KR20150145933A - 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치 - Google Patents

증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상면에 복수의 수정진동자가 구비되는 센서홀더와, 센서홀더가 내부에 배치되도록 중공부가 마련되는 하우징 몸체부와, 중공부를 커버하며 센서홀더의 회전에 따라 복수의 수정진동자 중 일부가 노출되도록 제1개구부가 형성되는 덮개부를 구비하는 하우징과, 복수의 제2개구부가 형성되고 상기 덮개부에 대향하여 배치되어 단속적으로 회전함에 따라 복수의 제2개구부 중 일부가 제1개구부와 연통되는 초퍼 플레이트와, 복수의 제2개구부에 각각 형성되는 메쉬(mesh)를 구비하는 초퍼를 포함하는 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치가 제공된다.

Description

증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치{APPARATUS FOR MEASURING THICKNESS OF DEPOSITION AND APPARATUS FOR DEPOSITION HAVING THE SAME}
본 발명은 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 단속적으로 회전하는 초퍼(chopper)에 메쉬(mesh)를 구비함으로써 수정진동자에 증착되는 증발물질의 증착량을 조절하여 수정진동자의 수명을 연장시킬 수 있는 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치에 관한 것이다.
유기 전계 발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED)는 형광성 유기화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광현상을 이용하는 스스로 빛을 내는 자발광소자로서, 비발광소자에 빛을 가하기 위한 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량이고 박형의 평판표시장치를 제조할 수 있다.
유기 전계 발광 소자는, 애노드 및 캐소드 전극을 제외한 나머지 구성층인 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등이 유기 박막으로 되어 있고, 이러한 유기 박막은 진공열증착방법으로 기판 상에 증착된다.
진공열증착방법은 진공챔버 내에 기판을 배치하고, 일정 패턴이 형성된 쉐도우 마스크(shadow mask)를 기판에 정렬시킨 후, 증발물질이 담겨 있는 증발원에 열을 가하여 증발원에서 승화되는 증발물질을 기판 상에 증착하는 방식으로 이루어진다. 그리고, 기판 상에 증착되는 증발물질의 증착속도를 측정하기 위하여 증발원과 일정 거리 이격된 거리에 수정진동자를 이용한 증착두께 측정센서를 배치한다.
수정진동자를 이용한 증착두께 측정센서의 원리는, 수정진동자에 전극을 만들고 전극의 양단에 교류전압을 인가하면 수정진동자는 고유 진동수로 진동하게 되는데, 수정진동자에 증발물질이 증착됨에 따라 진동주파수가 변하게 되고 이러한 진동수의 변화량으로 기판에 증착되는 증발입자의 증착량이나 증착속도를 측정하게 된다.
한편, 수정진동자의 전방에는 회전에 따라 수정진동자가 증발물질에 노출되는 것을 주기적으로 단속하기 위한 초퍼(chopper)가 배치된다. 초퍼는 일정한 속도로 회전하여 수정진동자에 증발물질이 과도하게 증착되는 것을 방지한다.
일반적으로 초퍼의 연속적 회전을 위하여, 초퍼에 결합되는 구동장치가 구비되고, 구동장치는 진공챔버 내에서 기판 상에 유기 박막을 증착하는 공정 중에 계속적으로 작동되어야 한다.
유기 박막 증착 공정 중 구동장치의 계속적 작동에 의해 구동장치에 과부하가 발생할 수 있고, 과부하에 의해 구동장치가 파손될 수 있으며, 이러한 구동장치의 파손은 진공챔버의 진공을 훼손하는 문제점을 야기할 수 있다.
