KR20180112123A - 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템 - Google Patents

증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20180112123A
KR20180112123A KR1020187028708A KR20187028708A KR20180112123A KR 20180112123 A KR20180112123 A KR 20180112123A KR 1020187028708 A KR1020187028708 A KR 1020187028708A KR 20187028708 A KR20187028708 A KR 20187028708A KR 20180112123 A KR20180112123 A KR 20180112123A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
deposition rate
measurement
measuring
deposition
control system
Prior art date
Application number
KR1020187028708A
Other languages
English (en)
Inventor
요제 마누엘 디이게츠-캄포
하이케 란드그라프
토마스 코흐
슈테판 반게르트
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20180112123A publication Critical patent/KR20180112123A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/542—Controlling the film thickness or evaporation rate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING 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
    • C23C—COATING 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
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
    • C23C14/542—Controlling the film thickness or evaporation rate
    • C23C14/545—Controlling the film thickness or evaporation rate using measurement on deposited material
    • C23C14/546—Controlling the film thickness or evaporation rate using measurement on deposited material using crystal oscillators
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B21/00—Systems involving sampling of the variable controlled
    • G05B21/02—Systems involving sampling of the variable controlled electric

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100)이 설명된다. 방법은 제1 측정(M1)과 제2 측정(M2) 간의 시간 인터벌(ΔT)로 증착률을 측정하는 단계(110), 및 측정된 증착률에 따라 시간 인터벌(ΔT)을 조정하는 단계(120)를 포함한다. 또한, 증착률 제어 시스템(200)이 설명된다. 증착률 제어 시스템은 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 증착률 측정 어셈블리(210), 및 증착률 측정 어셈블리(210) 및 증발 소스(300)에 연결된 제어기(220)를 포함하고, 제어기는 제어 신호를 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공하도록 구성된다.

Description

증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템 {METHOD FOR MEASURING A DEPOSITION RATE AND DEPOSITION RATE CONTROL SYSTEM}
[0001] 본 개시내용은 증발된 재료의 증착률을 제어하기 위한 방법, 증착률 제어 시스템 및 재료의 증발을 위한 증발 소스에 관한 것이다. 본 개시내용은 특히, 증발된 유기 재료의 증착률을 제어하기 위한 방법 및 제어 시스템에 관한 것이다.
[0002] 유기 증발기(organic evaporator)들은, OLED(organic light-emitting diode)들의 생산을 위한 툴이다. OLED들은, 발광 층이 특정 유기 화합물들의 박막을 포함하는 특별한 타입의 발광 다이오드이다. OLED(organic light emitting diode)들은, 정보를 디스플레이하기 위한 텔레비전 스크린들, 컴퓨터 모니터들, 모바일 폰들, 다른 핸드-헬드(hand-held) 디바이스들 등의 제조에 사용된다. OLED들은 또한, 일반적 공간 조명을 위해 사용될 수 있다. OLED 디스플레이들로 가능한 컬러들, 휘도, 및 시야각의 범위는, 통상의 LCD 디스플레이들의 것보다 더 큰데, 왜냐하면 OLED 픽셀들이 광을 직접적으로 방출하며 백 라이트(back light)를 수반하지 않기 때문이다. 그러므로, OLED 디스플레이들의 에너지 소비는, 통상의 LCD 디스플레이들의 에너지 소비보다 상당히 더 적다. 또한, OLED들이 가요성 기판(flexible substrate)들 상에 제조될 수 있다는 사실은 추가의 애플리케이션들을 유발한다.
[0003] OLED의 기능성은 유기 재료의 코팅 두께에 따른다. 이 두께는 미리 결정된 범위 내에 있어야 한다. 그러므로, OLED들의 제조에서, 유기 재료로 코팅이 실행되는 증착률이, 미리 결정된 허용오차 범위 내에 있도록 제어된다. 다시 말해, 유기 증발기의 증착률은 생산 프로세스에서 철저히 제어되어야 한다.
[0004] 따라서, OLED 애플리케이션들에 대해서뿐만 아니라 다른 증발 프로세스들에 대해서도, 비교적 긴 시간에 걸쳐 증착률의 높은 정확도가 필요하다. 이용가능한 증발기들의 증착률을 측정하기 위한 복수의 측정 시스템들이 존재한다. 그러나, 이들 측정 시스템들은 원하는 시간 기간에 걸쳐 불충분한 정확도 및/또는 불충분한 안정성을 겪는다.
[0005] 따라서, 개선된 증착률 측정 방법들, 증착률 제어 시스템들, 증발기들 및 증착 장치들을 제공하는 것에 대한 계속되는 요구가 있다.
[0006] 상기 내용을 고려하여, 독립 청구항들에 따른, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법, 증착률 제어 시스템, 증발 소스, 및 증착 장치가 제공된다. 추가의 장점들, 특징들, 양상들 및 세부사항들은 종속 청구항들, 상세한 설명 및 도면들로부터 명백하다.
[0007] 본 개시내용의 일 양상에 따르면, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌로 증착률을 측정하는 단계 및 측정된 증착률에 따라 시간 인터벌을 조정하는 단계를 포함한다.
[0008] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 증착률 제어 시스템이 제공된다. 증착률 제어 시스템은 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 증착률 측정 어셈블리, 증착률 측정 어셈블리에 연결된 제어기, 및 증발 소스를 포함하고, 제어기는 제어 신호를 증착률 측정 어셈블리에 제공하도록 구성된다. 특히, 제어기는 프로그램 코드를 실행하도록 구성되고, 프로그램 코드의 실행 시에, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법이 수행된다.
[0009] 본 개시내용의 추가의 양상에 따르면, 재료의 증발을 위한 증발 소스가 제공된다. 증발 소스는 증발 도가니 ― 증발 도가니는 재료를 증발시키도록 구성됨 ―; 분배 파이프 ― 분배 파이프는 증발된 재료를 일 증착률로 기판에 제공하기 위해 분배 파이프의 길이를 따라 제공된 하나 또는 그 초과의 배출구들을 갖고, 분배 파이프는 증발 도가니와 유체 연통함 ―; 및 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 제어 시스템을 포함한다.
[0010] 본 개시내용의 또 다른 양상에 따르면, 재료를 일 증착률로 진공 챔버 내의 기판에 적용하기 위한 증착 장치가 제공된다. 증착 장치는, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 적어도 하나의 증발 소스를 포함한다.
[0011] 본 개시내용은 또한, 방법들을 수행하기 위한 장치 부분들을 포함하는, 개시된 방법들을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다. 방법은, 하드웨어 컴포넌트들에 의해, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이들 둘의 임의의 조합에 의해, 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 게다가, 본 개시내용은 또한, 설명된 장치의 동작 방법들에 관한 것이다. 이는, 장치의 모든 각각의 기능을 수행하기 위한 방법을 포함한다.
