 박막의 제조 방법
JP5506147B2 (ja) * 2007-10-18 2014-05-28 キヤノン株式会社 成膜装置及び成膜方法
JP4551465B2 (ja) * 2008-06-24 2010-09-29 東京エレクトロン株式会社 蒸着源、成膜装置および成膜方法
US20100159132A1 (en) * 2008-12-18 2010-06-24 Veeco Instruments, Inc. Linear Deposition Source
KR101422533B1 (ko) * 2012-12-04 2014-07-24 주식회사 선익시스템 믹싱 영역이 포함된 선형 증발원

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007332458A (ja) 2006-05-18 2007-12-27 Sony Corp 蒸着装置および蒸着源ならびに表示装置の製造方法
KR20110002790A (ko) * 2009-07-02 2011-01-10 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 진공 증착 장치
WO2011074551A1 (ja) * 2009-12-18 2011-06-23 平田機工株式会社 真空蒸着方法及び装置
KR20120010572A (ko) * 2010-07-26 2012-02-03 후지쯔 가부시끼가이샤 전자 부품의 박리 장치 및 박리 방법
KR20120010736A (ko) * 2010-07-27 2012-02-06 히다치 조센 가부시키가이샤 증착장치

Also Published As

Publication number Publication date
TW201428116A (zh) 2014-07-16
JP6222929B2 (ja) 2017-11-01
CN103924195A (zh) 2014-07-16
TWI596224B (zh) 2017-08-21
KR102180359B1 (ko) 2020-11-18
CN203768445U (zh) 2014-08-13
JP2014136804A (ja) 2014-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102180359B1 (ko) 진공증착장치
JP4767000B2 (ja) 真空蒸着装置
US20100092665A1 (en) Evaporating apparatus, apparatus for controlling evaporating apparatus, method for controlling evaporating apparatus and method for using evaporating apparatus
CN102165091B (zh) 用于有机材料的蒸发器
JP4545010B2 (ja) 蒸着装置
KR20140098693A (ko) 진공증착장치 및 진공증착방법
US20120192793A1 (en) Film forming apparatus
US20170022598A1 (en) Depositing arrangement, deposition apparatus and methods of operation thereof
US20120000986A1 (en) Canister for deposition apparatus and deposition apparatus using same
CN105861991A (zh) 一种线性加热源
CN110965050A (zh) 半导体设备及其供气系统
US20110017135A1 (en) Tomic layer film forming apparatus
JP2012226838A (ja) 真空蒸着装置
KR20150121736A (ko) 전구체 기화기
JP6207319B2 (ja) 真空蒸着装置
JP2006111926A (ja) 蒸着装置
JP2009256705A (ja) 真空蒸着装置
TWI385260B (zh) A device for storing containers at temperature
JP2003155555A (ja) 薄膜堆積用複合分子線源セル
KR101415664B1 (ko) 기화기 및 기화기를 가지는 증착장치
KR20180027780A (ko) 기화기
KR101490438B1 (ko) 증착장비의 기화기
KR20150071263A (ko) 화학기상 증착 시스템
JP6117509B2 (ja) 蒸着装置
JP2020517818A (ja) 蒸発した材料を基板の上に堆積するための蒸発源、堆積装置、蒸発した材料の蒸気圧を測定するための方法、及び蒸発した材料の蒸発速度を決定するための方法

Legal Events

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