KR20140133133A - Particle-free molecular beam focusing apparatus of top down evaporation source - Google Patents

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Abstract

According to the present invention, a prevention protrusion is formed in a top-down crucible to prevent a liquid material, formed on an evaporation field, from moving up along a crucible′s wall; thereby preventing the generation of particles. A circular and porous baffle is installed to prevent a spitting phenomenon. Moreover, a gas beam collection part is formed to prevent diffusing gas from diffusing too broadly. A heating wire is installed on the surface of the collection part to prevent the gas from being solidified; thus the surface of the collection part is heated at the proper temperature. The gas beam collection part is formed in a multi-staged type and a parabolic type to collect the beams more effectively. When a plurality of top-down evaporation sources are used, a multibeam collection part is formed; thereby particles generated on the chamber wall and in a spout part when an organic thin film is deposited by evaporation deposition, can be prevented from being generated.

Description

파티클프리 하향식 선형 증발원의 분자빔 집속장치{Particle-free molecular beam focusing apparatus of top down evaporation source} [0001] The present invention relates to a particle-free molecular beam focusing apparatus for top down evaporation source,

본 발명은 초대면적(8세대 ~ 11세대급) OLED(Organic Lighting Emission Display) 박막의 대량생산 제조용 하향식 증발원의 분자빔 집속부에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 대형 유기 박막 제조의 대량 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있도록 하향식 증발원으로부터 발생하는 파티클의 생성이 전혀 없도록 하기 위하여, 하향식 증발원 주위에, 얇은 금속 시트를 사용하여 집속부를 구성하고 가열선을 사용하여 집속부를 항상 가열하게 하여, 증발기체가 경화되는 현상을 방지하여 파티클의 발생을 방지하고, 분자빔이 집속되는 현상을 유도하여 기판에 유기박막이 증착되는 속도를 향상시킬수 있는 파티클 프리한 하향식 증발원의 집속부에 대한 발명이다.
The present invention relates to a molecular beam focusing unit of a top-down evaporation source for mass production of an OLED (Organic Lighting Emission Display) thin film having a large area (8th to 11th generation). More specifically, in order to significantly improve the mass productivity of the large-scale organic thin film production, in order to prevent generation of particles generated from the top down evaporation source, a thin metal sheet is used around the top down evaporation source, Free from top to bottom to improve the rate at which the organic thin film is deposited on the substrate by preventing the phenomenon of curing of the evaporation gas by preventing the generation of particles and inducing the phenomenon of the focusing of the molecular beam, It is an invention of a focusing part of an evaporation source.

OLED 디스플레이는 포스트 엘시디(Post LCD) 디스플레이로서뿐만 아니라 조명용 면 발광장치로서 그 에너지성과 저렴성이 입증되어 세계적으로 각광받고 있다. OLED 발광장치의 핵심 공정기술로서, 유기물 발광재료를 기체 증발하여 유리기판에 고진공 상태에서 증착하여 유기물 박막을 제조하는 열증발 증착공정(thermal evaporation deposition)이 주로 사용되고 있다.
The OLED display is not only a post LCD display but also a surface emitting device for illumination, and its energy efficiency and low cost have been proved worldwide. As a key process technology of an OLED light emitting device, a thermal evaporation deposition process in which an organic light emitting material is vaporized by vaporization and deposited on a glass substrate in a high vacuum state to produce an organic thin film is mainly used.

열증발 증착공정은 유기물을 증발하기 위한 소스로서, 열복사에 의한 유도 증발장치인 증발원과 기판을 고정해주는 기판 트레이와 패터닝을 제조하는 세도우 마스크장치 및 증발기체의 양을 미세 조정하는 두께 센서인 QCM 다점 센서등이 고진공 챔버내에 구성되어 사용 된다.
The thermal evaporation process is a source for evaporating organic matter, a substrate tray for fixing the evaporation source and the substrate, which is an induction evaporation device by thermal radiation, a shadow mask device for manufacturing the patterning, and a QCM A multi-point sensor or the like is used in the high vacuum chamber.