[0012] 본원에서 설명된 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로 앞서 간략히 요약된 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 하기에서 설명된다:
도 1은 본원에서 설명되는 실시예들에 따라, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법을 예시하는 블록 다이어그램을 도시하고;
도 2는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 제어 시스템의 개략도를 도시하고;
도 3은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 제어 시스템의 개략도를 도시하고;
도 4는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 제어 시스템의 개략도를 도시하고;
도 5는 본원에서 설명되는 바와 같은, 증착률을 측정하기 위한 방법의 실시예들에 따라 증착률을 측정하는 개략도를 도시하고;
도 6a 및 도 6b는 본원에서 설명되는 바와 같은, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법의 실시예들을 예시하는 블록 다이어그램을 각각 도시하고;
도 7a는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 제1 상태에서의 측정 어셈블리의 개략도를 도시하고;
도 7b는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 제2 상태에서의 측정 어셈블리의 개략적 측면도를 도시하고;
도 8a 및 도 8b는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증발 소스의 개략적 측면도들을 도시하고; 그리고
도 9는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 챔버 내에서 재료를 기판에 적용하기 위한 증착 장치의 개략적 평면도를 도시한다.
[0013] 이제, 본 개시내용의 다양한 실시예들이 상세히 참조될 것이고, 다양한 실시예들의 하나 또는 그 초과의 예들이 도면들에서 예시된다. 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 다음에서, 개별적인 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명으로 제공되고, 본 개시내용의 제한으로서 의도되지 않는다. 추가로, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 또는 설명되는 피처(feature)들은, 또 다른 추가의 실시예를 산출하기 위해, 다른 실시예들에 대해 또는 다른 실시예들과 함께 사용될 수 있다. 설명은 그러한 변형들 및 변화들을 포함하도록 의도된다.
[0014] 본 개시내용에서, "증착률을 측정하기 위한 발진 크리스털(oscillation crystal)"이라는 표현은, 발진 크리스털 공진기(oscillation crystal resonator)의 주파수의 변화를 측정함으로써 단위 면적 당 발진 크리스털 상에 증착된 재료의 질량 변동을 측정하기 위한 발진 크리스털로서 이해될 수 있다. 특히, 본 개시내용에서, 발진 크리스털은 석영 크리스털 공진기로서 이해될 수 있다. 더 구체적으로, "증착률을 측정하기 위한 발진 크리스털"은 QCM(quartz crystal microbalance)으로서 이해될 수 있다.
[0015] 본 개시내용에서, "증착률의 정확도"라는 표현은 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 실제 증착률, 예컨대 측정된 증착률의 편차와 관련된다. 예컨대, 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 측정된 실제 증착률의 편차가 더 작을수록, 증착률의 정확도가 더 높다.
[0016] 도 1을 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100)은, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)로 증착률을 측정하는 단계(110), 및 측정된 증착률에 따라 시간 인터벌을 조정하는 단계(120)를 포함한다. 특히, 측정된 증착률의 종속성은 증착률의 함수일 수 있다. 예컨대, 제1 측정 및/또는 제2 측정은 5분 또는 그 미만, 특히 3분 또는 그 미만, 더욱 특히 1분 또는 그 미만 동안 수행될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)은 50분 또는 그 미만, 특히 35분 또는 그 미만, 더욱 특히 20분 또는 그 미만이도록 조정될 수 있다. 따라서, 증착률의 함수에 따라 2개의 측정들 간의 시간 인터벌을 조정함으로써, 증착률의 측정 정확도가 증가될 수 있다. 특히, 증착률의 함수에 따라 2개의 측정들 간의 시간 인터벌을 조정함으로써, 증착 측정 디바이스의 수명이 연장될 수 있다. 특히, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 측정 디바이스의, 증발된 재료에의 노출은 최소로 감소될 수 있으며, 이는 측정 디바이스의 전체적인 수명에 유리할 수 있다.
[0017] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 미리 선택된 타겟 증착률의 초기 조정 동안, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)은, 미리 선택된 타겟 증착률에 도달할 때의 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)과 비교하여 더 짧을 수 있다. 예컨대, 미리 선택된 타겟 증착률의 초기 조정 동안, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)은 10분 또는 그 미만, 특히 5분 또는 그 미만, 더욱 특히 3분 또는 그 미만일 수 있다. 미리 선택된 타겟 증착률에 도달한 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)은, 10분의 하한, 특히 20분의 하한, 더욱 특히 30분의 하한과 35분의 상한, 특히 45분의 상한, 더욱 특히 50분의 상한 간의 범위로부터 선택될 수 있다. 특히, 미리 선택된 타겟 증착률에 도달한 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)은 40분일 수 있다.
[0018] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 측정된 증착률의 함수는, 증착률의 기울기, 증착률이 미리 결정된 범위 내에 있다는 것에 대한 부울 결정(Boolean decision), 측정된 증착률과 미리 결정된 증착률의 공칭/설정 값의 차이의 다항식 함수, 및 측정된 증착률의 발진 함수(oscillation function)로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 따라서, 증착률의 함수에 기반하여 2개의 측정들 간의 시간 인터벌(ΔT)을 조정함으로써, 증착률의 측정 정확도가 증가될 수 있다. 또한, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 측정 디바이스의, 증발된 재료에의 노출은 최소로 감소될 수 있으며, 이는 측정 디바이스의 전체적인 수명에 유리할 수 있다.
[0019] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은, 증착률의 미리 선택된 기울기로부터의 증착률의 측정된 기울기의 편차에 따라 조정될 수 있다. 특히, 5% 미만, 특히 3% 미만, 더욱 특히 1.5% 미만, 예컨대 1% 또는 그 미만의, 증착률의 미리 선택된 기울기로부터의 측정된 기울기의 편차가 검출되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 증가될 수 있다. 따라서, 5% 초과, 특히 3% 초과, 더욱 특히 1% 초과, 예컨대 1.5%의, 증착률의 미리 선택된 기울기로부터의 측정된 기울기의 편차가 검출되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 감소될 수 있다.
[0020] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은, 부울 결정에 기반하여 조정될 수 있다. 예컨대, 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 측정된 증착률의 편차가 미리 선택된 증착률 상한 초과이거나 또는 미리 선택된 증착률 하한 미만인 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 감소될 수 있다. 예컨대, 미리 선택된 증착률 상한은 타겟 증착률(190)의 +3% 또는 그 미만, 특히 +2% 또는 그 미만, 더욱 특히 +1% 또는 그 미만일 수 있다. 특히, 미리 선택된 증착률 상한은 1.5%일 수 있다. 증착률 하한은 타겟 증착률(190)의 -3% 또는 그 미만(예컨대, -2.5%), 특히 -2% 또는 그 미만(예컨대, -1.5%), 더욱 특히 -1% 또는 그 미만 (예컨대, 0.75%)일 수 있다. 특히, 미리 선택된 증착률 하한은 -1.5%일 수 있다.
