KR20220123012A - Crucible for deposition and deposition apparatus including the same - Google Patents
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Abstract
본 실시예에 따른 증착용 도가니는 증착 원료가 담기는 원통 용기 형상의 도가니 본체; 및 상기 도가니 본체 상측에 구비되고, 증착 물질이 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐이 상면에 구비된 원통 커버 형상의 도가니 캡;을 포함하며, 상기 도가니 본체는, 상부 내주면에 형성된 암나사산을 포함하고, 상기 도가니 캡은, 상기 도가니 본체의 암나사산과 맞물리도록 외주면에 형성된 수나사산을 포함한다.The crucible for deposition according to this embodiment includes a crucible body in the shape of a cylindrical container in which a deposition raw material is contained; and a crucible cap in the shape of a cylindrical cover provided on the upper side of the crucible body and having at least one nozzle on which the deposition material is sprayed on the upper surface, wherein the crucible body includes a female thread formed on the upper inner circumferential surface, and the The crucible cap includes a male thread formed on an outer circumferential surface to engage with a female thread of the crucible body.
Description
본 발명은 도가니로부터 금속의 증착 물질 누설을 효과적으로 방지할 수 있는 증착용 도가니 및 이를 포함하는 증착 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a crucible for deposition, which can effectively prevent leakage of a metal deposition material from the crucible, and a deposition apparatus including the same.
증착(deposition)이란 기체 상태의 입자를, 금속, 유리(glass) 등과 같은 물체의 표면에 얇은 고체 막을 입히는 방법이다.Deposition is a method of coating gaseous particles with a thin solid film on the surface of an object such as metal or glass.
최근에는 TV, 휴대폰 등과 같은 전자 기기에 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 디스플레이의 사용이 증가하면서, OLED 디스플레이 패널을 제조하는 장치에 대한 연구가 활발하다. 특히, OLED 디스플레이 패널 제조 공정은 진공 상태에서 유리 기판에 유기 물질 또는 무기 물질를 증착시키는 공정을 포함한다.Recently, as the use of organic light emitting diodes (OLED) displays increases in electronic devices such as TVs and mobile phones, research on devices for manufacturing OLED display panels is active. In particular, the OLED display panel manufacturing process includes a process of depositing an organic material or an inorganic material on a glass substrate in a vacuum state.
증착 공정은 유/무기 물질과 같은 증착 원료이 수용된 도가니(crucible)를 가열하여 증착 원료를 기체 상태의 증착 물질로 증발시키는 공정과, 기체 상태의 증착 물질이 노즐(nozzle)을 통과하여 기판에 증착되는 공정을 포함한다.The deposition process is a process of heating a crucible in which a deposition raw material such as an organic/inorganic material is accommodated to evaporate the deposition raw material into a gaseous deposition material, and the gaseous deposition material passes through a nozzle and is deposited on the substrate. process includes.
유기 물질과 다르게 무기 물질은 금속 등이 포함될 수 있는데, 금속 박막을 형성하기 위하여 사용되는 Al, Ag, Mg 등과 같은 금속이 증착 원료로 사용되고 있다. Unlike organic materials, inorganic materials may include metals, and metals such as Al, Ag, and Mg used to form a metal thin film are used as deposition materials.
이러한 금속의 증착 원료를 증발시키기 위하여 도가니를 비롯하여 도가니를 고온으로 가열하기 위한 히터를 포함하는 증착장치를 사용하고 있다.In order to evaporate these metal deposition materials, a deposition apparatus including a crucible and a heater for heating the crucible to a high temperature is used.
한국공개특허 제2014-0121172호(2013.04.05.출원)에는 진공 챔버; 상기 진공 챔버 내부에서 박막 증착을 위한 피처리 기판을 지지하는 기판 지지부; 및 상기 피처리 기판으로 증착 물질을 공급하는 증착원을 포함하며, 상기 증착원은, 증착 물질을 수용하는 증착 물질 수용부, 및 상기 증착 물질 수용부 상단의 제1 플랜지를 구비하는 도가니; 증발된 상기 증착 물질이 배출되는 배출부, 및 상기 배출부의 하단에 배치되고 상기 제1 플랜지에 접촉하는 제2플랜지를 구비하는 분사 노즐; 및 상기 제1 플랜지 및 상기 제2 플랜지의 외부에 부착되는 냉각 부재를 구비하는 박막 증착 장치가 개시된다.Korean Patent Application Laid-Open No. 2014-0121172 (filed on April 5, 2013) discloses a vacuum chamber; a substrate support for supporting a substrate to be processed for thin film deposition in the vacuum chamber; and a deposition source supplying a deposition material to the target substrate, wherein the deposition source includes: a crucible having a deposition material accommodating part accommodating the deposition material, and a first flange at an upper end of the deposition material accommodating part; a discharging nozzle through which the vaporized deposition material is discharged, and a second flange disposed at a lower end of the discharging unit and in contact with the first flange; and a cooling member attached to the outside of the first flange and the second flange.