한국등록특허 제10-0659200호
본 발명은, 초퍼를 연속적으로 회전시키지 않고 단속적으로 작동시켜 초퍼의 연속 구동에 의한 구동장치의 과부하를 방지할 수 있는 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 일면에 복수의 수정진동자가 구비되는 센서홀더와, 센서홀더가 내부에 배치되도록 중공부가 마련되는 하우징 몸체부와 중공부를 커버하며 센서홀더의 회전에 따라 복수의 수정진동자 중 일부가 노출되도록 제1개구부가 형성되는 덮개부를 구비하는 하우징과, 복수의 제2개구부가 형성되고 덮개부에 대향하여 배치되어 단속적으로 회전함에 따라 복수의 제2개구부 중 일부가 제1개구부와 연통되는 초퍼 플레이트와 복수의 제2개구부에 각각 형성되는 메쉬(mesh)를 구비하는 초퍼를 포함하는, 증착두께 측정장치가 제공된다.
이때, 초퍼 플레이트는, 센서홀더의 회전에 연동되어 회전할 수 있다.
또한, 복수의 수정진동자 및 메쉬가 형성되는 제2개구부의 개수는 동일하며, 복수의 수정진동자는, 센서홀더의 회전중심에 대해 방사상으로 이격되어 구비되고, 복수의 제2개구부는, 초퍼 플레이트의 회전중심에 대해 방사상으로 이격되어 형성될 수 있다.
또한, 센서홀더에 결합되는 제1샤프트와, 초퍼 플레이트에 결합되는 제2샤프트와, 제1샤프트와 상기 제2샤프트 사이에 개재되어, 상기 제1샤프트와 상기 제2샤프트의 회전을 연동시키는 기어부를 더 포함할 수 있다.
또한, 초퍼 플레이트를 커버하며, 상기 제1개구부와 연통되는 복수의 제2개구부 중 일부와 연통되는 제3개구부가 형성되는 가림 플레이트를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판에 증발물질을 증착하기 위한 증착장치로서, 진공챔버와, 진공챔버의 내부에 위치하며 기판이 안착되는 기판 안착부와, 기판에 대향하여 배치되어 기판에 증발물질을 증발시키는 증발원과, 진공챔버에 구비되며 기판에 증착되는 증발물질의 증착량을 측정하는 증착두께 측정장치를 포함하는 증착장치가 제공된다.
본 발명의 실시예에 따른 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치는, 초퍼를 연속적으로 회전시키지 않고 단속적으로 작동시켜 초퍼의 연속 구동에 따른 구동장치의 과부하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 작동 상태도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 변형예를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치를 포함하는 증착장치의 개략도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만,상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 증착두께 측정장치 및 이를 구비한 증착장치의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부한 도면을 참조하여 설명함에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 작동 상태도이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치의 변형예를 설명하기 위한 평면도이다. 그리고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치를 포함하는 증착장치의 개략도이다.
도 1 내지 도 3에는, 증착두께 측정장치(10), 초퍼(chopper, 100), 초퍼 플레이트(110), 제2개구부(115), 메쉬(mesh, 130), 가림 플레이트(150), 제3개구부(153), 센서홀더(213), 수정진동자(215), 전압공급부(230), 전극홀더(231), 전극(233), 하우징(250), 하우징 몸체부(251), 중공부(252), 덮개부(253), 제1개구부(255), 제1샤프트(271), 제2샤프트(272), 기어부(290), 제1기어(291), 제2기어(292)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 일면에 복수의 수정진동자(215)가 구비되는 센서홀더(213)와, 센서홀더(213)가 내부에 배치되도록 중공부(252)가 마련되는 하우징 몸체부(251)와 중공부를 커버하며 센서홀더(213)의 회전에 따라 복수의 수정진동자(215) 중 일부가 노출되도록 제1개구부(255)가 형성되는 덮개부(253)를 구비하는 하우징(250)과, 복수의 제2개구부(115)가 형성되고 덮개부(253)에 대향하여 배치되어 단속적으로 회전함에 따라 복수의 제2개구부(115) 중 일부가 제1개구부(255)와 연통되는 초퍼 플레이트(110)와, 복수의 제2개구부(115)에 각각 형성되는 메쉬(130)를 구비하는 초퍼(100)를 포함하여, 수정진동자(215)에 증착되는 증발물질의 증착량을 조절하여 수정진동자(215)의 수명을 연장시킬 수 있고, 초퍼(100)를 연속적으로 회전시키지 않고 단속적으로 작동시켜 초퍼(100)의 연속 구동에 따른 구동장치(미도시)의 과부하를 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는 기판(1) 상에 유기 박막 증착이 이루어지는 진공챔버(3)에 배치될 수 있다. (도 5 참조)
센서홀더(213)는 일면에 복수의 수정진동자(215)가 구비되며, 후술할 덮개부(253)의 제1개구부(255)에 노출된 수정진동자(215)에 증발물질이 증착되어 수명이 다해 교체가 필요한 경우, 센서홀더(213)의 회전에 따라 이웃하는 다음 차례의 수정진동자(215)가 덮개부(253)의 제1개구부(255)에 노출되도록 하여 수정진동자(215)를 교체한다.