[0021] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은, 측정된 증착률과 미리 선택된 증착률의 공칭/설정 값의 차이의 다항식 함수에 기반하여 조정될 수 있다. 예컨대, 5% 미만, 특히 3% 미만(예컨대, 1.5% 또는 그 미만), 더욱 특히 1% 미만의, 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 측정된 증착률에 대한 다항식 함수의 편차가 검출되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 증가될 수 있다. 따라서, 5% 초과, 특히 3% 초과, 더욱 특히 1% 초과(예컨대, 1.5% 또는 그 초과)의, 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 측정된 증착률에 대한 다항식 함수의 편차가 검출되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 감소될 수 있다.
[0022] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은, 측정된 증착률의 발진 함수에 기반하여 조정될 수 있다. 예컨대, 5% 미만, 특히 3% 미만(예컨대, 1.5% 또는 그 미만), 더욱 특히 1% 미만의, 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 측정된 증착률에 대한 발진 함수의 편차가 검출되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 증가될 수 있다. 따라서, 5% 초과, 특히 3% 초과, 더욱 특히 1% 초과(예컨대, 1.5% 또는 그 초과)의, 미리 선택된 타겟 증착률로부터의 측정된 증착률에 대한 발진 함수의 편차가 검출되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 감소될 수 있다.
[0023] 도 2는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 제어 시스템(200)의 개략도를 도시한다. 증착률 제어 시스템(200)은 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 증착률 측정 어셈블리(210), 및 증착률 측정 어셈블리(210) 및 증발 소스(300)에 연결된 제어기(220)를 포함한다. 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 제어기(220)는 제어 신호를 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공하도록 구성될 수 있다. 특히, 제어기(220)는 프로그램 코드를 실행하도록 구성될 수 있고, 프로그램 코드의 실행 시에, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 증착률을 측정하기 위한 방법이 수행된다.
[0024] 예컨대, 제어기(220)로부터 증착률 측정 어셈블리(210)로 제공되는 제어 신호는 증착률의 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌을 조정하기 위한 것일 수 있다. 특히, 측정된 증착률에 따라, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌이 증가되거나 감소될 수 있다. 예컨대, 측정된 증착률이, 미리 선택된 기준, 예컨대 안정성 기준을 충족하는 것으로 결정되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 증가될 수 있다. 따라서, 측정된 증착률이, 미리 선택된 기준, 예컨대 안정성 기준을 충족하지 않는 것으로 결정되는 경우, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 증가될 수 있다.
[0025] 도 2를 예시적으로 참조로, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 측정 어셈블리(210)는 실제 증착률(199)을 측정할 수 있다. 측정된 실제 증착률(199)의 데이터는 증착률 측정 어셈블리(210)로부터 제어기(220)로 송신된다. 측정된 실제 증착률(199)에 따라, 제어기(220)는 증착률을 조정하기 위해 증발 소스(300)를 제어하기 위한 제1 제어 신호(125), 예컨대 증착 소스에 제공된 가열-엘리먼트들을 가열하기 위한 신호 및/또는 증착 소스에 제공된 냉각-엘리먼트들을 냉각하기 위한 신호를 제공할 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제어기(220)는 증착률을 제어하기 위한 적어도 하나의 PID(proportional-integral-derivative) 제어기를 포함하는 폐루프 제어(closed-loop control)를 포함할 수 있다. 또한, 측정된 실제 증착률(199)에 따라, 제어기(220)는, 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착률의 2개의 측정들 간의, 예컨대 제1 측정(M1)과 제2 측정(M2) 간의 시간 인터벌(ΔT)을 조정하기 위한 제2 제어 신호(121)를 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공할 수 있다. 따라서, 증착률 측정 어셈블리에 제어 신호를 제공하도록 구성된 제어기를 포함하는 증착률 제어 시스템을 제공함으로써, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 측정 디바이스의, 증발된 재료에의 노출이 최소로 감소될 수 있다. 이는 측정 디바이스의 전체적인 수명에 유리할 수 있다.
[0026] 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률(dm/dt)에 대해 미리 선택된 값들이 증착률 제어 시스템(200)에 대해 정의될 수 있다. 특히, 타겟 증착률(190), 증착률 상한(191), 및 증착률 하한(192)이 선택될 수 있다. 예컨대, 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같이, 측정된 실제 증착률(199)이 증착률 상한(191)과 증착률 하한(192) 내에 있는 경우, 측정된 실제 증착률(199)은 선택된 증착률 정확도 기준을 충족하는 것으로 결정될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 상한(191)은 타겟 증착률(190)의 +3% 또는 그 미만, 특히 타겟 증착률(190)의 +2% 또는 그 미만(예컨대, 1.5% 또는 그 미만), 더욱 특히 타겟 증착률(190)의 +1% 또는 그 미만일 수 있다. 증착률 하한(192)은 타겟 증착률(190)의 -3% 또는 그 미만(예컨대, -2.5%), 특히 타겟 증착률(190)의 -2% 또는 그 미만(예컨대, -1.5%), 더욱 특히 타겟 증착률(190)의 -1% 또는 그 미만 (예컨대, -0.75%)일 수 있다.
[0027] 도 4를 예시적으로 참조로, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제어기(220)에 의해 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공되는 제어 신호, 예컨대 제2 제어 신호(121)는 증착률의 제1 측정(M1)과 제2 측정(M2) 간의 시간 인터벌(ΔT)을 조정하기 위한 것일 수 있다. 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 측정(M1)은 제1 시간 기간 동안 수행될 수 있다. 실제 증착률(199)의 증착률 측정 데이터는 증착률 측정 어셈블리(210)로부터 제어기(220)로 송신될 수 있다. 제1 측정(M1)에서 측정된 실제 증착률(199)에 따라, 제1 측정(M1)과 후속 측정, 예컨대 제2 측정(M2) 간의 시간 인터벌(ΔT)이 결정될 수 있다. 예컨대, 측정된 증착률이 선택된 증착률 정확도 기준을 충족하는 것으로 결정되는 경우, 제1 측정(M1)과 후속 측정, 예컨대 제2 측정(M2) 간의 시간 인터벌(ΔT)은 증가될 수 있다. 예컨대, 제1 측정(M1)과 후속 측정 간의 시간 인터벌(ΔT)은, 2개의 측정들 간의, 특히 2개의 후속적인 측정들 간의 시간 인터벌의 미리 설정된 값과 비교하여 증가될 수 있다.