상기의 박막 증착 장치는, 도가니의 제1 플랜지와 분사 노즐의 제2 플랜지가 서로 맞물리고, 냉각 부재가 제1,2 플랜지를 냉각시킴으로서, 도가니와 분사 노즐 사이에서 증착 물질이 누설되는 것을 방지할 수 있다. In the thin film deposition apparatus, the first flange of the crucible and the second flange of the spray nozzle are engaged with each other, and the cooling member cools the first and second flanges, thereby preventing the deposition material from leaking between the crucible and the spray nozzle. can
하지만, 도가니의 제1 플랜지와 분사 노즐의 제2 플랜지가 교합하도록 가공하기 어렵고, 도가니의 제1 플랜지와 분사 노즐의 제2 플랜지를 정밀 가공하여 교합시키더라도 그 사이에 소정 간극이 형성될 수 밖에 없다.However, it is difficult to process so that the first flange of the crucible and the second flange of the spray nozzle occlude, and even if the first flange of the crucible and the second flange of the spray nozzle are precisely machined and occluded, a predetermined gap is inevitably formed therebetween. none.
또한, 설치 위치가 제1,2 플랜지 외부로 한정된 냉각 부재는 냉각 능력의 한계로 인하여 도가니의 제1 플랜지와 분사 노즐의 제2 플랜지 사이로 침투한 금속의 증착 물질을 충분히 냉각 및 응고시킬 수 없다.In addition, the cooling member whose installation position is limited to the outside of the first and second flanges cannot sufficiently cool and solidify the deposition material of the metal that has penetrated between the first flange of the crucible and the second flange of the spray nozzle due to a limitation in cooling capacity.
따라서, nm 수준의 분자 형태로 증발된 금속의 증착 물질이 도가니의 제1플랜지와 분사 노즐의 제2 플랜지 사이로 누설됨으로서, 피증착물에 형성되는 박막의 두께가 불균일해져 불량률을 높일 수 있고, 증착 공정의 가동율을 저하시키는 문제점이 있다.Therefore, as the deposition material of the metal evaporated in the form of molecules at the nm level leaks between the first flange of the crucible and the second flange of the spray nozzle, the thickness of the thin film formed on the deposited object becomes non-uniform, so that the defect rate can be increased, and the deposition process There is a problem that lowers the operation rate of the
또한, 금속의 증착 물질이 도가니와 분사 노즐 사이로 누설되면, 도가니 외측에 구비된 히터를 비롯하여 히터를 히터 프레임에 고정시키는 클램프 등에 증착될 수 있다.In addition, when the metal deposition material leaks between the crucible and the spray nozzle, it may be deposited on a heater provided outside the crucible, as well as a clamp for fixing the heater to the heater frame.
따라서, 히터를 오염시키고, 절연 재질의 클램프에 전도성 금속 박막이 형성됨으로서, 통전을 야기하여 과전류를 발생시키고, 이로 인하여 증착 소스를 파손시키는 문제점이 있다. Accordingly, there is a problem in that the heater is contaminated and a conductive metal thin film is formed on the clamp of an insulating material, which causes an electric current to generate an overcurrent, thereby damaging the deposition source.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 도가니로부터 금속의 증착 물질 누설을 효과적으로 방지할 수 있는 증착용 도가니 및 이를 포함하는 증착 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a crucible for deposition capable of effectively preventing leakage of a metal deposition material from the crucible and a deposition apparatus including the same.
또한, 도가니로부터 금속의 증착 물질이 누설되더라도 증착 물질의 누설량을 최소화하거나, 증착 물질의 누설 방향을 불량을 야기하지 않는 위치로 조정할 수 있는 증착용 도가니 및 이를 포함하는 증착 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, even if the deposition material of the metal leaks from the crucible, it is possible to minimize the amount of leakage of the deposition material, or to provide a deposition crucible capable of adjusting the leakage direction of the deposition material to a position that does not cause defects, and a deposition apparatus including the same. .