특히 최근 들어서, OLED 제품의 단가를 낮추기 위하여, 기판의 크기를 더욱 크게 제작한 후, 나중에 작게 잘라서 여러 장 제조하는 기술이 필요하게 되었다. 이를 테면, 4세대나 5세대급 기판을 증착하여 유기박막을 만들고, 용도에 맞추어 2인치나 4인치용으로 잘라 쓰면, 그 생산성이 향상되어 제조원가를 떨어뜨리게 되는 것이다. 하지만, 최근 대형(55인치이상)의 OLED TV를 대량생산하기 위하여, 8세대급(2200mmX2500mm) 크기의 유리 기판이 사용되는데, 이때 유리기판의 두께가 0.7mm 정도이므로, 쉽게 처짐으로 인하여 기판 핸들링 시 깨어지기가 매우 쉽다.
Especially recently, in order to lower the unit cost of the OLED product, there has been a need for a technique of manufacturing a larger size of a substrate, followed by cutting a small piece into several pieces. For example, if an organic thin film is formed by depositing a 4th generation or a 5th generation substrate and cut to 2 inch or 4 inch according to the application, the productivity is improved and the manufacturing cost is lowered. However, recently, in order to mass-produce OLED TVs of large size (55 inches or more), an 8th generation (2200 mm × 2500 mm) glass substrate is used. At this time, since the thickness of the glass substrate is about 0.7 mm, It is very easy to break.

이러한 8세대급 이상의 대형의 유리기판(1)에 유기박막을 상향 증착할 경우에 기존에 사용되는 증착기의 상부에는 선형의 상향식 증발원이 놓이고, 상향으로 유기물이 복사열에 의해 유도 가열되어 증발된다. 챔버의 상부에는 대형의 기판 처짐을 방지하기 위하여 기판척 장치가 놓이게 되고, 기판 가장자리는 IC 회로 연결부로서, 증착을 방지하도록 하기 위하여, 오픈 마스크를 사용하고, 마스크 처짐 방지용 마스크 척을 사용하며, 척과 기판등이 합치되도록 클램프 장치를 사용한다. 문제는 이러한 기판 반송용 척 장치가 800kg이상 1.5톤까지 되므로 장치가 매우 비싸지기도 하고, 무거운 장치를 이송하여주는 롤러 장치등이 너무 부하가 심하여, 장비의 내구성이 떨어지게 되므로 양산성 수율이 매우 낮아지게 되는 것이다.
When the organic thin film is upwardly deposited on the large glass substrate 1 of the eighth generation or higher, a linear bottom-up evaporation source is placed on the upper part of the evaporator used in the prior art, and organic substances are evaporated upward by radiant heat. A substrate chuck device is placed on the upper part of the chamber to prevent the substrate from being sagged. The substrate edge is an IC circuit connection part. To prevent the deposition, an open mask is used, a mask chucking mask chuck is used, The clamping device is used so that the substrate and the like are aligned. The problem is that since the chuck device for transferring a substrate has a capacity of 800 kg or more and 1.5 tons or so, the apparatus is very expensive and the roller device for transferring a heavy device is too heavy to reduce the durability of the equipment, .

이러한 문제를 해결하기 위하여는 기판 처짐을 방지하게 되는 하향식 증착기를 개발하여야 하며, 특히, 기판과 트레이가 선형 이송시 이송 장치등에 의해 발생되는 파티클 발생이 억제되도록 하는 특수하고도 역 발상적인 대형 OLED 박막 증착용 기판이송 장치의 개발이 절실하며, 또한, 파티클의 발생이 방지된 하향식 증발원의 개발도 필요하며, 신개념의 증착기술이 세계적인 디스플레이 경쟁기술로 부상하고 있으나, 아직 개발에 성공한 사례는 보고 되고 있지 않다.
In order to solve this problem, it is necessary to develop a top-down evaporator which prevents substrate deflection, and in particular, a special and highly controversial large-sized OLED thin film which suppresses generation of particles generated by a transferring device, In addition, it is necessary to develop a top-down evaporation source in which the generation of particles is prevented, and a new concept of deposition technology is emerging as a world-class display competition technology, but a successful case has been reported not.

하향식 증발원을 사용하여 유기물을 하향 분출시, 유기물이 노즐부에 경화되어 파티클로 형성되기도 하고, 비산한 유기물 기체가 넓게 퍼져 비행하므로, 차가운 챔버내벽에 경화되어 파티클로 형성되어 떨어지는 등의 파티클 형성을 방지하여야 하고, 유기물질이나 금속물질이 기화될 시, creeping 현상이나 spitting현상이 방지되어야 파티클의 발생을 방지하게 된다.When an organic material is blown downward by using a top-down evaporation source, the organic material is hardened in the nozzle portion to be formed into particles, and the scattered organic material gas spreads widely, so that the particles are hardened in the inner wall of the cool chamber to be formed into particles, When an organic material or a metal material is vaporized, creeping phenomenon or spitting phenomenon should be prevented to prevent generation of particles.