[0028] 따라서, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제2 측정(M2)과 후속 측정, 예컨대 제3 측정 간의 시간 인터벌은, 제2 측정(M2)에서 측정된 실제 증착률(199)에 따라 결정될 수 있다. 예컨대, 제2 측정(M2)의 측정된 증착률이 제1 측정(M1)의 측정된 증착률보다 더 정확한 것으로 결정되는 경우, 제2 측정(M2)과 후속 측정 간의 시간 인터벌은 증가될 수 있다. 역으로, 제2 측정(M2)의 측정된 증착률이 제1 측정(M1)의 측정된 증착률보다 덜 정확한 것으로 결정되는 경우, 제2 측정(M2)과 후속 측정 간의 시간 인터벌은 감소될 수 있다.
[0029] 도 5에서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 증착률을 측정하기 위한 방법을 사용하여 증착률을 측정하는 예시적 개략도가 도시된다. 특히, 도 5에서, 예시적 실제 증착률(199)[dm/dt]이 시간(t)에 따라 플로팅된다. 또한, 도 5는 예시적 타겟 증착률(190), 예시적 증착률 상한(191), 및 예시적 증착률 하한(192)을 도시한다. 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 예시적 실제 증착률(199)은 시간(t)에 따라 변할 수 있다. 이상적인 경우, 실제 증착률(199)은 시간에 따라 일정하고 미리 선택된 타겟 증착률(190)에 대응한다. 그러나, 실제로, 실제 증착률(199)은, 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 미리 선택된 타겟 증착률(190) 근처에서 발진할 수 있다. 따라서, 제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌은 측정된 증착률에 따라 조정될 수 있다.
[0030] 예컨대, 측정된 증착률은 미리 선택된 기준, 예컨대 안정성 기준에 대해 특징지어질 수 있으며, 미리 선택된 기준이 평가되어야 하는 측정과 후속 측정 간의 시간 인터벌은 그 평가의 결과에 따라 조정될 수 있다. 예컨대, 측정의 측정된 실제 증착률(199)이 이전의 측정의 측정된 실제 증착률(199)보다 더 정확한 것으로 평가되는 경우, 후속 측정이 수행되는 시간 인터벌은 증가될 수 있다. 특히, 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제2 측정(M2)의 측정된 증착률이 제1 측정(M1)과 비교하여 더 정확한 것으로 결정되어서, 후속 제3 측정이 제1 시간 인터벌(ΔT1)에 비해 증가된 제2 시간 인터벌(ΔT2)로 수행된다. 따라서, 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 측정의 측정된 실제 증착률(199)이 이전의 측정에서보다 덜 정확한 것으로 평가되는 경우, 후속 측정이 수행되는 시간 인터벌은 감소될 수 있다. 특히, 도 5에 예시적으로 도시된 바와 같이, 제4 측정(M4)의 측정된 증착률이 제3 측정(M3)과 비교하여 덜 정확한 것으로 결정되어서, 후속 제5 측정(M5)이 제3 시간 인터벌(ΔT3)에 비해 감소된 제4 시간 인터벌(ΔT4)로 수행된다.
[0031] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100)의 실시예들에 따르면, 방법(100)은, 도 6a의 블록 다이어그램에서 예시적으로 도시된 바와 같이, 제1 측정과 제2 측정 간에, 증발된 재료로부터 증착률 측정 디바이스를 차폐하는 단계(130)를 포함할 수 있다. 예컨대, 차폐하는 단계(130)는, 도 7a 및 도 7b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착률 측정 디바이스(211)와 증발된 재료를 증착률 측정 디바이스(211)에 제공하기 위한 측정 배출구(230) 간에 셔터(213)를 이동시키는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 증착률 측정 디바이스는 측정들 간에, 증발된 재료로부터 보호될 수 있으며, 이는 증착률 측정 디바이스의 전체적인 수명에 유리할 수 있다.
[0032] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100)의 실시예들에 따르면, 방법(100)은, 제1 측정과 제2 측정 간에, 증착된 재료의 증착률 측정 디바이스(211)를 세정하는 단계(140)를 포함할 수 있다. 특히, 세정하는 단계(140)는 증착률 측정 디바이스(211) 상에 증착된 재료를 증발시키는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 증착률 측정 디바이스(211) 상에 증착된 재료를 증발시키는 단계는 증착률 측정 디바이스를 가열시킴으로써 수행될 수 있다. 따라서, 측정들 간에 증착률 측정 디바이스를 세정함으로써, 증착률 측정 디바이스의 전체적인 수명이 연장될 수 있다.
[0033] 도 7a 및 도 7b에서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 증착률 제어 시스템의 측정 어셈블리의 개략도들이 도시된다. 특히, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 증착률 측정 어셈블리(210)는 증착률을 측정하기 위한 발진 크리스털(212)을 포함하는 증착률 측정 디바이스(211)를 포함할 수 있다. 도 7a 및 도 7b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착률 측정 디바이스(211)는 발진 크리스털(212)이 배열될 수 있는 홀더(250)를 포함할 수 있다. 홀더(250)는, 증발된 재료가, 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 발진 크리스털(212) 상에 증착될 수 있도록 구성 및 배열될 수 있는 측정 개구(122)를 포함할 수 있다.
[0034] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 측정 어셈블리(210)는, 증발된 재료를 증착률 측정 디바이스(211), 특히 발진 크리스털(212)에 제공하기 위한 측정 배출구(230)로부터 제공되는 증발된 재료를 차단하기 위한 셔터(213)를 포함할 수 있다. 도 7a 및 도 7b를 예시적으로 참조하면, 셔터(213)는, 셔터의 제1 상태로부터 셔터의 제2 상태로 이동가능하도록, 예컨대 선형으로 이동가능하도록 구성될 수 있는데, 즉, 셔터는 이동가능 셔터일 수 있다. 대안적으로, 셔터는 제1 상태로부터 제2 상태로 피벗가능하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도 7a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 셔터의 제1 상태는, 셔터(213)가, 증발된 재료를 발진 크리스털(212)에 제공하기 위한 측정 배출구(230)를 차단하지 않는 개방 상태일 수 있다. 따라서, 도 7b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 셔터(213)의 제2 상태는, 발진 크리스털(212)이 측정 배출구(230)를 통해 제공되는 증발된 재료로부터 보호되도록, 셔터(213)가 측정 배출구(230)를 차단하는 상태일 수 있다.