본 실시예에 따른 증착용 도가니는, 증착 원료가 담기는 원통 용기 형상의 도가니 본체; 및 상기 도가니 본체 상측에 구비되고, 증착 물질이 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐이 상면에 구비된 원통 커버 형상의 도가니 캡;을 포함하며, 상기 도가니 본체는, 상부 내주면에 형성된 암나사산을 포함하고, 상기 도가니 캡은, 상기 도가니 본체의 암나사산과 맞물리도록 외주면에 형성된 수나사산을 포함한다.The crucible for deposition according to this embodiment includes a crucible body in the shape of a cylindrical container in which a deposition raw material is contained; and a crucible cap in the shape of a cylindrical cover provided on the upper side of the crucible body and having at least one nozzle on which the deposition material is sprayed on the upper surface, wherein the crucible body includes a female thread formed on the upper inner circumferential surface, and the The crucible cap includes a male thread formed on an outer circumferential surface to engage with a female thread of the crucible body.
상기 도가니 본체는, 상단 외측 방향으로 확장된 본체 플랜지부를 포함한다.The crucible body includes a body flange portion extending outwardly from the top of the crucible.
상기 도가니 캡은, 상기 본체 플랜지부와 맞물리도록 상면에 외측 방향으로 확장된 커버 플랜지부를 포함한다.The crucible cap includes a cover flange portion extending outwardly on the upper surface to engage the body flange portion.
본 실시예의 증착용 도가니는, 상기 도가니 본체의 내주면을 가로지르도록 설치되고, 복수개의 홀들이 구비된 압력 제어판;을 더 포함한다.The crucible for deposition of this embodiment further includes a pressure control panel installed to cross the inner circumferential surface of the crucible body and provided with a plurality of holes.
상기 압력 제어판은, 상기 홀들의 면적이 상기 압력 제어판 전체의 면적에 10% 이하로 형성된다.In the pressure control panel, the area of the holes is formed to be 10% or less of the total area of the pressure control panel.
상기 도가니 본체는, 상기 암나사산 하측에 내주면 직경이 줄어들게 형성된 단차부를 포함하고, 상기 압력 제어판은, 상기 단차부에 안착된다.The crucible body includes a step portion formed to reduce the diameter of the inner circumferential surface on the lower side of the female thread, and the pressure control panel is seated on the step portion.
상기 압력 제어판은, 상기 도가니 캡의 하단 보다 소정 간격 하측에 이격되도록 배치된다. The pressure control panel is disposed to be spaced apart from the lower end of the crucible cap by a predetermined interval.
상기 도가니 본체와 도가니 캡은, 그라파이트(graphite), 티타늄 (Titanium) 소재 중 하나로 구성된다.The crucible body and the crucible cap are made of one of graphite and titanium materials.
본 실시예에 따른 증착 장치는, 원통 용기 형상의 도가니 본체와, 상기 도가니 본체 상측에 결합되고, 적어도 하나의 노즐이 상면에 구비된 원통 커버 형상의 도가니 캡을 포함하는 도가니; 및 상기 도가니를 가열하는 히터부;를 포함하며, 상기 도가니 본체는, 상단 외측 방향으로 확장된 본체 플랜지부를 포함하고, 상기 도가니 캡은, 상기 본체 플랜지부와 맞물리도록 상면에 외측 방향으로 확장된 제2 플랜지부를 포함하며, 상기 본체 플랜지부 또는 커버 플랜지부는, 상기 히터부의 상단에 안착되고, 상기 히터부 보다 외측 방향으로 더 확장되도록 형성된다.The deposition apparatus according to the present embodiment includes a crucible comprising a crucible body having a cylindrical container shape, a crucible cap coupled to an upper side of the crucible body, and a crucible cap having a cylindrical cover shape having at least one nozzle disposed on the top surface; and a heater part for heating the crucible, wherein the crucible body includes a body flange part extending outward from an upper end, and the crucible cap is extended outwardly on the upper surface to engage the body flange part. A second flange portion is included, wherein the body flange portion or the cover flange portion is seated on the upper end of the heater portion and is formed to extend further outward than the heater portion.