증발하는 기체 분자들은 온도가 낮아짐을 느끼게 되면, 금속 표면에 달라붙거나, 서로 뭉쳐지어 경화되는 현상을 가진다. 이를 방지하기 위해서 증발원도가니 주의의 장치들이 적당한 온도로 가열되어야 한다. 본 발명에서는 도가니내의 특수한 장치를 개발하여, 액상의 물질이 기회전에 상승되는 것을 방지하고, 기체가 비행을 하여 너무 넓게 퍼지지 않도록 막아주는 집속부를 금속시트로 구성하여 방지하고, 집속부는 적당한 온도로 가열이 가능하도록 하는 것이다.
The gas molecules that evaporate have a phenomenon that when they feel that the temperature is lower, they stick to the metal surface or they harden together. To prevent this, the devices of the evaporation source crucible should be heated to a suitable temperature. In the present invention, a special device in the crucible is developed to prevent a liquid material from rising before a chance, and to prevent a bundle of the bundle that prevents the bundle from spreading too wide by flying the bundle, .

본 발명에 의하면, 가열되는 분자빔 집속부를 이용하여, 하향으로 분출되는 유기분자빔의 퍼짐을 방지하여 챔버벽에 경화되어 파티클이 되어 기판에 떨어지는 파티클을 방지하게 되고, 하향 분출부에 가열선을 통하여 가열이 가능하여 노즐에 유기물이 경화되어 파티클로 떨어지는 것을 방지하여, 하향식 증발원에 의한 유기박막의 증착시, 파티클의 발생이 방지되어 생산성이 향상되는 효과를 가진다.
According to the present invention, it is possible to prevent the spread of the organic molecular beam sprayed downward by using the molecular beam focusing unit to be heated, thereby hardening the particles in the chamber wall to prevent particles falling on the substrate, The organic material is prevented from falling into the particles due to curing of the organic material in the nozzle, thereby preventing generation of particles during deposition of the organic thin film by the top-down evaporation source, thereby improving the productivity.

도1은 하향식 도가니와 하향식 분출부의 형상과 가열선을 나타내는 개념도
도2는 하향식 원통형 증발원의 하우징 개념도
도3은 하향식 선형 도가니의 구조와 하향식 분출부의 형상을 나타내는 개념도
도4은 하향식 선형 증발원의 하우징 개념도
도5는 하향식 증발원의 내부 단면도와 분자빔 집속장치의 개념도
도6는 하향식 증발원의 파라볼릭형 분자빔 집속 장치의 개념도
도7은 하향식 증발원의 다단형 분자빔 집속 장치의 개념도
도8은 하향식 증발원의 spitting 방지용 다공 베플러의 개념도
도9은 하향식 도가니의 creeping 방지용 꺽음부를 나타내는 개념도
도10는 하향식 샤워헤드형 노즐부를 나타내는 개념도
도11은 하향식 꺽어진 분출부를 나타내는 개념도
도12은 호스트/도판트 하향식 증발원의 빔집속장치를 나타내는 개념도
1 is a conceptual diagram showing a shape of a top-down crucible and a top-
2 is a conceptual view of a housing of a top-
3 is a conceptual diagram showing the structure of the top-down linear crucible and the shape of the top-
4 is a conceptual view of the housing of the top-
5 is an internal cross-sectional view of a top-down evaporation source and a conceptual view of a molecular beam focusing apparatus
6 is a conceptual diagram of a parabolic molecular beam focusing apparatus of a top-down evaporation source
7 is a conceptual diagram of a multistage molecular beam focusing apparatus of a top-down evaporation source
8 is a conceptual view of a porous beveler for preventing spitting of a top-down evaporation source
Fig. 9 is a conceptual diagram showing a creep prevention bending portion of a top-down crucible
10 is a conceptual view showing a top-down showerhead-type nozzle unit
Fig. 11 is a conceptual diagram showing a downward-
12 is a conceptual diagram illustrating a beam focusing device of a host / dopant top down evaporation source.