하우징(250)은 센서홀더(213)가 내부에 배치되도록 중공부(252)가 마련되는 하우징 몸체부(251)와, 중공부(252)를 커버하며 센서홀더(213)의 회전에 따라 복수의 수정진동자(215) 중 일부가 노출되도록 제1개구부(255)가 형성되는 덮개부(253)를 포함한다.
하우징 몸체부(251)는 내부에 중공부(252)이 마련되어 있고 상단이 개방된다. 하우징 몸체부(251)의 중공부(252)에는 수정진동자(215)가 개방된 상단을 향하도록 센서홀더(213)가 배치된다.
덮개부(253)는 하우징 몸체부(251)의 개방된 상단에 결합되며, 센서홀더(213)의 회전에 따라 복수의 수정진동자(215) 중 일부가 덮개부(253)의 제1개구부(255)를 통해 노출된다. 센서홀더(213)의 회전은 센서홀더(213)에 결합된 축, 벨트, 기어 등의 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있다.
본 실시예에 따른 덮개부(253)에는 하나의 제1개구부(255)가 형성되어 있어 센서홀더(213)의 회전에 따라 복수의 수정진동자(215)가 순차적으로 제1개구부(255)를 통해 노출되도록 구성한 형태를 제시한다.
제1개구부(255)를 통해 증발물질에 노출된 수정진동자(215)에 증발물질이 증착되어 교체가 필요한 경우, 센서홀더(213)가 회전하여 이웃하는 다음 차례의 수정진동자(215)가 순차적으로 제1개구부(255)에 위치하며, 일부 수정진동자(215)만이 증발물질에 노출되도록 하여 센서홀더(213)의 교체 주기를 연장한다.
기판(1) 상에 유기 박막을 증착하는 공정이 수행되는 동안 덮개부(253)의 제1개구부(255)를 통해 노출된 수정진동자(215)에는 증발원(5)에서 분출되는 증발물질이 증착막을 형성하고, 이에 따른 진동수의 변화로 기판(1)에 대한 증착률이나 증착속도를 측정할 수 있다.
본 실시예에서는 덮개부(253)와 하우징 몸체부(251)가 분리되어 덮개부(253)가 하우징 몸체부(251)에 결합되도록 구성하였으나, 하우징 몸체부(251)와 덮개부(253)를 일체로 구성하는 것도 가능하다.
초퍼(100)는, 복수의 제2개구부(115)가 형성되고 덮개부(253)에 대향하여 배치되어 단속적으로 회전함에 따라 복수의 제2개구부(115) 중 일부가 제1개구부(255)와 연통되는 초퍼 플레이트(110)와, 복수의 제2개구부(115)에 각각 형성되는 메쉬(130)를 포함한다.