[0035] 측정 어셈블리에 셔터를 제공함으로써, 측정 디바이스, 특히 발진 크리스털은, 증착률 측정들 간에, 증발된 재료로부터 보호될 수 있으며, 이는 증착률 측정 디바이스의 전체적인 수명에 유리할 수 있다. 또한, 제1 측정과 제2 측정 간에, 셔터를 이용하여 증착률 측정 디바이스를 증발된 재료로부터 차폐함으로써, 측정 디바이스에 대해 증발된 재료에 의해 제공되는 열의 부정적 영향들이 감소되거나 심지어 제거될 수 있다. 예컨대, 본원에서 설명되는 실시예들에 따라 셔터를 이용하여 증착률 측정 디바이스를 차폐함으로써, 증착률 측정 디바이스의 품질, 정확도 및 안정성이 증가될 수 있다.
[0036] 도 7b를 예시적으로 참조로, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 셔터(213)는 발진 크리스털(212)을 증발된 재료로부터 보호하기 위한 열적 보호 실드(216)를 포함할 수 있다. 도 7b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 열적 보호 실드(216)는 셔터(213)의, 측정 배출구(230)와 대면하는 측 상에 배열될 수 있다. 특히, 열적 보호 실드(216)는 측정 배출구(230)를 통해 제공되는 증발된 재료에 의해 제공되는 열 에너지를 반사하도록 구성될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 열적 보호 실드(216)는 플레이트, 예컨대 시트 금속일 수 있다. 대안적으로, 열적 보호 실드(216)는 예컨대 0.1 mm 또는 그 초과의 갭만큼 서로에 대해 이격될 수 있는 2개 또는 그 초과의 플레이트들, 예컨대 시트 금속들을 포함할 수 있다. 예컨대, 시트 금속은 0.1 mm 내지 3.0 mm의 두께를 가질 수 있다. 특히, 열적 보호 실드는 철 또는 비철 재료, 예컨대, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 구리 합금, 알루미늄 합금, 황동, 철, 티타늄(Ti), 세라믹 및 다른 적절한 재료들로 이루어진 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 재료를 포함한다.
[0037] 따라서, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 열적 보호 실드를 포함하는 측정 어셈블리는, 특히 셔터가 폐쇄 상태일 때, 발진 크리스털을 증발된 재료의 온도, 예컨대 열로부터 보호하기에 유리할 수 있다. 특히, 증착률 측정 디바이스가 2개의 측정들 간에, 증발된 재료로부터 차폐되는 경우, 증착률 측정 디바이스는 냉각될 수 있다. 따라서, 증착률 측정 디바이스의 전체적인 수명이 연장될 수 있다.
[0038] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 측정 어셈블리(210)는, 도 7a 및 도 7b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착률 측정 디바이스(211)를, 증착률 측정 디바이스(211) 상에 증착된 재료가 증발되는 온도로 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 엘리먼트(214)를 포함할 수 있다. 특히, 가열 엘리먼트(214)는 홀더(250)에, 예컨대 발진 크리스털(212) 옆에 또는 근처에 배열될 수 있다. 가열 엘리먼트(214)는 발진 크리스털 및/또는 홀더를 가열하도록 구성될 수 있다. 따라서, 증착률 측정 디바이스는 2개의 측정들 간에 인-시튜로 세정될 수 있다. 이는, 증착률 측정 디바이스의 전체적인 수명 및 달성가능한 측정 정확도에 유리할 수 있다.
[0039] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 측정 어셈블리(210)는 열 교환기(232)를 포함할 수 있다. 특히, 열 교환기는 홀더에, 예컨대 발진 크리스털 옆에 또는 근처에 그리고/또는 가열 엘리먼트(214) 옆에 또는 근처에 배열될 수 있다. 열 교환기(232)는 발진 크리스털 및/또는 홀더(120) 및/또는 가열 엘리먼트(214)와 열을 교환하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 열 교환기는 튜브들을 포함할 수 있으며, 튜브들을 통해 냉각 유체가 제공될 수 있다. 냉각 유체는 액체, 예컨대 물, 또는 가스, 예컨대 공기일 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 열 교환기는 하나 또는 그 초과의 펠티에 엘리먼트(Peltier element)(들)를 포함할 수 있다. 따라서, 측정 어셈블리에 열 교환기(232)를 제공함으로써, 증착률 측정의 품질, 정확도 및 안정성에 대한 고온의 부정적 영향들이 감소되거나 심지어 제거될 수 있다. 특히, 측정 어셈블리에 열 교환기를 제공하는 것은, 예컨대 제1 측정과 제2 측정 간에, 증착률 측정 디바이스로부터 증착된 재료를 증발시키기 위한 가열에 의해 측정 디바이스가 세정된 후에, 측정 디바이스를 냉각시키는 데 유리할 수 있다.
[0040] 도 7b를 예시적으로 참조로, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 측정 어셈블리(210)는 증착률 측정 디바이스(211)의 온도, 특히 발진 크리스털(212) 및/또는 홀더(250)의 온도를 측정하기 위한 온도 센서(217)를 포함할 수 있다. 증착률 측정 어셈블리(210)에 온도 센서(217)를 제공함으로써, 발진 크리스털이 부정확하게 측정하는 경향이 있는 임계 온도가 검출될 수 있도록, 측정 어셈블리의 온도에 관한 정보가 획득될 수 있다. 따라서, 증착률 측정 디바이스(211)의 임계 온도가 온도 센서에 의해 검출되는 경우, 적절한 반응이 개시될 수 있는데, 예컨대 열 교환기를 이용함으로써 냉각이 개시될 수 있다.
[0041] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증착률 측정 어셈블리(210)는 발진 크리스털(212)의 온도 및/또는 홀더(250)의 온도를 제어하기 위한 온도 제어 시스템을 포함할 수 있다. 특히, 온도 제어 시스템은 온도 센서(217), 열 교환기(232), 가열 엘리먼트(214) 및 센서 제어기(233) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 도 7b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 센서 제어기(233)는 온도 센서(217)에 의해 측정된 데이터를 수신하기 위해 온도 센서(217)에 연결될 수 있다. 또한, 센서 제어기(233)는 홀더(250) 및/또는 발진 크리스털(212)의 온도를 제어하기 위해 열 교환기(232)에 연결될 수 있다. 또한, 센서 제어기(233)는, 예컨대 본원에서 설명되는 바와 같은 세정 동안, 홀더(250) 및/또는 발진 크리스털(212)의 가열 온도를 제어하기 위해 가열 엘리먼트(214)에 연결될 수 있다.