도1에는 하향식 도가니의 구조를 나타내었다. 하향식 도가니(10)의 내부 중앙 하부에 하향식 분출부(11)가 형성되어 있어, 도가니에 물질을 담그고, 증발되는 기체가 분출부를 통해 햐향으로 빔이 분출된다. 하향식 도가니내부에 형성된 도가니 내벽(12)이 형성되어 있어, 파우더형태의 물질을 저장하게 되는 것이고, 도가니의 사이즈를 변화시키면, 저장할 물질의 양을 조정하게 되는 것이다. 도가니를 가열하기 위하여, 도가니의 주위에는 가열선(13)이 감겨 있다. 또한 도가니 하부에 형성된 분출부의 주위에는 분출부 가열선(14)이 감겨 있어, 분출부를 적당한 온도로 가열하므로, 분출부 내벽이 가열되어, 분출하는 기체분자가 내벽에 경화되는 현상을 방지하게 되므로, 경화물질이 비산되거나, 기판상에 떨어지거나 하여 유기박막에 파티클이 형성되는 현상을 방지하게 되어, 파티클 프리한 하향식 증발원을 제작하게 된다.
Fig. 1 shows the structure of a top-down crucible. A top-down type spray portion 11 is formed at the bottom center of the top-down crucible 10, so that the material is immersed in the crucible, and the vapor is ejected in a downward direction through the spray portion. The crucible inner wall 12 formed in the top-down crucible is formed to store the powder-like material. When the size of the crucible is changed, the amount of the material to be stored is adjusted. In order to heat the crucible, a heating wire 13 is wound around the crucible. Further, since the spout portion heating wire 14 is wound around the spout portion formed in the lower portion of the crucible and the spout portion is heated to an appropriate temperature, the inner wall of the spout portion is heated to prevent the ejected gas molecules from hardening to the inner wall, It is possible to prevent a phenomenon in which the cured material is scattered or falls on the substrate to form particles in the organic thin film, thereby producing a top-down evaporation source free of particles.

도2에는 하향식 원통형 점증발원의 외곽 하우징(20)의 모습을 나타내었다. 도가니가 원통형이므로 하우징도 원통형의 금속커버로 쌓여 있으며, 분출부를 감싸는 원통형 외곽하우징(21)과 연결된다. 또한, 분출부를 이탈하는 기체가 코사인 분포의 형태로 퍼짐이 발생하는 비산 분포를 방지하기 위한원통형의 기체빔 집속 가열부 장치의 하우징(22)이 밑으로 내겨갈수록 넓어진느 깔때기의 모습을 하고 있다. 즉, 하향증발되는 기체가 고진공 챔버내에서 퍼지는 현상을 줄이고, 기판쪽으로 향하여 증착하여, 유기박막의 형성이 향상되도록 하며, 비산된 유기물 기체가 챔버내벽에 경화되어 파티클로 형성되어 떨어져 유기박막에 묻는 것을 방지하는 목적을 가진다.
FIG. 2 shows the shape of the outer housing 20 of the top-down cylindrical, incremental-origin. Since the crucible is cylindrical, the housing is also stacked with a cylindrical metal cover and connected to the cylindrical outer housing 21 surrounding the spout. Further, the housing 22 of the cylindrical gas beam focusing and heating unit for preventing the scattering distribution in which the gas escaping from the spouting portion spreads in the form of a cosine distribution is widened as it goes downward. That is, the phenomenon that the gas which is evaporated downward is reduced in the high vacuum chamber, the evaporation is carried out toward the substrate to improve the formation of the organic thin film, and the scattered organic gas is hardened on the inner wall of the chamber to be formed into particles, .

도3의 (a)에는 하향식 선형 도가니(23)의 모습을 나타내었다. 하향식 도가니의 하부에는 다수개의 기체 분출부 노즐(24)들이 일정한 거리를 두고 배열되어 있으며, 기판의 사이즈가 커질수록, 기체 분출부의 개수를 증가하게 함으로써, 유기박막의 증발증착을 수행하게 된다. (b)에는 기체분출부의 지름이 서로 다르게 형성되는 경우를 나타내었으며, 도가니의 중앙으로 갈수록 더 적은 크기의 지름을 가지는 기체 분출부가 배열되도록 한다. 이러한 식으로 기체분출부를 배열하면, 기체의 분출양을 조절하여, 유기박막의 균일도를 향상하게 되는 효과가 있다. (c)에는 기체분출부의 개수가 도가니의 중앙으로 갈수록 적어지는 경우의 하향식 선형 도가니의 예를 나타내었다. 역시, 기체분출부의 개수를 적게하여 도가니의 중앙부에는 기체의 분출양을 적게할 목적을 가지므로, 대면적의 기판에 균일도가 향상된 유기박막을 증착하게 되는 것이다.
Fig. 3 (a) shows the shape of the top-down linear crucible 23. Fig. At the bottom of the top-down crucible, a plurality of gas ejection nozzles 24 are arranged at a predetermined distance. By increasing the size of the substrate, the number of gas ejection portions is increased, thereby performing evaporation deposition of the organic thin film. (b) shows a case in which the diameter of the gas spouting part is formed to be different from each other, and a gas spouting part having a diameter smaller in size toward the center of the crucible is arranged. By arranging the gas ejector in this manner, the ejection amount of the gas can be controlled to improve the uniformity of the organic thin film. (c) shows an example of a top-down linear crucible where the number of gas ejection portions decreases toward the center of the crucible. Also, since the number of gas ejection portions is reduced and the amount of gas ejected is reduced in the central portion of the crucible, an organic thin film having uniformity is improved on a substrate having a large area.