초퍼 플레이트(110)에는 복수의 제2개구부(115)가 형성되며, 단속적으로 회전한다. '단속적(斷續的)'이라 함은 초퍼 플레이트(110)가 연속적으로 회전하지 않고 필요에 따라 일정한 각도로 회전하는 것을 의미한다. 초퍼 플레이트(110)의 회전은 초퍼 플레이트(110)에 결합된 축, 벨트, 기어 등의 다양한 방식에 의해 이루어질 수 있다.
초퍼 플레이트(110)는 하우징(250)의 덮개부(253)의 상면에 대향하여 배치된다. 초퍼 플레이트(110)는 일부가 덮개부(253)와 겹치도록 배치될 수 있으며, 초퍼 플레이트(110)의 중심과 덮개부(253)의 중심이 일치하여 초퍼 플레이트(110)와 덮개부(253)가 중첩되도록 배치될 수도 있다.
이하에서는 초퍼 플레이트(110)의 일부가 덮개부(253)와 겹치되록 배치되는 경우를 중심으로 설명한다.
초퍼 플레이트(110)에 형성되는 복수의 제2개구부(115) 중 일부는 초퍼 플레이트(110)가 단속적으로 회전함에 따라 덮개부(253)의 제1개구부(255)와 연통된다. 여기서 '연통'이라 함은 제1개구부(255)와 제2개구부(115)가 서로 대향하여 배치되어 수정진동자(215)가 증발물질에 노출되도록 하는 것을 의미한다. 제1개구부(255)와 제2개구부(115) 중 어느 하나가 다른 하나를 포함하여 중첩되도록 위치하는 것도 가능하다.
메쉬(130)는 복수의 제2개구부(115)에 각각 형성되며, 수정진동자(215)에 증발물질이 과도하게 증착되는 것을 방지한다.
메쉬(130)는 제2개구부(115)의 개구율을 조절하기 위한 것으로, 메쉬(130)를 구성하는 체눈의 크기나 개수 의해 제2개구부(115)의 개구율을 조정할 수 있다.
일반적인 초퍼의 경우 초퍼의 회전 속도나 초퍼에 형성되는 개구부의 면적을 조정하고 연속적으로 회전시켜 개구부를 통과하는 증발물질의 량을 조절하여 수정진동자에 증착되는 증발물질의 증착량을 조절하나, 본 실시예에 의할 경우 초퍼(100)의 회전이 정지된 상태에서 메쉬(130)의 체눈을 통과하는 증발물질의 량을 조절하여 수정진동자(215)에 증발물질이 과도하게 증착되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 증착두께 측정장치는, 초퍼(100)에 메쉬(130)를 구비하여 수정진동자(215)에 증착되는 증발물질의 증착량을 조절하여 수정진동자(215)의 수명을 연장시킬 수 있다.
제2개구부(115)에 형성되는 메쉬(130)에 증발물질이 증착되어 수명이 다해 교체가 필요한 경우, 초퍼 플레이트(110)의 회전에 따라 이웃하는 다음 차례의 제2개구부(115)가 덮개부(235)의 제1개구부(255)에 위치하도록 하여 메쉬(130)를 교체한다.
이때, 초퍼 플레이트(110)가 센서홀더(213)의 회전과 연동되어 회전함으로써, 메쉬(130)를 교체하는 것도 가능하다.
따라서, 본 실시예에 의할 경우 초퍼(100)가 유기 박막 증착 공정 중 계속적으로 회전하지 않더라도 수정진동자(215)에 증착되는 증발물질의 증착량을 조정할 수 있어, 초퍼(100)를 작동시키기 위한 구동장치(미도시)에 과부하가 걸려 구동장치(미도시)가 파손되는 현상을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 전극홀더(231)와 전극(233)을 포함하는 전압공급부(230)가 구비될 수 있다.