상기 히터부는, 상기 도가니 본체 외측에 이격되도록 배치된 히터 프레임과, 상기 히터 프레임의 내주면에 장착된 히터를 포함하고, 상기 본체 플랜지부 또는 커버 플랜지부는, 상기 히터 프레임의 상단에 안착되고, 상기 히터 프레임 보다 외측 방향으로 더 확장되도록 형성된다.The heater part includes a heater frame disposed to be spaced apart from the outside of the crucible body, and a heater mounted on an inner circumferential surface of the heater frame, wherein the body flange part or the cover flange part is seated on the upper end of the heater frame, and the heater It is formed to extend further outward than the frame.
본 실시예의 증착 장치는, 상기 도가니와 상기 히터부가 하측에 내장되고, 증착 물질이 증착되는 피증착물이 상측에 배치되는 챔버;를 더 포함하고, 상기 본체 플랜지부와 커버 플랜지부의 외주단은, 상기 챔버의 내주면과 소정 간격 이격되도록 배치된다. The deposition apparatus of this embodiment further includes a chamber in which the crucible and the heater part are built in the lower side, and the vapor-deposited object in which the deposition material is deposited is disposed on the upper side, wherein the outer peripheral ends of the body flange part and the cover flange part, It is disposed to be spaced apart from the inner circumferential surface of the chamber by a predetermined distance.
본 실시예에 따르면, 도가니 본체와 도가니 캡 사이의 나사산 체결 구조를 비롯하여 본체 플랜지부와 캡 플랜지부의 면접촉 구조에 의해 도가니 본체와 도가니 캡 사이로 증착 물질의 누설을 방지할 수 있다. According to the present embodiment, leakage of the deposition material between the crucible body and the crucible cap can be prevented by the surface contact structure of the body flange part and the cap flange part as well as the screw thread fastening structure between the crucible body and the crucible cap.
따라서, 피증착물에 막박의 두께를 균일하게 형성시킬 수 있으므로, 증착 공정의 가동율을 높일 수 있다.Therefore, since the thickness of the film foil can be formed uniformly on a to-be-deposited object, the operation rate of a vapor deposition process can be raised.
또한, 도가니 측의 플랜지부가 히터부 측의 히터 프레임 상단에 안착되고, 도가니 측의 플랜지부가 챔버 내주면과 소정 간격 이격되는 위치까지 연장됨으로서, 본체 플랜지부와 캡 플랜지부 사이로 증착 물질이 누설되더라도 히터부에 증착되는 것을 차단할 수 있다. In addition, since the flange portion of the crucible side is seated on the upper end of the heater frame on the heater side, and the flange portion of the crucible side is extended to a position spaced apart from the inner circumferential surface of the chamber by a predetermined distance, even if the deposition material is leaked between the body flange portion and the cap flange portion, the heater portion It is possible to prevent deposition on the
따라서, 증착 물질의 증착에 의해 히터 및 주변 구조물의 오염을 저감시킬 수 있고, 증착 물질에 의한 히터의 과전류를 방지하여 히터의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 증착 장치의 내구성 및 사용 수명을 늘릴 수 있고, 양산 중 불량으로 인한 공정 중단 및 주기적인 수리, 유지 및 보수 기간을 단축시킬 수 있으므로, 생산 비용을 절감시킬 수 있다.Therefore, it is possible to reduce contamination of the heater and surrounding structures by the deposition of the deposition material, and to prevent the heater from being damaged by preventing overcurrent of the heater by the deposition material. In addition, durability and service life of the deposition apparatus can be increased, and a process stop due to defects during mass production and a period of periodic repair, maintenance and repair can be shortened, thereby reducing production costs.
도 1은 본 실시예에 따른 증착 장치가 도시된 도면.
도 2는 본 실시예에 따른 도가니와 히터부가 도시된 도면.
도 3은 본 실시예에 적용된 압력 제어판이 도시된 도면.1 is a view showing a deposition apparatus according to the present embodiment.
2 is a view showing a crucible and a heater according to the present embodiment.
3 is a view showing a pressure control panel applied to the present embodiment.
도 1은 본 실시예에 따른 증착 장치가 도시된 도면이고, 도 2는 본 실시예에 따른 도가니와 히터부가 도시된 도면이며, 도 3은 본 실시예에 적용된 압력 제어판이 도시된 도면이다.FIG. 1 is a view showing a deposition apparatus according to this embodiment, FIG. 2 is a view showing a crucible and a heater unit according to this embodiment, and FIG. 3 is a view showing a pressure control panel applied to this embodiment.
본 실시예의 증착 장치는, 진공 챔버(1)와, 진공 챔버(1) 내부에 증착 물질을 증발시키는 증착원(100)을 포함할 수 있다.The deposition apparatus of the present embodiment may include a
진공 챔버(1)의 천장에 피증착물(2)을 고정시키는 이송 기구(3)가 구비되고, 이송 기구(3)는 피증착물(2)을 증착원(100) 상측에 수평하게 고정시킬 수 있다. 피증착물(2)은 유리(glass) 기판을 포함하여 다양하게 구성될 수 있다. A
진공 챔버(1)의 하부에 증착원(100)이 안착되는 구동부(4)가 구비되고, 적어도 하나 이상의 구동부(4)를 진공 챔버(1)에 고정된 피증착물(2)의 가로 방향 또는 세로 방향으로 이동시킬 수 있다. 구동부(4)는 적어도 증착원(100)을 피증착물(2)의 너비 보다 넓은 범위로 이동시킬 수 있다. 하지만, 증착원(100)은 이동되지 않고 정 위치에 있을 수 있다.A
증착원(100)은 피증착물(2)에 박막(M)을 형성시키기 위한 증착 물질을 공급하는 장치로서, 증착 원료가 수용되는 도가니(110)와, 도가니(110)를 감싸도록 구비된 히터부(120)를 포함할 수 있다.The
증착 원료와 증착 물질은 피증착물에 증착시키기 위한 알루미늄 등과 같은 금속 재질인데, 증착 원료는 도가니(100)에 충전되는 고체/액체 상태의 금속 물질이고, 증착 물질은 도가니(100)에서 증발되는 기체 상태의 금속 물질이며, 설명의 편의를 위하여 구분한 것에 불과하며, 제한될 필요는 없다.The deposition raw material and the deposition material are metal materials such as aluminum for depositing on the object to be deposited, the deposition raw material is a metal material in a solid/liquid state filled in the
본 실시예의 도가니(110)는 증착 원료를 증착 물질로 증발시키기 위한 것으로서, 도가니 본체(111)와, 도가니 캡(112)과, 압력 제어판(113)으로 구성될 수 있으며, 고온 하에서도 강도를 유지할 수 있고 증착 원료에 영향을 미치지 않는 그라파이트(griphite), 티타늄 (Titanium) 소재 중 하나로 구성될 수 있으나, 한정되지 아니한다. The
도가니 본체(111)는 상면이 개방된 원통 형상의 용기로 구성되고, 증착 원료를 수용할 수 있으며, 고온 하에서 증착 원료를 증착 물질로 증발시킬 수 있다. The
본체 플랜지부(111f)가 도가니 본체(111)의 상단에 반경 방향으로 확장되는데, 챔버(1) 내주면과 소정 간격 이격되는 위치까지 연장될 수 있다. 본체 플랜지부(111f)의 반경 방향 길이(L1)는 하기에서 설명될 히터 프레임(121)의 반경 방향 길이(L2) 보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.The body flange portion 111f extends radially to the upper end of the
본체 플랜지부(111f)는 히터 프레임(121)의 상단에 지지될 수 있고, 도가니 본체(111)는 소정 간격을 유지하도록 히터 프레임(121)에 수용될 수 있으며, 접촉되지 않는다. The body flange portion 111f may be supported on the upper end of the
암나사산(111a)이 도가니 본체(111)의 상부 내주면에 형성되는데, 하기에서 설명될 도가니 캡(112) 측에 수나사산(112a)과 맞물릴 수 있다. The
단차부(111b)가 암나사산(111a) 보다 소정 간격 하측에 위치하도록 도가니 본체(111) 내주면에 구비되고, 압력 제어판(113)이 단차부(111b)에 안착될 수 있다. 단차부(111b)를 기준으로 도가니 본체(111)의 상부 내경(D1)이 도가니 본체(111)의 하부 내경(d1) 보다 크게 구성될 수 있다. The
도가니 캡(112)은 원통 형상의 커버로 구성되는데, 도가니 본체(111)의 상면을 막아주도록 장착될 수 있다. 도가니 캡(112)의 외경(D2)은 도가니 본체(111)의 상부 내경(D1) 보다 소정 공차를 가지도록 작게 구성되고, 도가니 캡(112)의 높이는 도가니 본체(111)의 상단부터 단차부(111b)까지 높이 보다 낮게 구성될 수 있다. The
도가니 캡(112)이 도가니 본체(111)에 장착되면, 도가니 캡(112)의 하단이 도가니 본체(111)에 안착된 압력 제어판(113) 외주면을 눌러주도록 장착될 수 있으나, 한정되지 아니한다.When the