도4에는 하향식 선형 증발원의 외곽 하우징(30)의 모습과 선형의 기체빔 집속 가열부 하우징(32)의 모습을 나타내었다. 또한 선형 또는 직육면체형의 분출부 주위의 외곽 하우징(31)의 연결 모습도 나타내었다.
FIG. 4 shows the shape of the outer housing 30 of the top-down linear evaporation source and the shape of the linear gas beam focusing heating housing 32. Also shown is the connection of the outer housing 31 around the linear or rectangular prismatic spout.

도5에는 상기의 하향식 증발원의 내부 단면의 모습을 나타내었다. 하향식 도가니의 외부 벽면에는 도가니 가열선(43)이 감겨있으며, 하향 분출부의 외부에는 분출부 가열선(44)이 감겨있다. 또한 도가니의 외부는 금속 하우징(40)으로 덮혀있어, 열의 방출을 막아주어 도가니를 효율적으로 가열하게 된다. 기체빔 집속부(42)는 금속 시트로 내외부가 덮혀 있으며, 내부에 가열선(45)이 형성되어 있어, 금속 하우징 시트가 항상 적당하 온도로 유지되어, 비행하는 유기물 기체가 금속벽면에 경화되지 않도록 하는 것이다. 또한, 하향으로 비산하는 기체분자들이 집속부의 내부 벽면에 충돌되어 기판으로 집중되어 비행하도록 하는 효과를 가지게 하여 기체빔이 집속 되는 효과를 가진다.
FIG. 5 shows an internal cross-sectional view of the top-down evaporation source. A crucible heating wire 43 is wound on the outer wall surface of the top-down crucible, and a spout portion heating wire 44 is wound on the outside of the downward spiral portion. Further, the outer surface of the crucible is covered with the metal housing 40, thereby preventing the heat from being released and efficiently heating the crucible. Since the gas beam focusing section 42 is covered with a metal sheet inside and outside, and a heating line 45 is formed therein, the metal housing sheet is always maintained at an appropriate temperature so that the flying organic material does not harden . Further, the gas molecules scattered downward collide with the inner wall surface of the focusing unit and are concentrated to the substrate and fly so that the gas beam is focused.

도6에는 집속부의 형태가 parabolic 형태(46)를 함으로써, 더욱 기체빔의 집속이 효과적이도록 하는 시도를 해볼수도 있다. 도7에는 집속부의 형태를 다단(47)으로 형성함으로써, 더욱 넓게 퍼지는 기체빔이 기판에 증착이 넓게 되도록 유지할 수도 있다. 집속부의 넓이나 길이는 유기물의 종류에 따라 다르게 하여, 물질마다, 구조가 다르게 형성되기도 한다.
In FIG. 6, an attempt may be made to further focus the gas beam by making the shape of the converging portion parabolic (46). In FIG. 7, by forming the shape of the converging portion into the multi-stage 47, it is also possible to maintain the wider spreading gas beam so that the vapor deposition is wider on the substrate. The area and length of the focusing part differ depending on the type of organic matter, and the structure may be formed differently for each material.

도8에는 하향식 증발원의 도가니(50)는 도가니 상부덮개(51)로 한몸으로 구성되는 원통이며, 내부중앙에 형성되는 원통형 노즐 분출부는 끝단(53)이 넓게 꺽어져 (58)있어서, 기체의 인입과 분출이 용이하도록 하며, 노즐 내부에 1개이상의 원형 다공 베플(59)이 형성되어, 물질의 spitting 현상을 방지하여 박막의 증착시, 파티클의 형성을 방지해주기도 한다. 참고로, 스피팅현상은 물질마다 그 정도가 다른데, 분자들이 뭉쳐진 클러스터형으로 비행하여 박막에 묻어나며, 박막에 파티클로 작용하여 성능이 저하되기도 한다.
8, the crucible 50 of the top-down evaporation source is a cylinder made up of a crucible upper cover 51, and the cylindrical nozzle spraying portion formed at the center of the inside has a bent end portion 53, And at least one circular perforated baffle 59 is formed inside the nozzle to prevent spitting of the material, thereby preventing the formation of particles when the thin film is deposited. For reference, the spitting phenomenon differs for each substance, and the molecules fly into a clustered cluster of particles, which are scattered on the thin film.