전극홀더(231)는 센서홀더(213)의 하면에 대향하며 하우징(250)의 중공부(252)에 안착되고, 전극홀더(231)에 형성되는 전극(233)은 센서홀더(213)의 회전에 따라 제1개구부(255)를 통해 노출된 수정진동자(215)와 전기적으로 연결된다. 센서홀더(213)의 회전에 따라 수정진동자(251)가 덮개부(253)의 제1개구부(255)를 통해 증발물질에 노출되는데, 제1개구부(255)를 통해 노출되는 수정진동자(215)가 전극홀더(231)에 형성되는 전극(233)과 전기적으로 연결되면서 수정진동자(215)에 전압을 인가하게 되어, 수정진동자(215)의 진동수 변화를 측정하게 된다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 초퍼 플레이트(110)가 센서홀더(213)의 회전에 연동되어 회전할 수 있다.
유기 박막 증착 공정의 진행에 따라 제1개구부에 의해 노출된 수정진동자(215)의 수명이 다해 교체가 필요하게 되면, 센서홀더(213)를 회전시킴으로써 다음 차례의 수정진동자(215)가 덮개부(253)의 제1개구부(255)에 의해 노출되도록 하여 수정진동자(215)를 교체하게 되는데, 센서홀더(213)의 회전에 따라 초퍼 플레이트(110)가 연동되어 회전하여 초퍼 플레이트(110)의 제2개구부(115)가 제1개구부(255)에 연통하도록 위치하고, 이에 따라 제2개구부(115)에 형성된 메쉬(130)가 교체되는 것이다.
도 3에는 초퍼 플레이트(110)가 도면을 기준으로 반시계 방향으로 회전하고 센서홀더(213)가 시계 방향으로 회전하는 사항을 도시하고 있으나, 초퍼 플레이트(110)와 센서홀더(213)가 같은 방향으로 회전하여 제2개구부(115)에 형성된 메쉬(130)와 수정진동자(215)를 교체하는 것도 가능하다.
또한, 본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 복수의 수정진동자(215)의 개수와 메쉬(130)가 형성되는 제2개구부(115) 의 개수가 동일하며, 복수의 수정진동자(215)는 센서홀더(213)의 회전 중심에 대해 방사상으로 이격되어 구비되고, 복수의 제2개구부(115)는 초퍼 플레이트(110)의 회전중심에 대해 방사상으로 이격되어 형성될 수 있다.
초퍼 플레이트(110)가 센서홀더(213)와 연동되어 회전하고, 수정진동자(215)의 개수와 제2개구부(115)의 개수가 동일하게 구성하여, 복수의 수정진동자(215)의 수명이 다해 센서홀더(213)의 교체가 필요한 경우 초퍼 플레이트(110)도 함께 교체할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 센서홀더(213)에 결합되는 제1샤프트(271)와, 초퍼 플레이트(110)에 결합되는 제2샤프트(272)와, 제1샤프트(271)와 제2샤프트(272) 사이에 개재되어 제1샤프트(271)와 제2샤프트(272)의 회전을 연동시키는 기어부(290)를 더 포함할 수 있다.
제1샤프트(271)는 진공챔버(3)를 관통하여 설치될 수 있으며, 센서홀더(213)의 하면에 결합되어 센서홀더(213)를 회전시킨다.
제2샤프트(272)는 진공챔버(3)를 관통하여 설치될 수 있으며, 초퍼 플레이트(110)의 하면에 결합되어 초퍼 플레이트(110)를 회전시킨다.
이때, 제1샤프트(271)와 제2샤프트(272) 사이에는 기어부(290)가 개재될 수 있다. 기어부(290)는 제1샤프트(271)가 회전함에 따라 제2샤프트(272)를 회전시켜, 제1샤프트(271)와 제2샤프트(272)의 회전을 연동시킨다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)의 기어부(290)는 제1샤프트(271)에 결합되는 제1기어(291)와 제2샤프트(292)에 결합되는 제2기어(292)로 구성된다.
제1기어(291)와 제2기어(292)는 평기어일 수 있으며, 제1기어(291)와 제2기어(292)는 치합되며 동일한 기어잇수가 형성될 수 있다.
본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 수정진동자(215)의 수명이 다하여 교체가 필요한 경우 제1샤프트(271)가 시계방향으로 회전함에 따라 센서홀더(213)가 회전하여 다음 차례의 수정진동자(215)가 제1개구부(255)에 노출되도록 위치하며, 제1샤프트(271)의 회전에 따라 제2샤프트(272)가 연동하여 반시계방향으로 회전하고, 이에 따라 초퍼 플레이트(110)가 회전하여 다음 차례의 제2개구부(115) 가 제1개구부(255)와 연통되도록 위치하게 된다.
이로써, 수정진동자(215)와 제2개구부(115)에 형성된 메쉬(130)의 교체(130)가 이루어지는 것이다.
기어부(290)의 구성은 상술한 제1기어(291)와 제2기어(292)의 구성뿐 아니라, 제1샤프트(271)와 제2샤프트(272)에 결합되어 제1샤프트의(271) 회전과 제2샤프트(272)의 회전을 연동시킬 수 있는 구성이면 다양한 형태의 기어를 포함할 수 있다.
초퍼 플레이트(110)가 센서홀더(213)의 회전에 연동되어 회전하는 경우 초퍼 플레이트(110)를 회전시키기 위한 구동장치를 생략할 수 있어, 증착두께 측정장치(10)를 작은 사이즈로 구성할 수 있고 협소한 진공챔버(3) 내부를 효율적으로 사용할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)의 변형예를 설명하기 위한 평면도로서, 도 4를 참조하면, 메쉬(130), 초퍼 플레이트(110), 가림 플레이트(150), 제3개구부(153)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)는, 가림 플레이트(150) 및 제3개구부(153)의 구성을 제외하고는 앞선 실시예와 동일하며, 동일한 구성에 관하여는 앞선 실시예의 설명에 갈음한다.
가림 플레이트(150)는 초퍼 플레이트(110)를 커버하며, 제1개구부(255)와 연통되는 복수의 제2개구부(115) 중 일부와 연통되는 제3개구부(153)가 형성된다.
가림 플레이트(150)는 초퍼 플레이트(110)의 상면에 대향하도록 위치하며, 제3개구부(153)가 형성된다.
제3개구부(153)는, 가림 플레이트(150)의 일측에 관통하도록 형성되며, 제1개구부(255)와 연통되는 복수의 제2개구부(115) 중 일부와 연통되어 제2개구부(115)에 형성된 메쉬(130) 중 일부만을 증발물질에 노출시킨다.
가림 플레이트(150)는 사용하지 않는 메쉬(130)에 증발물질이 증착되는 것을 방지한 것으로, 제3 개구부(153)를 통해 제1개구부(255) 상측에 위치하는 제2개구부(115)에 형성된 메쉬(130)만을 진공챔버(3)에 노출시키기 위한 것이다.
즉, 기판(1)에 증착되는 증발물질의 증착률을 측정하기 위해 수정진동자(215)가 제1개구부(255)를 통해 증발물질에 노출되고, 제2개구부(115)에 형성된 메쉬(130)가 제1개구부(255) 상측에 중첩되도록 위치하게 되는데, 이때, 가림 플레이트(150)는 제3개구부(153)를 통해 수정진동자(215)에 증착되는 증발물질의 증착량 조절에 사용되는 메쉬(130)만을 노출시키고 나머지 증착량 조절에 사용되지 않는 메쉬(130)에 증발물질이 증착되는 것을 방지하여 나머지 메쉬(130)를 보호한다.
한편, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)를 포함하는 증착장치의 개략도로서, 본 실시예에 따른 증착장치는, 기판(1), 기판 안착부(2), 진공챔버(3), 증발원(5), 증착두께 측정장치(10)를 포함한다.
기판(1)은 진공챔버(3) 내부로 이송되어 진공챔버(3) 내부 상측에 구비되는 기판 안착부(2)에 의해 지지된다.
유기 박막 증착 공정 중 기판(1)에 증발물질을 일정한 두께로 증착시키기 위해, 기판(1)은 증발원(5)으로부터 일정 거리만큼 이격되어 일정한 속도로 회전된다.
증발원(5)은 기판에 대향하여 진공챔버(3) 내부 하측에 배치되며, 내부에 수용되는 증발물질을 증발시킨다.
증착두께 측정장치(10)는 진공챔버(3) 내부에 배치되어 기판(1)에 증착되는 증발물질의 증착량을 측정한다.
증발원(5)에 의해 증발되는 증발물질은 증발원(5)과 대향하는 기판(1)에 증착되고, 이 과정에서 증발물질의 일부가 본 실시예에 따른 증착두께 측정장치(10)에 도달하여 간접적으로 기판(1)에 증착되는 증발물질의 증착량을 측정하게 된다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
1: 기판 2: 기판 안착부
3: 진공챔버 5: 증발원
10: 증착두께 측정장치 100: 초퍼(chopper)
110: 초퍼 플레이트 115: 제2개구부
130: 메쉬(mesh) 150: 가림 플레이트
153: 제3개구부 213: 센서홀더
215: 수정진동자 230: 전압공급부
231: 전극홀더 233: 전극
250: 하우징 251: 하우징 몸체부
252: 중공부 253: 덮개부
255: 제1개구부 271: 제1샤프트
272: 제2샤프트 290: 기어부
291: 제1기어 292: 제2기어

Claims (6)

  1. 일면에 복수의 수정진동자가 구비되는 센서홀더와;
    상기 센서홀더가 내부에 배치되도록 중공부가 마련되는 하우징 몸체부와, 상기 중공부를 커버하며 상기 센서홀더의 회전에 따라 상기 복수의 수정진동자 중 일부가 노출되도록 제1개구부가 형성되는 덮개부를 구비하는 하우징과;
    복수의 제2개구부가 형성되고 상기 덮개부에 대향하여 배치되어 단속적으로 회전함에 따라 상기 복수의 제2개구부 중 일부가 상기 제1개구부와 연통되는 초퍼 플레이트와, 상기 복수의 제2개구부에 각각 형성되는 메쉬(mesh)를 구비하는 초퍼를 포함하는, 증착두께 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 초퍼 플레이트는,
    상기 센서홀더의 회전에 연동되어 회전하는 것을 특징으로 하는, 증착두께 측정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 수정진동자 및 상기 메쉬가 형성되는 상기 제2개구부의 개수는 동일하며,
    상기 복수의 수정진동자는, 상기 센서홀더의 회전중심에 대해 방사상으로 이격되어 구비되고,
    상기 복수의 제2개구부는, 상기 초퍼 플레이트의 회전중심에 대해 방사상으로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는, 증착두께 측정장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 센서홀더에 결합되는 제1샤프트와;
    상기 초퍼 플레이트에 결합되는 제2샤프트와;
    상기 제1샤프트와 상기 제2샤프트 사이에 개재되어, 상기 제1샤프트와 상기 제2샤프트의 회전을 연동시키는 기어부를 더 포함하는, 증착두께 측정장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 초퍼 플레이트를 커버하며, 상기 제1개구부와 연통되는 복수의 제2개구부 중 일부와 연통되는 제3개구부가 형성되는 가림 플레이트를 더 포함하는, 증착두께 측정장치.
  6. 기판에 증발물질을 증착하기 위한 증착장치로서,
    진공챔버와;
    상기 진공챔버의 내부에 위치하며 상기 기판이 안착되는 기판 안착부와;
    상기 기판에 대향하여 배치되어 상기 기판에 증발물질을 증발시키는 증발원과;
    상기 진공챔버에 구비되며, 상기 기판에 증착되는 증발물질의 증착량을 측정하는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 증착두께 측정장치를 포함하는, 증착장치.
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