증착 물질을 균일하게 토출시키기 위한 적어도 하나 이상의 노즐(N)이 도가니 캡(112)의 상면에 상향 돌출되게 구비될 수 있으며, 노즐(N)의 위치 및 형상 등은 한정되지 아니한다.At least one or more nozzles N for uniformly discharging the deposition material may be provided to protrude upward from the upper surface of the
커버 플랜지부(112f)가 본체 플랜지부(111f)와 면접촉하도록 도가니 캡(112)의 상면에 반경 방향으로 확장되는데, 마찬가지로 챔버(1) 내주면과 소정 간격 이격되는 위치까지 연장될 수 있다. 커버 플랜지부(112f)의 반경 방향 길이(L1)도 하기에서 설명될 히터 프레임(121)의 반경 방향 길이(L2) 보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.The
수나사산(112a)이 도가니 캡(112)의 외주면에 형성되는데, 상기에서 설명된 도가니 본체(111) 측의 암나사산(111a)과 맞물릴 수 있다. 즉, 도가니 캡(112)이 도가니 본체(111)에 조립되면, 도가니 캡(112)의 외주면이 도가니 본체(111)의 내주면에 수용되고, 도가니 캡(112)의 수나사산(112a)이 도가니 본체(111)의 암나사산(111a)과 맞물리도록 장착될 수 있다. The
압력 제어판(113)은 증착 물질의 증발 압력을 조절하기 위하여 도가니 본체(111)의 내주면을 가로지르도록 장착될 수 있다. The
압력 제어판(113)은 원판 형상으로서, 증착 물질이 통과할 수 있는 복수개의 홀(113h)이 구비될 수 있으며, 소정 간격의 외주단(113a)에는 홀(113h)이 구비되지 않는다. 물론, 압력 제어판(113)의 직경(d3)은 도가니 본체(111) 내부의 단차부(111b)에 안착될 수 있도록 도가니 본체(111)의 상부 내경(D1) 보다 작고 도가니 본체(111)의 하부 내경(d1) 보다 크게 구성되어야 한다.The
압력 제어판의 외주단(113a)이 도가니 본체(111) 측 단차부(111b)에 안착될 수 있고, 도가니 캡(112)의 하단에 의해 눌림될 수 있으나, 한정되지 아니한다. The outer
압력 제어판(113) 전체 면적에 비해 홀들(113h)의 면적 비율이 작을수록 증착 물질의 증발 압력을 높일 수 있는데, 증착 물질의 증발 압력이 높아질수록 증착 물질이 확산되는 거리를 늘릴 수 있다. 실시예에 따르면, 압력 제어판(113) 전체 면적에 비해 홀들(113h)의 면적 비율이 10% 이하로 형성되는 것이 바람직하다.As the area ratio of the
물론, 공정 별로 요구되는 증착 물질의 증발 압력이 다르게 설정될 수 있으므로, 압력 제어판(113) 전체 면적에 비해 홀들(113h)의 면적 비율은 변경될 수 있으며, 한정되지 아니한다.Of course, since the evaporation pressure of the deposition material required for each process may be set differently, the area ratio of the
히터부(120)는 도가니(110)를 가열하기 위한 것으로서, 히터 프레임(121)과, 히터(122)와, 클램프(123)로 구성될 수 있다. The
히터 프레임(121)은 히터(122)를 장착하기 위하여 도가니 본체(111)를 감싸도록 설치되는데, 도가니 본체(111) 보다 크고 상면이 개방된 원통 형상의 용기로 형성될 수 있다. The
히터 프레임(121)은 도가니 본체(111)를 수용하고, 본체 플랜지(111f)와 커버 플랜지부(112f)를 지지할 수 있다. 히터 프레임(121)의 높이는 도가니 본체(111)의 높이 보다 크게 구성될 수 있고, 히터 프레임(121)의 내경은 도가니 본체(111)의 외경 보다 크게 구성되는데, 히터(122)의 설치 공간 및 복사 열전달 공간을 고려하여 더 크게 구성되는 것이 바람직하다.The
도가니 본체(111)가 히터 프레임(121)의 중심에 장착되고, 도가니 본체(111)의 외주면과 히터 프레임(121)의 내주면 사이에 균일한 간격을 유지하도록 장착될 수 있다. The
히터(122)는 전원이 공급됨에 따라 고온 발열하도록 구성되고, 도가니 본체(111)를 가열하기 위하여 히터 프레임(121)의 내벽에 장착되는데, 히터(122)가 도가니 본체(111)의 외주면과 소정 간격을 유지하도록 구비될 수 있다. The
클램프(123)는 히터(122)를 히터 프레임(121)의 내주면에 고정하기 위한 수단으로서, 다양하게 구성될 수 있으며, 한정되지 아니한다.The
상기와 같이 구성된 증발원(100)의 장착 구조를 살펴보면, 다음과 같다.The mounting structure of the
압력 제어판(113)이 도가니 본체(111) 측의 단차부(111b)에 안착되고, 도가니 캡(112)이 도가니 본체(111)의 상측에 결합될 수 있다. 도가니 캡(112)의 수나사산(112a)이 도가니 본체(111)의 암나사산(111a)과 맞물리도록 조립되면, 도가니 캡(112)이 도가니 본체(111)의 상측에 수직 방향으로 밀봉 상태를 유지하게 되고, 본체 플랜지부(111f)와 커버 플랜지부(112f)가 반경 방향으로 면접촉하게 된다.The
상기와 같이 조립된 도가니(110)가 히터부(120)에 장착되는데, 본체 플랜지부(111f)와 커버 플랜지부(112f)가 히터 프레임(121)에 지지되고, 도가니 본체(111)가 히터 프레임(121)의 중심에 내장된다.The
이와 같이 장착돤 증발원(100)이 챔버(1) 내부에 장착되면, 다음과 같이 증착 공정이 진행될 수 있다.When the mounted
히터(122)가 작동되면, 도가니 본체(111)에 내장된 증착 원료가 가열되고, 기체 상태의 증착 물질이 도가니 캡(112)의 노즐(N)을 통하여 증발된 다음, 챔버(1) 내부에 매달린 피증착물(2)에 증착되고, 피증착물(2)에 박막(M)을 형성시킬 수 있다. When the
증착 물질 중 일부는 도가니 본체(111)와 도가니 캡(112) 사이로 빠져나갈 수 있지만, 증착 물질의 누설이 나사산 체결 구조에 의해 억제되고, 본체 플랜지부(111f)와 커버 플랜지부(112f)의 면접촉에 의해 차단될 수 있다. Some of the deposition material may escape between the
또한, 증착 물질 중 일부가 본체 플랜지부(111f)와 커버 플랜지부(112f) 사이의 간극(h)을 통하여 빠져나간다 하더라도 히터 프레임(121) 내부로 누출되지 않고, 챔버(1)의 내주면으로 빠져나가기 때문에 증착 물이 히터(122) 또는 클램프(123)에 증착되는 것을 사전에 방지할 수 있다. In addition, even if a portion of the deposition material escapes through the gap h between the body flange portion 111f and the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
본 실시예는 OLED 디스플레이 패널을 제조할 때 유리 기판에 금속 물질을 박막 형상으로 증착시키는 증착용 도가니 및 이를 포함하는 증착 장치에 적용될 수 있다. This embodiment can be applied to a deposition crucible for depositing a metal material in a thin film shape on a glass substrate and a deposition apparatus including the same when manufacturing an OLED display panel.
Claims (11)
상기 도가니 본체 상측에 구비되고, 증착 물질이 분사되는 적어도 하나 이상의 노즐이 상면에 구비된 원통 커버 형상의 도가니 캡;을 포함하며,
상기 도가니 본체는,
상부 내주면에 형성된 암나사산을 포함하고,
상기 도가니 캡은,
상기 도가니 본체의 암나사산과 맞물리도록 외주면에 형성된 수나사산을 포함하는 증착용 도가니.A crucible body in the shape of a cylindrical container containing the deposition material; and
and a crucible cap in the shape of a cylindrical cover provided on the upper side of the crucible body and having at least one nozzle on which the deposition material is sprayed and provided on the upper surface;
The crucible body,
Including a female thread formed on the upper inner peripheral surface,
The crucible cap is,
A crucible for deposition comprising a male thread formed on an outer circumferential surface to engage the female thread of the crucible body.
상기 도가니 본체는,
상단 외측 방향으로 확장된 본체 플랜지부를 포함하는 증착용 도가니.According to claim 1,
The crucible body,
A crucible for deposition including a body flange portion extending outward from the top.