도9에 도시한 바와 같이 분출부의 입구(54)에는 조립형 양방향 분출부(55)가 형성되어, 비산하는 기체빔을 양방향으로 퍼짐을 유도할수도 있어 더욱 넓은 영역에 유기물 증발기체를 도달하게 하여 대면적의 기판에 유기박막을 제조하게 된다. 특히 양방향 분출부의 끝단에는 분출부 입술부(56)가 형성되어 주위에 형성된 가열선에 의해 가열되어, 경화현상이 방지되어 분출부가 막히는 현상이 방지되며, 경화물이 하향으로 떨어져, 파티클로 형성되는 것을 방지해주기도 한다. 또한, 액상의 물질이 기화되기전에 도가니 내벽을 따라 상승(creeping)하는 현상이 발생하기도 하는데, 이러한 크리핑 현상을 방지하기 위하여 상승방지턱(57)이 도가니 배부벽면을 딸라 형성되어 진다.As shown in Fig. 9, an assembled bidirectional spray portion 55 is formed at the inlet 54 of the spray portion to guide the spreading of the scattering gas beam in both directions, thereby allowing the organic vaporizing gas to reach a wider area An organic thin film is produced on a substrate having a large area. Particularly, at the end of the bi-directional blowout part, a blowing part lip 56 is formed and heated by a heating wire formed around the blowing part to prevent the phenomenon of curing to prevent the blowing part from clogging, . Further, a phenomenon of creeping along the inner wall of the crucible may occur before vaporization of the liquid material. To prevent such a creeping phenomenon, the uprising tails 57 are formed on the crucible-supporting wall surface.

도10에는 양방향 분출부가 더욱 확장된 분출부로서, 샤워헤드형 노즐분출부(80)의 구조를 나타내었다. 이 분출부는 하부로 갈수록 넓어지고, 내부에는 다수개의 기체분출 원형 노즐부(82)가 형성되어 있고, 외부 끝단에는 분출부 입술부(81)가 형성되어 있다. 즉, 이러한 샤워헤드형 분출부를 사용하여 더욱 효과적으로, 기체의 퍼짐을 유도하여, 더욱 대면적의 기판에 유기물의 증발증착이 가능한 것이다.
FIG. 10 shows the structure of the showerhead-type nozzle spraying unit 80 as a biasing spraying unit with a further extended spraying unit. A plurality of gas ejecting circular nozzle parts 82 are formed in the inside of the spray part, and a spray part lip 81 is formed at an outer end of the spray part. That is, by using such a showerhead-type spraying unit, it is possible to more effectively induce the spread of the gas, and evaporate and evaporate the organic substances onto the substrate having a larger area.

도11에는 도가니의 덮개가 돔형(62)이어서, 증발된 기체를 균일한 압력으로 분출되도록 압력 stagnation 현상을 유도하기 위한 구조이다. 또한 도가니는 꺽어짐부(61)가 형성되어, 바로 그 외곽에 가열선을 설치하면, 꺽어진 도가니의 표면으로부터 복사선이 저장된 물질부로 향하도록 하는 목적을 가진다. 또한, 하향 분출부(64)의 하부에는 “ㄱ”자로 꺽어진 분출부(65)가 추가로 설치되면, 스피팅현상에 의한 파티클 기체를 더욱 방지하게 되어 유기박막에 파티클이 도달 되지 못하게 하는 목적을 달성하게 된다.
FIG. 11 shows a structure for inducing a pressure stagnation phenomenon such that the cover of the crucible is a dome-shaped (62) so that the evaporated gas is ejected at a uniform pressure. Further, the crucible has the purpose of forming a bent portion 61 and directing a heating wire from the surface of the bent crucible to the stored material portion when the heating wire is provided just outside. Further, in the lower part of the downwardly projecting part 64, an additional " a " -projecting part 65 is provided to further prevent the particle gas due to the spitting phenomenon and to prevent the particles from reaching the organic thin film .

도 12에는 호스트용 하향식 증발원(70)과 도파트용 하향식 증발원(71)이 증발원 고정장치(72)를 이용하여 비스듬히 설치되도록 하고, 증발원 상자(73)에 덮혀진 구조를 나타내었다. 또한, 확장된 형태의 멀티빔 집속부(74)가 형성되어 가열되므로유기물 기체가 경화되지 않도록 한다. 증발원부의 하부에는 더욱 기체의 경화현상을 방지할 목적으로 경화 방지벽 을 구성하여 가열부(75)를 형성할 수도 있다. 기판은 복사열로부터 냉각을 목적으로 냉각수라인(78)이 형성된 기판 테이불(76)에 놓여 져 유기박막이 형성된다.
12 shows a structure in which a host top down evaporation source 70 and a top down evaporation source 71 for a dopant are obliquely installed using an evaporation source fixing device 72 and covered with an evaporation source box 73. In addition, since the multi-beam focusing unit 74 of the extended shape is formed and heated, the organic gas is not cured. The heating portion 75 may be formed at the lower portion of the evaporation source by forming a curing prevention wall for the purpose of preventing the curing of the gas. The substrate is placed on the substrate table 76 on which the cooling water line 78 is formed for the purpose of cooling from the radiant heat so that the organic thin film is formed.

10: 하향식 도가니 11: 하향식 분출부
12: 도가니 내벽 13: 도가니 가열선
14: 분출부 가열선
20: 하향식 원통형 증발원 외곽 하우징 21: 분출부 외곽 하우징
22: 원통 기체빔 집속 가열부 23: 하향식 선형 도가니
24: 원통형 기체 분출부 노즐
30: 하향식 선형 증발원 하우징 31: 분출부 외곽 하우징
32: 선형 기체빔 집속 가열부
40: 하우징 41: 분출부 하우징
42: 집속부 43: 도가니 가열선
44: 분출부 가열선 45: 집속부 가열선
46: 파라볼릭형 집속부 47: 다단형 집속부
50: 하향식 도가니 51: 상부커버
52: 내부벽 53: 내부 상벽 꺽음부
54: 분출부 입구 55: 양방향 분출부
56: 분출부 입술부 57: 상승 방지턱
58: 꺽어진 분출부 59: 다공 베플
60: 하향식 도가니 61: 꺽어진 도가니부
62: 돔형상부 커버 도가니 63: 내부 분출부 벽
64: 하향 분출부 65: 꺽어진 분출부
70: 호스트 증발원 71: 도판트 증발원
72: 증발원 고정장치 73: 증발원 상자
74: 멀티빔 집속부 75: 경화 방지벽 가열부
76: 기판 테이블 77: 냉각수 라인
80: 샤워헤드형 노즐 81: 분출부 입술부
82: 기체분출 원형 노즐부
10: top-down crucible 11: top-down spout
12: crucible inner wall 13: crucible heating wire
14: Spouted heating wire
20: a top-down cylindrical evaporation source outer housing 21: a spout outer housing
22: Cylindrical gas beam converging and heating unit 23: a top-down linear crucible
24: Cylindrical gas ejection nozzle
30: top-down linear evaporation source housing 31: spout outer housing
32: Linear gas beam focusing heating unit
40: housing 41: spout housing
42: focusing unit 43: crucible heating wire
44: spouting part heating wire 45: focusing part heating wire
46: parabolic-type focusing unit 47: multi-stage focusing unit
50: top-down crucible 51: upper cover
52: inner wall 53: inner upper wall bent portion
54: spout portion inlet 55: bidirectional spout portion
56: jetting portion lip portion 57:
58: bent spout 59: perforated bevel
60: top-down crucible 61: bent crucible part
62: domed upper cover crucible 63: inner jet wall
64: downward jetting portion 65:
70: host evaporation source 71: dopant evaporation source
72: evaporation source fixing device 73: evaporation source box
74: multi-beam focusing section 75: curing prevention wall heating section
76: substrate table 77: cooling water line
80: Shower head type nozzle 81:
82: gas ejection circular nozzle unit

Claims (19)

하향식 증발원의 도가니의 주위에 가열선을 밀착하여 구성하고, 도가니중앙에 하부로 돌출되는 분출부가 구성되고, 분출부 주위에 가열선을 밀착하여 구성하는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
A method of manufacturing a particle-free top down evaporation source (1), characterized in that a heating line is closely attached to a crucible of a top-down evaporation source, and a jetting portion protruding downward is formed at the center of the crucible,
하향식 원통형 증발원을 덮는 외곽 하우징이 형성되고, 분출부 하우징은 깔때기 형상을 하고, 내부에 분출부 가열선이 설치되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원의 분자빔 집속장치
Wherein the outer housing is formed so as to cover the top-down cylindrical evaporation source, the spout housing has a funnel shape, and a spout portion heating wire is installed therein.
하향식 선형 증발원을 덮는 외곽 하우징이 직육면체형으로 형성되고, 분출부 하우징은 선형으로 형성되고, 내부에 분출부 가열선이 설치되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원의 분자빔 집속 장치
A molecular beam focusing apparatus for a particle-free top down evaporation source, comprising: an outer housing covering a top-down linear evaporation source formed in a rectangular parallelepiped shape; a jetting section housing formed in a linear shape;
청구항 3에 있어서, 분출부의 내부벽은 고복사율의 금속시트로 가열선을 덮는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원의 분자빔 집속 장치
4. The particle-free focusing apparatus according to claim 3, wherein the inner wall of the jet portion covers the heating line with a metal sheet having a high emittance rate.
청구항 2에 있어서, 분출노즐의 상하부 끝단에 일정각도로 꺽어진 입구 및 출구가 노즐 지름보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
The particle-free top down evaporator according to claim 2, wherein an inlet and an outlet, which are bent at upper and lower ends of the spray nozzle at a predetermined angle,
청구항 3에 있어서, 분자빔 집속 장치는 파라볼릭형의 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원의 분자빔 집속장치
The molecular beam focusing apparatus according to claim 3, wherein the molecular beam focusing apparatus has a parabolic structure.
청구항 3에 있어서, 분자빔 집속 장치는 다단형의 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원의 분자빔 집속장치
The particle beam focusing apparatus according to claim 3, wherein the molecular beam focusing device has a multi-stage structure.
청구항 1에 있어서, 원통형의 노즐의 상하부에 원형의 다공베플이 삽입되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
The particle-free vertical downflow type evaporation apparatus according to claim 1, wherein a circular perforated baffle is inserted into upper and lower portions of a cylindrical nozzle,
청구항 1에 있어서, 원통형의 노즐의 상부에는 기체인입부 끝단이 꺽어진 꺽음부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
The particle-free top down evaporator according to claim 1, characterized in that an upper end of the cylindrical nozzle is formed with a bent portion whose end of the gas inlet is bent.
청구항 1에 있어서, 원통형의 노즐 하부에는 분출부 끝단이 양방향 꺽어진 분출구로 형성되고 분출구에는 분출부 입술부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
The particle-free top down evaporator according to claim 1, characterized in that a tip of the spray portion is formed as a blow-out port bifurcated at the bottom of the cylindrical nozzle, and a spray portion lip is formed at the spout port
청구항 9에 있어서, 도가니의 중앙부 적당한 높이의 도가니 내벽에 상승방지턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원

The particle-free top down evaporation source according to claim 9, characterized in that a rising preventing tuck is formed on the inner wall of the crucible at a suitable height in the center of the crucible

청구항 10에 있어서, 노즐의 분출부 끝단에는 다수개의 기체 분출 원형 노즐부가 형성되고 원형의 분출부 입술부가 형성된 샤워헤드형 분출부가 설치되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
[Claim 11] The particle-free top down evaporator according to claim 10, further comprising a showerhead-shaped spraying portion formed with a plurality of gaseous spray circular nozzle portions and a circular spray portion lips portion at the spray end portion of the nozzle,
청구항 1에 있어서, 도가니의 상부는 돔형상을 하고 중앙부가 꺽어져 들어가 움푹한 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
The particle-free top down evaporator according to claim 1, wherein the upper part of the crucible has a dome shape and a central part is bent to have a recessed shape.
청구항 13에 있어서, 기체 분출부의 끝단에는 꺽어진 분출부가 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
14. The particle-free top down evaporator according to claim 13, characterized in that a blowing-out portion is additionally formed at an end of the gas-
호스트용 하향식 증발원과 도판트용 증발원이 비스듬히 마주보고 위치하고, 주위에 증발원 상자로 덮히고, 멀티빔 집속부를 형성하는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
Characterized in that the top down evaporation source for the host and the evaporation source for the dopant are located obliquely facing each other and are surrounded by an evaporation source box to form a multi-
청구항 15에 있어서, 추가로 경화 방지벽 가열부를 설치하는 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원의 기체빔 집속 장치
The particle beam free focusing apparatus according to claim 15, further comprising a curing prevention wall heating unit
하향식 선형도가니의 하부에 다수개의 기체 분출부가 서로 일정한 거리를 두고 형성된 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
And a plurality of gas ejecting portions are formed at a predetermined distance from each other at a lower portion of the top-down linear crucible.
하향식 선형도가니의 하부에 다수개의 기체 분출부가 각 분출부의 지름의 크기가 서로 다르고, 선형도가니의 중앙으로 갈수록 더 적은 크기의 지름을 가지는 분출부가 일정한 거리를 두고 형성된 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원
Wherein a plurality of gas ejection portions are formed at a lower portion of the top-down linear crucible and the ejection portions having different diameters of the respective ejection portions are formed at a predetermined distance with a smaller diameter toward the center of the linear crucible,
하향식 선형도가니의 하부에 다수개의 기체 분출부가 각 분출부의 지름의 크기가 서로 다르고, 선형도가니의 중앙으로 갈수록 분출부사이의 거리가 길어지도록 형성된 것을 특징으로 하는 파티클 프리 하향식 증발원

Wherein the plurality of gas ejection portions are formed in the lower portion of the top-down linear crucible such that the diameter of each ejection portion is different from each other, and the distance of the ejection portion is longer toward the center of the linear crucible.

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