[0042] 도 8a 및 도 8b는 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따른 증발 소스(300)의 개략적 측면도들을 도시한다. 실시예들에 따르면, 증발 소스(300)는 증발 도가니(310)를 포함하고, 증발 도가니는 재료, 예컨대 유기 재료를 증발시키도록 구성된다. 또한, 증발 소스(300)는 도 8b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증발되는 재료를 제공하기 위한 분배 파이프의 길이를 따라 제공된 하나 또는 그 초과의 배출구들(322)을 갖는 분배 파이프(320)를 포함한다. 실시예들에 따르면, 분배 파이프(320)는 도 8b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 예컨대 증기 도관(332)을 통해 증발 도가니(310)와 유체 연통한다. 증기 도관(332)은, 분배 파이프의 중앙 부분에서, 또는 분배 파이프의 하부 단부와 분배 파이프의 상부 단부 간의 다른 포지션에서, 분배 파이프(320)에 제공될 수 있다. 또한, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증발 소스(300)는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 측정 어셈블리(210)를 포함한다. 도 8a 및 도 8b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증발 소스(300)는 증착률 측정 어셈블리(210)와 증발 소스(300)에 연결된 제어기(220)를 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 바와 같이, 제어기(220)는 증착률을 조정하기 위해 제1 제어 신호(125)를 증발 소스(300)에 제공할 수 있다. 또한, 제어기는 2개의 측정들 간의 시간 인터벌(ΔT)을 조정하기 위해 제2 제어 신호(121)를 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공할 수 있다. 따라서, 증착률이 높은 정확도로 측정 및 제어될 수 있는 증발 소스(300)가 제공된다.
[0043] 도 8a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 분배 파이프(320)는 가열 엘리먼트(315)를 포함하는 세장형 큐브일 수 있다. 증발 도가니(310)는, 가열 유닛(325)을 이용하여 증발될 재료, 예컨대 유기 재료에 대한 저장소(reservoir)일 수 있다. 예컨대, 가열 유닛(325)이 증발 도가니(310)의 인클로저 내에 제공될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 분배 파이프(320)는 라인 소스를 제공할 수 있다. 예컨대, 도 8b에 예시적으로 도시된 바와 같이, 복수의 배출구들(322), 이를테면, 노즐들이 적어도 하나의 라인을 따라 배열될 수 있다. 대안적 실시예(도시되지 않음)에 따르면, 적어도 하나의 라인을 따라 연장되는 하나의 세장형 개구, 예컨대 슬릿이 제공될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 라인 소스는 본질적으로 수직으로 연장될 수 있다.
[0044] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 분배 파이프(320)의 길이는 증착 장치 내에서 재료가 증착될 기판의 높이에 대응할 수 있다. 대안적으로, 분배 파이프(320)의 길이는, 재료가 증착될 기판의 높이보다, 예컨대 적어도 10% 또는 심지어 20% 만큼 더 길 수 있다. 따라서, 기판의 상부 단부 및/또는 기판의 하부 단부에서의 균일한 증착이 제공될 수 있다. 예컨대, 분배 파이프(320)의 길이는 1.3 m 또는 그 초과, 예컨대 2.5 m 또는 그 초과일 수 있다.
[0045] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증발 도가니(310)는 도 8a에 예시적으로 도시된 바와 같이, 분배 파이프(320)의 하부 단부에 제공될 수 있다. 재료, 예컨대 유기 재료가 증발 도가니(310)에서 증발될 수 있다. 증발된 재료는 분배 파이프의 최하부에서 분배 파이프(320)에 진입할 수 있고, 분배 파이프(320)의 복수의 배출구들(322)을 통해 본질적으로 옆으로(sideways), 예컨대 본질적으로 수직 기판을 향해 안내될 수 있다. 도 8b를 예시적으로 참조하면, 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착률 측정 어셈블리(210)는 분배 파이프(320)의 상부 부분, 예컨대 분배 파이프(320)의 상부 단부에 제공될 수 있다.
[0046] 도 8b를 예시적으로 참조로, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 측정 배출구(230)는 분배 파이프(320)의 벽, 예컨대 분배 파이프의 후면측(224A)의 벽에 제공될 수 있다. 대안적으로, 측정 배출구(230)는 분배 파이프(320)의 최상부 벽(224C)에 제공될 수 있다. 도 8b에서 화살표(231)로 예시적으로 표시된 바와 같이, 증발된 재료는 분배 파이프(320)의 내부로부터 측정 배출구(230)를 통해 증착률 측정 어셈블리(210)로 제공될 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 측정 배출구(230)는 0.5 mm 내지 4 mm의 개구를 가질 수 있다. 측정 배출구(230)는 노즐을 포함할 수 있다. 예컨대, 노즐은 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공되는 증발되는 재료의 유동을 조정하기 위한 조정가능 개구를 포함할 수 있다. 특히, 노즐은, 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/70의 하한, 특히 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/60의 하한, 더욱 특히 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/50의 하한과 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/40의 상한, 특히 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/30의 상한, 더욱 특히 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/25의 상한 간의 범위로부터 선택된 측정 유동을 제공하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 노즐은 증발 소스에 의해 제공되는 총 유동의 1/54의 측정 유동을 제공하도록 구성될 수 있다.
[0047] 도 9는 본원에서 설명되는 바와 같은 실시예들에 따른 진공 챔버(410) 내에서 재료를 기판(444)에 적용하기 위한 증착 장치(400)의 개략적 평면도를 도시한다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 증발 소스(300)는 진공 챔버(410) 내에서 예컨대 트랙, 예컨대 선형 가이드(420) 또는 루프형 트랙 상에 제공될 수 있다. 트랙 또는 선형 가이드(420)는 증발 소스(300)의 병진 이동을 위해 구성될 수 있다. 따라서, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 병진 이동을 위한 드라이브(drive)가, 진공 챔버(410) 내의 트랙 및/또는 선형 가이드(420)에 있는 증발 소스(300)를 위해 제공될 수 있다. 인접한 진공 챔버(도 9에 도시되지 않음)에 대한 진공 밀봉(vacuum seal)을 가능하게 하는 제1 밸브(405), 예컨대 게이트 밸브가 제공될 수 있다. 제1 밸브는, 진공 챔버(410) 내로의 또는 진공 챔버(410) 밖으로의 기판(444) 또는 마스크(432)의 이송을 위해 개방될 수 있다.