상기 도가니 캡은,
상기 본체 플랜지부와 맞물리도록 상면에 외측 방향으로 확장된 커버 플랜지부를 포함하는 증착용 도가니.3. The method of claim 2,
The crucible cap is,
A crucible for deposition comprising a cover flange portion extending outwardly on the upper surface to engage the body flange portion.
상기 도가니 본체의 내주면을 가로지르도록 설치되고, 복수개의 홀들이 구비된 압력 제어판;을 더 포함하는 증착용 도가니.According to claim 1,
The crucible for deposition further comprising; a pressure control panel installed to cross the inner circumferential surface of the crucible body and provided with a plurality of holes.
상기 압력 제어판은,
상기 홀들의 면적이 상기 압력 제어판 전체의 면적에 10% 이하로 형성되는 증착용 도가니.5. The method of claim 4,
The pressure control panel,
A crucible for deposition in which the area of the holes is 10% or less of the total area of the pressure control panel.
상기 도가니 본체는,
상기 암나사산 하측에 내주면 직경이 줄어들게 형성된 단차부를 포함하고,
상기 압력 제어판은,
상기 단차부에 안착되는 증착용 도가니.5. The method of claim 4,
The crucible body,
Including a step portion formed to reduce the diameter of the inner peripheral surface on the lower side of the female thread,
The pressure control panel,
A crucible for deposition that is seated on the step portion.
상기 압력 제어판은,
상기 도가니 캡의 하단 보다 소정 간격 하측에 이격되도록 배치되는 증착용 도가니.7. The method of claim 6,
The pressure control panel,
A crucible for deposition disposed to be spaced apart from the lower end of the crucible cap by a predetermined interval.
상기 도가니 본체와 도가니 캡은,
그라파이트(graphite), 티타늄 (Titanium) 소재 중 하나로 구성되는 증착용 도가니.According to claim 1,
The crucible body and the crucible cap,
A crucible for deposition composed of one of graphite and titanium materials.
상기 도가니를 가열하는 히터부;를 포함하며,
상기 도가니 본체는,
상단 외측 방향으로 확장된 본체 플랜지부를 포함하고,
상기 도가니 캡은,
상기 본체 플랜지부와 맞물리도록 상면에 외측 방향으로 확장된 커버 플랜지부를 포함하며,
상기 본체 플랜지부 또는 커버 플랜지부는,
상기 히터부의 상단에 안착되고, 상기 히터부 보다 외측 방향으로 더 확장되도록 형성되는 증착 장치.A crucible comprising: a crucible body having a cylindrical container shape; a crucible cap coupled to an upper side of the crucible body, and a crucible cap having a cylindrical cover shape having at least one nozzle disposed on the top surface; and
It includes; a heater unit for heating the crucible,
The crucible body,
Including a body flange portion extending outward from the top,
The crucible cap is,
and a cover flange portion extending outwardly on the upper surface to engage the body flange portion,
The body flange portion or the cover flange portion,
The deposition apparatus is seated on the upper end of the heater unit and is formed to further extend outward than the heater unit.
상기 히터부는,
상기 도가니 본체 외측에 이격되도록 배치된 히터 프레임과,
상기 히터 프레임의 내주면에 장착된 히터를 포함하고,
상기 본체 플랜지부 또는 커버 플랜지부는,
상기 히터 프레임의 상단에 안착되고, 상기 히터 프레임 보다 외측 방향으로 더 확장되도록 형성되는 장착용 도가니.10. The method of claim 9,
The heater unit,
a heater frame disposed to be spaced apart from the outside of the crucible body;
Including a heater mounted on the inner peripheral surface of the heater frame,
The body flange portion or the cover flange portion,
A crucible for mounting that is seated on the upper end of the heater frame and is formed to extend further outward than the heater frame.
상기 도가니와 상기 히터부가 하측에 내장되고, 증착 물질이 증착되는 피증착물이 상측에 배치되는 챔버;를 더 포함하고,
상기 본체 플랜지부와 커버 플랜지부의 외주단은,
상기 챔버의 내주면과 소정 간격 이격되도록 배치되는 증착 장치.10. The method of claim 9,
Further comprising; a chamber in which the crucible and the heater unit are built in the lower side, and the vapor-deposited material on which the deposition material is deposited is disposed at the upper side,
The outer peripheral ends of the body flange portion and the cover flange portion,
A deposition apparatus disposed to be spaced apart from an inner circumferential surface of the chamber by a predetermined distance.
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