[0048] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 도 9에 예시적으로 도시된 바와 같이, 추가의 진공 챔버, 이를테면 유지보수 진공 챔버(maintenance vacuum chamber)(411)가 진공 챔버(410) 근처에 제공될 수 있다. 따라서, 진공 챔버(410) 및 유지보수 진공 챔버(411)는 제2 밸브(407)를 이용하여 연결될 수 있다. 제2 밸브(407)는, 진공 챔버(410)와 유지보수 진공 챔버(411) 간의 진공 밀봉을 개방 및 폐쇄하도록 구성될 수 있다. 제2 밸브(407)가 개방 상태에 있는 동안, 증발 소스(300)는 유지보수 진공 챔버(411)로 이송될 수 있다. 그 후에, 진공 챔버(410)와 유지보수 진공 챔버(411) 간에 진공 밀봉을 제공하기 위해, 제2 밸브(407)가 폐쇄될 수 있다. 제2 밸브(407)가 폐쇄되는 경우, 유지보수 진공 챔버(411)는 배기될(vented) 수 있으며, 진공 챔버(410)에서의 진공을 깨뜨리지 않으면서 증발 소스(300)의 유지보수를 위해 개방될 수 있다.
[0049] 도 9에 예시적으로 도시된 바와 같이, 2개의 기판들은 진공 챔버(410) 내의 각각의 이송 트랙들 상에 지지될 수 있다. 또한, 그 상부에 마스크들을 제공하기 위한 2개의 트랙들이 제공될 수 있다. 따라서, 코팅 동안 기판(444)은 각각의 마스크들에 의해 마스킹될 수 있다. 예컨대, 마스크(432)를 미리 결정된 포지션에 홀딩하기 위한 마스크 프레임(431)에 마스크가 제공될 수 있다.
[0050] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 기판(444)은, 정렬 유닛(412)에 연결될 수 있는 기판 지지부(426)에 의해 지지될 수 있다. 정렬 유닛(412)은 마스크(432)에 대해 기판(444)의 포지션을 조정할 수 있다. 도 9에 예시적으로 도시된 바와 같이, 기판 지지부(426)는 정렬 유닛(412)에 연결될 수 있다. 따라서, 고품질 디스플레이 제조에 유리할 수 있는 재료의 증착 동안 기판과 마스크 간의 적절한 정렬을 제공하기 위해, 기판이 마스크(432)에 대해 이동될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 마스크(432) 및/또는 마스크(432)를 홀딩하는 마스크 프레임(431)이 정렬 유닛(412)에 연결될 수 있다. 따라서, 마스크(432)가 기판(444)에 대해 포지셔닝될 수 있거나, 또는 마스크(432) 및 기판(444) 둘 모두가 서로에 대해 포지셔닝될 수 있다.
[0051] 도 9에 도시된 바와 같이, 선형 가이드(420)는 증발 소스(300)의 병진 이동의 방향을 제공할 수 있다. 증발 소스(300)의 양측에, 마스크(432)가 제공될 수 있다. 마스크들은 병진 이동의 방향에 대해 본질적으로 평행하게 연장될 수 있다. 또한, 증발 소스(300)의 반대 측들에 있는 기판들이 또한, 병진 이동의 방향에 대해 본질적으로 평행하게 연장될 수 있다. 도 9에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착 장치(400)의 진공 챔버(410)에 제공된 증발 소스(300)는 선형 가이드(420)를 따르는 병진 이동을 위해 구성될 수 있는 지지부(302)를 포함할 수 있다. 예컨대, 지지부(302)는 2개의 증발 도가니들 및 증발 도가니(310) 위에 제공되는 2개의 분배 파이프들(320)을 지지할 수 있다. 따라서, 증발 도가니에서 생성되는 증기는 상향으로 그리고 분배 파이프의 하나 또는 그 초과의 배출구들 밖으로 이동할 수 있다.
[0052] 도 9에 예시적으로 도시된 바와 같이, 2개 또는 그 초과의 분배 파이프들을 갖는 증착 소스가 제공될 수 있다. 예컨대, 2개 또는 그 초과의 분배 파이프들은 삼각형 형상으로 설계될 수 있다. 분배 파이프(320)의 삼각형 형상은, 2개 또는 그 초과의 분배 파이프들이 서로 나란히 배열되는 경우에 유리할 수 있다. 특히, 분배 파이프(320)의 삼각형 형상은, 이웃 분배 파이프들의 증발되는 재료에 대한 배출구들을 가능한 한 서로 근접하게 하는 것을 가능하게 한다. 이는, 예컨대, 2개, 3개 또는 훨씬 더 많은 상이한 재료들의 동시-증발의 경우에 대해, 상이한 분배 파이프들로부터의 상이한 재료들의 개선된 혼합을 달성하는 것을 가능하게 한다.
[0053] 따라서, 본원에서 설명된 실시예들에 따른, 증발되는 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법, 증착률 제어 시스템, 증발 소스, 및 증착 장치는 개선된 증착률 측정 및/또는 개선된 증착률 제어를 제공한다. 이는 고품질 디스플레이 제조, 예컨대 고품질 OLED 제조에 유리할 수 있다.

Claims (15)

  1. 증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100)으로서,
    제1 측정과 제2 측정 간의 시간 인터벌로 상기 증착률을 측정하는 단계(110), 및
    측정된 증착률에 따라 상기 시간 인터벌을 조정하는 단계(120)를 포함하는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 측정된 증착률의 종속성은 상기 증착률의 함수인,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 측정된 증착률의 함수는, 상기 증착률의 기울기, 상기 증착률이 미리 결정된 범위 내에 있다는 것에 대한 부울 결정(Boolean decision), 상기 측정된 증착률과 미리 결정된 증착률의 공칭/설정 값의 차이의 다항식 함수, 및 상기 측정된 증착률의 발진 함수(oscillation function)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 측정과 상기 제2 측정 간에, 증발된 재료로부터 증착률 측정 디바이스를 차폐하는 단계(130)를 더 포함하는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 차폐하는 단계(130)는 상기 증착률 측정 디바이스(211)와 증발된 재료를 상기 증착률 측정 디바이스(211)에 제공하기 위한 측정 배출구(230) 간에 셔터(213)를 이동시키는 단계를 포함하는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 측정과 상기 제2 측정 간에, 증착된 재료로부터 상기 증착률 측정 디바이스(211)를 세정하는 단계(140)를 더 포함하는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 세정하는 단계(140)는 상기 증착된 재료를 상기 증착률 측정 디바이스(211)로부터 증발시키는 단계를 포함하는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 증착된 재료를 상기 증착률 측정 디바이스(211)로부터 증발시키는 단계는 상기 증착률 측정 디바이스를 가열시킴으로써 수행되는,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 방법(100).
  9. 증착률 제어 시스템(200)으로서,
    증발된 재료의 증착률을 측정하기 위한 증착률 측정 어셈블리(210), 및
    상기 증착률 측정 어셈블리(210) 및 증발 소스(300)에 연결된 제어기(220)를 포함하고,
    상기 제어기는 제어 신호를 상기 증착률 측정 어셈블리(210)에 제공하도록 구성되고, 특히,
    상기 제어기는 프로그램 코드를 실행하도록 구성되고, 상기 프로그램 코드의 실행 시에, 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 따른 방법이 수행되는,
    증착률 제어 시스템(200).
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제어기(220)는 상기 증착률을 제어하기 위한 적어도 하나의 PID(proportional-integral-derivative) 제어기를 포함하는 폐루프 제어를 포함하는,
    증착률 제어 시스템(200).
  11. 제9 항 또는 제10 항에 있어서,
    상기 증착률 측정 어셈블리(210)는 상기 증착률을 측정하기 위한 발진 크리스털(oscillation crystal)(212)을 포함하는 증착률 측정 디바이스(211)를 포함하는,
    증착률 제어 시스템(200).
  12. 제9 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착률 측정 어셈블리(210)는, 증발된 재료를 증착률 측정 디바이스(211)에 제공하기 위한 측정 배출구(230)로부터 제공된 증발된 재료로부터 상기 증착률 측정 디바이스(211)를 차폐하기 위한 셔터(213), 특히 이동가능 셔터를 포함하는,
    증착률 제어 시스템(200).
  13. 제9 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착률 측정 어셈블리(210)는, 증착률 측정 디바이스(211)를, 상기 증착률 측정 디바이스(211) 상에 증착된 재료가 증발되는 온도로 가열하기 위한 적어도 하나의 가열 엘리먼트(214)를 포함하는,
    증착률 제어 시스템(200).
  14. 재료의 증발을 위한 증발 소스(300)로서,
    증발 도가니(310) ― 상기 증발 도가니는 상기 재료를 증발시키도록 구성됨 ―;
    분배 파이프(320) ― 상기 분배 파이프(320)는 증발된 재료를 일 증착률로 기판에 제공하기 위해 상기 분배 파이프의 길이를 따라 제공된 하나 또는 그 초과의 배출구들을 갖고, 상기 분배 파이프(320)는 상기 증발 도가니(310)와 유체 연통함 ―; 및
    제9 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 증착률 제어 시스템(200)을 포함하는,
    재료의 증발을 위한 증발 소스(300).
  15. 증착률로 진공 챔버(410) 내의 기판(444)에 재료를 적용하기 위한 증착 장치(400)로서,
    제14 항에 따른 적어도 하나의 증발 소스(300)를 포함하는,
    증착 장치(400).
KR1020187028708A 2015-06-17 2015-06-17 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템 KR20180112123A (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2015/063636 WO2016202387A1 (en) 2015-06-17 2015-06-17 Method for measuring a deposition rate and deposition rate control system

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177034155A Division KR101950959B1 (ko) 2015-06-17 2015-06-17 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180112123A true KR20180112123A (ko) 2018-10-11

Family

ID=53489935

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187028708A KR20180112123A (ko) 2015-06-17 2015-06-17 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템
KR1020177034155A KR101950959B1 (ko) 2015-06-17 2015-06-17 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177034155A KR101950959B1 (ko) 2015-06-17 2015-06-17 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP6411675B2 (ko)
KR (2) KR20180112123A (ko)
CN (1) CN107709604A (ko)
TW (1) TWI612167B (ko)
WO (1) WO2016202387A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112912533B (zh) * 2018-11-28 2023-10-24 应用材料公司 用于沉积蒸发的材料的沉积源、沉积装置及其方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0793193B2 (ja) * 1990-05-30 1995-10-09 シャープ株式会社 薄膜ｅｌ素子の製造方法
JPH11222670A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Ulvac Corp 膜厚モニター及びこれを用いた成膜装置
US6558735B2 (en) * 2001-04-20 2003-05-06 Eastman Kodak Company Reusable mass-sensor in manufacture of organic light-emitting devices
DE10134013A1 (de) * 2001-07-12 2003-01-30 Siemens Ag Überwachung eines Messsignals, insbesondere in der Automatisierungstechnik
JP4706380B2 (ja) * 2005-08-04 2011-06-22 ソニー株式会社 蒸着装置及び蒸着方法
WO2008111398A1 (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Tokyo Electron Limited 蒸着装置の制御装置および蒸着装置の制御方法
JP2009185344A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Sony Corp 蒸着方法、蒸着装置、および表示装置の製造方法
US8229691B2 (en) * 2008-06-09 2012-07-24 International Business Machines Corporation Method for using real-time APC information for an enhanced lot sampling engine
EP2261388A1 (en) * 2009-06-12 2010-12-15 Applied Materials Inc. a Corporation of the State of Delaware Deposition rate monitor device, evaporator, coating installation, method for applying vapor to a substrate and method of operating a deposition rate monitor device
EP2508645B1 (en) * 2011-04-06 2015-02-25 Applied Materials, Inc. Evaporation system with measurement unit

Also Published As

Publication number Publication date
CN107709604A (zh) 2018-02-16
JP2018519415A (ja) 2018-07-19
KR101950959B1 (ko) 2019-02-21
TW201710536A (zh) 2017-03-16
JP6411675B2 (ja) 2018-10-24
WO2016202387A1 (en) 2016-12-22
TWI612167B (zh) 2018-01-21
KR20170141230A (ko) 2017-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018077388A1 (en) Measurement assembly for measuring a deposition rate, evaporation source, deposition apparatus, and method therefor
TWI411695B (zh) 沈積有機化合物的裝置及其方法以及具有此裝置的基底處理設施
KR102137181B1 (ko) 증착 배열체, 증착 장치 및 그의 동작 방법들
KR102082193B1 (ko) 증착률을 측정하기 위한 측정 어셈블리 및 이를 위한 방법
KR20110082820A (ko) 유기전계발광 디스플레이 패널 제조용 증발원 및 이를 포함하는 증착장치
US20100316788A1 (en) Deposition rate monitor device, evaporator, coating installation, method for applying vapor to a substrate and method of operating a deposition rate monitor device
KR101940602B1 (ko) 증착률을 측정하기 위한 측정 어셈블리 및 이를 위한 방법
KR101950959B1 (ko) 증착률을 측정하기 위한 방법 및 증착률 제어 시스템
JP4522141B2 (ja) 有機蒸着方法及び有機蒸着装置
KR102609982B1 (ko) 증착 레이트를 측정하기 위한 진동 결정을 사전처리하는 방법, 증착 레이트 측정 디바이스, 증발 소스 및 증착 장치
JP6502528B2 (ja) 発振水晶のための拡散バリア、堆積速度を測定するための測定アセンブリ及びその方法
JP7102418B2 (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
KR100978567B1 (ko) 화학 기상 증착 장치
KR20190009527A (ko) 증착 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent