KR20220124149A - 재료 증발을 위한 조립체, 진공 증착 장치, 및 재료 증발을 위한 방법 - Google Patents

재료 증발을 위한 조립체, 진공 증착 장치, 및 재료 증발을 위한 방법 Download PDF

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KR20220124149A
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

재료 증발을 위한 조립체가 설명된다. 재료 증발을 위한 조립체는 재료 증발을 위한 재료를 포함하도록 구성된 도가니, 도가니 내부에 배치된 하나 이상의 메시 구조들, 및 유도성 에너지를 제공하도록 구성된 하나 이상의 코일들을 포함하며, 유도성 에너지는 재료 증발을 위해 하나 이상의 메시 구조들을 가열한다.

Description

재료 증발을 위한 조립체, 진공 증착 장치, 및 재료 증발을 위한 방법
[0001] 본 개시내용은 재료 증발, 예컨대, 유기 재료들의 증발을 위한 조립체들 및 방법들에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예들은 특히, 증기 스트림, 특히 진공 증착 시스템에서 OLED(organic light emitting diode)들을 생성하기에 적절한 유기 재료 증기 스트림을 생성하기 위한 조립체들 및 방법들에 관한 것이다. 특히, 본 개시내용의 실시예들은 재료 증발을 위한 조립체, 진공 증착 장치, 및 재료 증발을 위한 방법에 관한 것이다.
[0002] 여러 기술 분야들에서 그리고 많은 애플리케이션들의 경우, 기판 상에 재료 층을 증착하는 것이 유익하다. 특히, OLED(organic light-emitting diode)들의 생산 동안, 하나 이상의 재료들의 박막들이 기판 상에 형성된다. 특히, 유기 재료 층들은 증발에 의해 형성된다. 재료의 증발을 위해, 증기 스트림을 생성하기 위해서 도가니들이 사용될 수 있다. 증기는 주어진 패턴을 갖는 막을 기판 상에 생성하기 위해 마스크를 통해 지향된다. OLED들의 제작을 위해, 2 개 이상의 재료들, 예컨대, 호스트 및 도펀트의 공동-증착(co-deposition)이 또한 고려된다.
[0003] OLED는 발광 층이 특정 유기 재료들의 박막을 포함하는 발광 다이오드이다. OLED들은 특히, 텔레비전 스크린들, 컴퓨터 모니터들, 예컨대 모바일 폰들의 디스플레이들, 및 조명 애플리케이션들에 사용된다. OLED 디스플레이들은 종래의 LCD 디스플레이들과 비교하여 더 우수한 성능들을 제공한다. 특히, OLED 디스플레이들은 높은 레벨의 밝기 및 대비(contrast), 넓은 시야각 및 개선된 컬러 범위를 제공한다. OLED들은 디스플레이 상에 픽셀들을 디스플레이 하기 위해서 사용되며, OLED는 광을 직접적으로 방출하기 때문에, 백라이트가 필요하지 않다. 그러므로, 개선된 성능에 추가하여, OLED 디스플레이의 에너지 소비는 또한, 종래의 LCD 디스플레이와 비교하여 상당히 감소된다. OLED들은 또한, 가요성 기판들 상에 제조될 수 있다.
[0004] OLED는 2 개의 전극들 사이에 하나 이상의 유기 재료 층들을 포함한다. 따라서, OLED 디스플레이에서, 층들은 유기 증발기를 이용하여 기판 상에 증착되어, 개별적으로 제어될 수 있는 픽셀들을 갖는 매트릭스를 형성한다. 유기 증발기에서, 유기 재료들은 가열에 의해 증발된다. 이어서, 증기는 주어진 패턴을 갖는 층을 형성하기 위해서 마스크를 통해 기판 상으로 지향된다.
[0005] 증착될 재료의 증발을 위해, 도가니들이 사용될 수 있다. 증발될 재료는 고체 형태로, 통상적으로 분말로서 도가니 내부에 포지셔닝되고, 도가니 내부에 포지셔닝된 재료를 증발시키기 위해서 열이 제공된다.
[0006] 증발 동안 쉽게 열화될 수 있는 매우 민감한 유기 재료들의 열화를 회피하면서, 도가니 내부의 재료의 정확한 증발 레이트를 보장하는 것은 어려울 수 있다.
[0007] 그러므로, 재료 열화를 최소화하기 위해 도가니 내부의 열 또는 열 분포를 제어하는 것이 유익하다. 이점들은 OLED들 및 OLED 스크린들 및 디스플레이들의 생산과 특히 관련이 있다.
[0008] 상기 내용을 고려하여, 재료 증발을 위한 조립체, 진공 증착 장치, 및 재료 증발을 위한 방법이 제공된다. 추가적인 세부사항들, 양상들, 장점들, 및 특징들은 종속 청구항들, 상세한 설명, 및 첨부된 도면들로부터 자명하다.
[0009] 일 실시예에 따르면, 재료 증발을 위한 조립체가 제공된다. 재료 증발을 위한 조립체는 재료 증발을 위한 재료를 포함하도록 구성된 도가니, 도가니 내부에 배치된 하나 이상의 메시 구조들, 및 유도성 에너지를 제공하도록 구성된 하나 이상의 코일들을 포함하며, 유도성 에너지는 재료 증발을 위해 하나 이상의 메시 구조들을 가열한다.
[0010] 일 실시예에 따르면, 진공 증착 장치가 제공된다. 진공 증착 장치는 본 개시내용의 실시예들 중 임의의 실시예에 따른, 재료 증발을 위한 조립체를 포함한다.
[0011] 일 실시예에 따르면, 재료 증발을 위한 방법이 제공된다. 재료 증발을 위한 방법은, 하나 이상의 메시 구조들 중 적어도 하나의 메시 구조가 도가니 내부의 재료와 접촉하도록, 도가니 내부에 재료를 제공하는 단계, 조립체의 하나 이상의 코일들에 전류를 인가하는 단계, 및 유도 가열에 의해 재료를 증발시키는 단계를 포함한다.
[0012] 본 개시내용의 위에서 언급된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 위에서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 상세한 설명은 구현들을 참조로 하여 이루어질 수 있으며, 이러한 구현들 중 일부는 첨부된 도면들에 예시된다. 그러나, 첨부된 도면들은 단지 예시적인 구현들을 예시하는 것이므로 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하며, 다른 동일하게 유효한 구현들을 허용할 수 있다는 것이 주목되어야 한다.
[0013] 도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른, 재료 증발을 위한 조립체의 개략적인 단면도를 도시하고;
[0014] 도 2는 분배 파이프를 갖는, 본 개시내용의 실시예에 따른, 재료 증발을 위한 조립체의 개략적인 단면도를 도시하고;
[0015] 도 3은 도가니의 최하부 벽에 가까운 개구를 갖는, 본 개시내용의 실시예에 따른, 재료 증발을 위한 조립체의 개략적인 단면도를 도시하고;
[0016] 도 4는 본 개시내용의 실시예들에 따른 증발 장치의 개략도를 도시하며; 그리고
[0017] 도 5는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 재료 증발을 위한 실시예들을 예시하는 흐름도를 도시한다.
[0018] 이제, 다양한 실시예들에 대한 참조가 상세히 이루어질 것이며, 이러한 다양한 실시예들의 하나 이상의 예들이 각각의 도면에 예시된다. 각각의 예는 설명으로 제공되며, 제한으로서 여겨지지 않는다. 예컨대, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 또는 설명된 특징들이 임의의 다른 실시예에 대해 또는 임의의 다른 실시예와 함께 사용되어 또 다른 추가적인 실시예가 산출될 수 있다. 본 개시내용이 그러한 수정들 및 변형들을 포함하는 것으로 의도된다. 도면들에 도시된 세부사항들, 치수들, 각도들 및 다른 특징들 중 많은 것들은 단지 특정 구현들을 예시할 뿐이다. 이에 따라서, 다른 구현들은 본 개시내용의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 세부사항들, 컴포넌트들, 및 특징들을 가질 수 있다. 추가하여, 본 개시내용의 추가적인 구현들은 아래에서 설명되는 세부사항들 중 여러 세부사항들 없이 실시될 수 있다.
[0019] 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 또는 유사한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개별적인 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 달리 특정되지 않는 한, 일 실시예에서의 부분 또는 양상의 설명은 다른 실시예에서의 대응하는 부분 또는 양상에도 또한 적용될 수 있다.
[0020] 본원에서 설명되는 조립체들 및 방법들은 특히, 예컨대 OLED들 및 OLED 디스플레이들, 스크린들 및 모니터들의 생산에 사용되는, 예컨대 유기 증발기에서의 재료 증발을 위해 구성된다.
[0021] 본 개시내용의 실시예들에서, 증기는 도가니, 특히, 세라믹 도가니에서의 유도에 의해 생성된다. 도가니는 하나 이상의 메시 구조들을 포함한다. 예컨대, 하나 이상의 전기 전도체들이 예컨대 하나 이상의 메시 구조들에 유도성 열을 전달하기 위해 도가니 내부에 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전기 전도체들은 도가니의 내부 벽들에 인접하게 배치된 링들, 특히, 금속 링들일 수 있다.
[0022] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 재료 증발을 위한 조립체가 제공된다. 조립체는 재료 증발을 위한 재료를 포함하도록 구성된 도가니 및 도가니 내부에 배치된 하나 이상의 메시 구조들을 포함한다. 하나 이상의 코일들은 유도성 에너지를 제공하도록 구성되며, 유도성 에너지는 재료 증발을 위해 하나 이상의 메시 구조들을 가열한다. 예컨대, 하나 이상의 코일들은 하나 이상의 전기 전도체들을 가열함으로써 간접적으로 하나 이상의 메시 구조들을 가열할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하나 이상의 코일들은 예컨대 하나 이상의 메시 구조들 내에 유도성 전류들을 생성함으로써 직접적으로 메시 구조들을 가열할 수 있다.
[0023] 도 1은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 재료 증발을 위한 조립체의 개략적인 단면도를 도시한다. 재료 증발을 위한 조립체(100)는 도가니(110), 도가니 내부에 배치된 하나 이상의 메시 구조들(130), 및 하나 이상의 코일들(140)을 포함한다. 하나 이상의 코일들(140) 중의 코일에서 흐르는 전류는 하나 이상의 메시들 중 적어도 하나의 메시를 가열한다. 하나 이상의 코일들(140) 중의 코일은 도가니(110) 내부의 하나 이상의 메시들(130) 중 적어도 하나의 메시로 전달되는 유도성 가열을 제공하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 3 개 이상의 코일들이 제공될 수 있으며, 여기서, 각각의 코일은 하나 이상의 메시 구조들 중 대응하는 메시 구조에 대한 가열을 제공하도록 구성된다. 예컨대, 6 개 이상의 코일들이 제공될 수 있다.
[0024] 일부 실시예들에 따르면, 도가니의 충전 높이를 따라 3 개의 메시 구조들이 제공될 수 있다. 도가니에 제공된 재료의 양(amount)에 따라, 복수의 메시 구조들 중의 메시 구조들이 스위칭 온되거나 또는 스위칭 오프될 수 있다. 특히, 가열되는 메시 구조들의 양은 도가니에 더 많은 재료가 제공될수록 감소될 수 있다. 이에 따라서, 도가니에 제공된 재료에 대한 열 부하가 감소될 수 있는 한편, 메시 구조에 의한 증발 재료의 막힘(clogging)이 회피될 수 있다.
[0025] 도 1에 예시적으로 도시된 바와 같이, 도가니(110) 내부에 하나 이상의 전기 전도체들(120)이 있다. 하나 이상의 코일들(140) 중의 하나 이상의 코일들에서 흐르는 전류는 하나 이상의 전도체들(120) 중의 하나 이상의 전도체들 내부에 전류들을 유도한다. 이에 따라서, 하나 이상의 전도체들은 유도성 가열에 의해 가열된다. 유도성 가열은 하나 이상의 전도체들로부터 도가니(110) 내부에 배치된 하나 이상의 메시 구조들(130)의 개개의 메시 구조로 전달된다.
[0026] 일부 실시예들에서, 도가니는 재료에 의해, 특히 OLED들, 예컨대 OLED 디스플레이들 또는 스크린들의 생산을 위한 유기 재료에 의해 적어도 부분적으로 충전된다. 재료는 도가니(110) 내부의 볼륨 또는 메시 구조들 사이의 볼륨 또는 메시 구조와 도가니의 벽 사이의 볼륨을 적어도 부분적으로 충전하는, 하나 이상의 메시 구조들(130)의 메시들을 통과하는 분말일 수 있다. 가열을 위해, 분말은 하나 이상의 메시 구조들(130) 중의 메시 구조와 접촉할 수 있다.
[0027] 하나 이상의 코일들(140) 중 적어도 하나의 코일에 전류가 흐를 때, 도가니 내부의 하나 이상의 전기 전도체들(120) 중 적어도 하나의 전기 전도체는 전자기 유도에 의해, 즉, 유도성 가열에 의해 가열된다. 일부 실시예에서, 열은 추가로, 적어도 하나의 전기 전도체로부터 하나 이상의 메시 구조들(130) 중 적어도 하나의 메시 구조로 전달된다. 열이 적어도 하나의 전기 전도체로부터 적어도 하나의 메시 구조로 전달될 때, 메시 구조는 가열되고, 추가로, 메시 구조와 접촉하는 분말로 또는 메시 구조를 덮어 가리는(submerge) 분말로 열을 전달하여서, 분말이 증발한다.
[0028] 예컨대, 하나 이상의 전기 전도체들을, 링-형상이 되도록 또는 링의 형태로 제공하는 것이 유리할 수 있다. 이에 따라서, 하나 이상의 전도체들은 하나 이상의 전도체들에 의해 간접적으로 가열될 메시 구조를 둘러쌀 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하나 이상의 전기 전도체들(120)은 도가니의 하나 이상의 내부 벽들 근처에 배치될 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 전기 전도체들이 유도에 의해 가열되기에 적절한 한, 하나 이상의 전기 전도체들은 도가니 내에 상이하게 포지셔닝될 수 있다. 하나 이상의 전기 전도체들, 특히 하나 이상의 금속 링들이 유도에 의해 가열되고, 열은 인접 메시 구조들로 전달된다. 메시와 접촉하는, 재료 증발을 위한 재료는 가열되는 한편, 도가니 벽들은 증발되고 있는 재료와 비교하여 차갑다. 이에 따라서, 유기 재료에 대한 열 부하는, 특히, 도가니 벽들에 의해 열이 제공되는 도가니들과 비교하여 감소될 수 있다.
[0029] 일부 실시예들에서, 도가니는 벽들, 예컨대, 최상부 벽, 최하부 벽, 측벽들/측방향 벽들을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 개구(210)는 벽, 예컨대, 도 1 및 도 2의 최상부 벽 또는 도 3의 최하부 벽에 제공된다. 코일들은 도가니의 외부 측방향 표면 주위에 감긴다. 일부 실시예들에서, 재료는 도가니의 벽들의 충전 개구들을 통해 도가니 내로 전달될 수 있다. 상기 충전 개구들은 예컨대 적절한 밀봉부 또는 플러그로 밀봉가능할 수 있다.
[0030] 일부 실시예들에서, 별개로 구동(run)될 수 있는 하나 이상의 코일들, 예컨대, 3 개의 코일들이 존재하는데, 즉, 전류가 각각의 코일에 별개로 인가될 수 있다. 예컨대, 코일들은 예컨대 수냉, 이를테면, 능동 수냉에 의해 냉각될 수 있다. 일부 실시예들에서, 물 또는 냉각 유체는 하나 이상의 코일들(140)을 더 잘 냉각시키기 위해 하나 이상의 코일들(140)의 중공 와이어들 내에서 유동할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 냉각 유체가 하나 이상의 코일들의 와이어들 또는 전도체들 사이에 제공될 수 있다. 유체는 가스 또는 액체일 수 있다.
[0031] 도 5는 재료 증발을 위한 방법(600)의 흐름도를 도시한다. 도 1에 도시된 도가니 ―이 도가니는, 도가니의 내부의 상부 측의 메시 구조, 즉, 도 1의 상부 메시 구조까지 충전될 수 있음― 를 고려하면, (박스(610)에 의해 예시된 바와 같이) 최상부 코일만이 동작될 수 있다. 유기 재료의 표면, 예컨대, 도가니에 충전된 일정량의 분말의 상부 표면은 최상부 메시에 의해 가열되고, 이 최상부 메시는 결국, 최상부 코일에 의해 가열된다. 남아 있는 코일들은 동작되지 않는다. 이에 따라서, 남아 있는 메시들은 능동적으로 가열되지 않으며, 재료의 열화가 회피되거나 또는 감소될 수 있다. 도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 증발기의 추가적인 동작 동안, 유기 재료가 소모되고, 도가니 내의 유기 재료의 충전 레벨이 낮춰진다. 충전 레벨은 최상부 메시 구조 아래에 있도록 낮춰질 수 있다. 이에 따라서, 이전에 동작된 메시 구조 아래의 추가적인 메시 구조는 추가적인 코일의 동작에 의해 (박스(620)에 의해 표시된 바와 같이) 추가적으로 가열될 수 있다. 시간 중심에 따라 그리고 마지막으로 최하부 코일이 프로세스에 추가되어, 도가니 내부의 재료 전부를 증발시킬 것이다.
[0032] 코일들을 최상부로부터 최하부로 잇는 것, 즉, 시작 시에 최상부 코일만을 잇고 그리고 시간이 지남에 따라 중앙 코일 그리고 마지막으로 최하부 코일의 동작을 추가하는 것은, 증발되는 재료만이 증발 온도로 있을 필요가 있기 때문에 유익하다. 재료의 나머지는 더 차갑게 유지될 수 있다. 추가로, 서브시퀀스(subsequence) 하부 코일들의 동작, 예컨대, 서브시퀀스 하부 메시들의 가열 시에(박스(620) 참조), 낮은 충전 레벨들에 대한 상부 메시 구조들의 막힘을 회피하기 위해 상부 코일들은 활성 상태로 유지된다.
[0033] 본 개시내용과 관련된 하나의 특정 이점은 예컨대 증발 프로세스 동안의 재료 열화의 회피 또는 감소이다. 증발 재료의 열적 부하가 또한 감소되고, 증발을 위해 더 큰 표면적이 이용가능하다. 다른 실시예들에서, 상이한 수의 코일들이 존재할 수 있고, 전류가 하향식(top-down) 방향을 따라 인접 코일들에 순차적으로 인가된다. 예컨대, 소산된 전력으로 인해, 코일들에서 생성되는 열을 소산시키기 위해서, 능동 냉각이 사용될 수 있다.
[0034] 도 2에 도시된 바와 같이, 개구(210)가 도가니의 최상부 벽에 또는 도가니의 최상부 벽 근처에 제공될 수 있다.
[0035] 증발된 재료의 증기는, 예컨대 분배 파이프(200)에 있는 상기 개구를 통해 유동하여, 개구들(202)을 통해, 코팅될 기판 상에서 안내된다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 하나 이상의 전기 전도체들(120)은, 예컨대 전도도를 통해 하나 이상의 메시 구조들에 열을 전달하기 위해서 하나 이상의 메시 구조들(130)에 커플링된다. 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 전기 전도체는 대응하는 메시 구조에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 각각의 전기 전도체는 한 세트의 대응하는 메시 구조들, 예컨대, 도가니 내부에 배치된 2 개 이상의 메시 구조들에 커플링될 수 있다.
[0036] 증발될 재료, 예컨대, 분말이 도가니(110) 내부에 포지셔닝될 수 있다. 예컨대, 분말은 예컨대 도가니(110)의 최상부 벽에 있는 또는 도가니(110)의 최상부 벽 근처에 있는 개구(210)를 통해 또는 밀봉가능 개구를 통해 도입될 수 있다. 분배 파이프는, 도가니 내로의 재료의 도입을 가능하게 하기 위해, 예컨대, 분말의 도입을 가능하게 하기 위해, 제거가능할 수 있고 일시적으로 분해될 수 있다. 도가니(110) 내부에 도입된 재료는 도가니 내부의 메시 구조들을 덮을(cover) 수 있다. 도 2에서, 3 개의 코일들(140)이 예시적으로 도시된다. 재료 증발을 위한 방법(600)에 따르면, 도 5에 도시된 바와 같이, 박스(610)에 따라, 도 2에 도시된 최상부 코일에 전류가 인가되고, 그러므로 개구(210)에 가장 가까운 최상부 메시 구조가 가열된다. 그러므로, 최상부 메시 구조와 접촉하는 재료가 증발된다. 최상부 메시 구조와 접촉하는 모든 재료가 완전히 증발될 때, 박스(620)에 따라, 도 2에 도시된 3 개의 코일들(140) 중 중간 코일 및 도 2에 도시된 메시 구조들(130) 중 중간 메시 구조의 최상부에 있는 재료에 또한 전류가 인가된다. 중간 메시 구조와 접촉하는 재료가 또한 완전히 증발될 때, 마지막으로, 도 5의 박스(620)에 따라, 도 2에 도시된 3 개의 메시 구조들(130) 중 최하부 메시 구조를 가열하기 위해 3 개의 코일들(140) 중 최하부 코일에 전류가 또한 인가된다.
[0037] 본 개시내용의 실시예에 따른 진공 증착 장치에서 기판을 코팅하기 위해, 증발 동안, 증기는 도가니(110)의 최상부 벽에 있는 또는 도가니(110)의 최상부 벽 근처에 있는 개구(210)를 통과하고 분배 파이프(200)를 통해 유동하여서, 마지막으로 분배 파이프(200)의 개구들(202)로부터 균일한 유동으로 빠져 나간다.
[0038] 일부 실시예들에서, 전기 전도체들을 형성하는 링들, 예컨대, 금속 링들과 메시 구조들 사이에 우수한 열적 접촉이 제공된다. 하나 이상의 메시 구조들은 우수한 열 전도도를 제공한다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 메시 구조들은 세라믹 재료를 포함한다. 예컨대, 하나 이상의 메시 구조들은 AlN 또는 샤팔(Shapal), 즉, AlN과 BN의 조합, 예컨대, 70% 알루미늄 나이트라이드 및 30% 보론 나이트라이드를 포함하거나, 또는 이들로 구성될 수 있다. 하나 이상의 메시 구조들은 실리콘 카바이드를 포함할 수 있다.
[0039] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 유기 재료는 유사한 저온에서 도가니에 포함될 수 있다. 이에 따라서, 재료의 열화가 회피될 수 있다. 유기 재료는 증발되도록 짧은 시간 기간 동안 가열되는데, 예컨대, 메시 구조에 가까운 재료만이 가열된다. 이에 따라서, 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 예시적인 실시예들은 유사한 낮은 열 전도도를 갖는 도가니를 가진다. 도가니는 세라믹 재료를 포함할 수 있다. 도가니가 SiC를 포함할 수 있더라도, 실리콘 카바이드 미만의, 도가니의 열 전도도를 갖는 세라믹이 사용될 수 있다. 이에 따라서, 도가니 및 하나 이상의 메시 구조들의 조립체에 도입된 열은 도가니의 다른 구역들, 예컨대, 현재 가열되지 않는 구역들에서 감소된 온도 증가를 가질 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 도가니는 ZrO2, AlO2, 또는 PBN(Pyrolytic Boron Nitride)을 포함하거나, 또는 이들로 구성될 수 있다.
[0040] 일부 실시예들에서, 하나 이상의 코일들(140)의 각각의 코일을 통해 흐르는 전류를 개별적으로 제어하는 것은 코일과 커플링된 하나 이상의 전기 전도체들의 유도성 가열을 별개로 제어할 수 있게 한다. 하나 이상의 코일들(140)의 각각의 코일을 통해 흐르는 전류를 개별적으로 제어하는 것은 하나 이상의 메시 구조들의 가열을 별개로 제어할 수 있게 한다.
[0041] 일부 실시예들에서, 재료 증발을 위한 조립체(100)는 최하부 벽, 최상부 벽, 측벽들, 최상부 벽에 있는 또는 최상부 벽 근처에 있는 개구를 포함하며; 여기서, 하나 이상의 코일들은 도가니의 측벽들 주위에 포지셔닝된다.
[0042] 일부 실시예들에서, 재료 증발을 위한 조립체의 최하부 벽 및 최상부 벽은 어스(earth)의 표면에 평행하게 포지셔닝되며, 최상부 벽은 조립체의 최하부 벽보다 어스의 표면으로부터 더 높은 거리/높이에 있다. 일부 실시예들에서, 도가니에서 생성된 증기는 최상부 벽에 있는 또는 최상부 벽 근처에 있는 개구(210)를 통해 수직 방향으로 유동한다.
[0043] 하나 이상의 코일들(140)은 추가로, 능동적으로 냉각될 수 있다. 예컨대, 물은 재료 증발을 위해 도가니의 벽들과 조립체의 추가적인 외부 벽들 사이의 공간에서 하나 이상의 코일들 주위로 유동할 수 있다. 또 추가로, 추가적으로 또는 대안적으로, 코일은 중공 권선들 또는 전도체를 포함할 수 있다. 중공 권선 또는 전도체는 코일의 권선 또는 전도체 내의 냉각을 가능하게 할 수 있다.
[0044] 일부 실시예들에서, 재료 증발을 위한 조립체는 최하부 벽, 최상부 벽, 측벽들, 최하부 벽에 있는 또는 최하부 벽 근처에 있는 개구(310)를 포함하며; 여기서, 하나 이상의 코일들은 도가니의 측벽들 주위에 포지셔닝된다. 증발된 재료의 증기는 최하부 벽에 있는 또는 최하부 벽 근처에 있는 개구(310)를 통해 유동하여서, 증기가 최상부 벽의 개구를 통해 유동하는 다른 실시예들과 비교할 때, 반대 방향을 따른다.
[0045] 일부 실시예들에서, 증발될 재료의 분말은 하나 이상의 메시 구조의 메시들을 통과할 수 없고, 따라서, 분말은 하나 이상의 메시 구조들을 덮어 가릴 수 없다. 그러한 실시예들에서, 분말은 하나 이상의 메시 구조들에 의해 지지된다. 도 3에 예시적으로 도시된 바와 같이, 분말은 예컨대 측벽들의 예컨대 추가적인 개구를 통해, 예컨대, 밀봉가능 개구들을 통해 하나 이상의 메시 구조들 중의 메시 구조 위에 포지셔닝될 수 있으며, 하나 이상의 메시 구조들의 메시들을 통과할 수 없다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 코일들 중 적어도 하나의 코일에 전류가 인가될 때, 하나 이상의 메시 구조들 중의 메시 구조의 최상부에 있는 재료, 예컨대, 분말은 증발이 발생하도록 가열된다. 증기는, 메시 구조의 메시들을 통과하여, 메시 구조를 통해 메시 구조 아래의 공간으로 도가니의 최하부를 향해 연장될 수 있다.
[0046] 일부 실시예들에서, 도 3에 예시적으로 그리고 개략적으로 도시된 바와 같이, 하나 이상의 메시 구조들은 하나의 메시 구조(130)일 수 있다. 하나 이상의 코일들은 하나의 코일(150)일 수 있다. 도가니는, 예컨대, 최상부로부터, 예컨대, 최상부의 개구로부터 또는 최상부 벽의 제거가능 또는 밀봉가능 부분을 통해 충전가능할 수 있다. 증발할 재료의 분말은 예컨대 하나의 메시 구조에 의해 지지된다. 도 5에 예시된 재료 증발을 위한 방법(600)에 따르면, 도 3에 도시된 하나의 코일(140)은, 재료가 증발되도록, 박스(610)에 따라, 하나의 메시 구조를 가열하는 유도성 가열을 제공한다. 증발된 재료의 증기는 도 3에 도시된 하나의 메시 구조(130)의 메시들을 통과하고 도가니의 최하부를 향해 유동하며, 여기서, 증기는 마지막으로, 도가니(110)의 최하부 벽에 있는 또는 도가니(110)의 최하부 벽 근처에 있는 개구(310)를 통과한다. 도 3에서, 재료 증발을 위한 조립체(100)는 추가로, 코팅될 기판을 향해 도가니의 최하부 벽에 있는 또는 도가니의 최하부 벽 근처에 있는 개구(310)를 통과하는 증기를 분배하도록 구성된, 하나 이상의 개구들(302)을 갖는 분배 파이프(300)에 연결된다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 하나 이상의 메시 구조들은 분말과 접촉하는 하나의 메시 구조일 수 있다. 그러나, 추가적인 메시 구조들이 제공될 수 있다. 예컨대, 추가적인 메시 구조가 액체 상태의 증발 재료와 접촉할 수 있고, 그리고/또는 분말과 접촉하는 하나의 메시 구조 아래의 액체 상태의 재료의 트리핑(tripping)을 회피할 수 있다. 일부 예들에 따르면, 추가적인 메시 구조는 2-단계 증발, 즉, 고체 상태로부터 액체 상태로 그리고 액체 상태로부터 가스 상태로의 2-단계 증발을 개선할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 분말과 접촉하는 하나의 메시 구조 아래의 재료의 떨어짐(dripping) 또는 하나의 메시 구조를 통한 재료의 낙하가 감소되거나 또는 회피될 수 있다. 또 추가로, 분말에 제공되는 에너지를 증가시키기 위해 추가적인 메시 구조가 포함될 수 있다.
[0047] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 재료 증발을 위한 조립체는, 증발될 재료의 과열을 회피하기 위해서, 증발될 재료의 분말과 하나 이상의 전기 전도체들 사이의 직접적인 접촉을 방지하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 도가니는, 증발될 재료의 과열을 회피하기 위해서, 증발될 재료의 분말과 하나 이상의 전기 전도체들 사이의 직접적인 접촉을 방지하기 위해 하나 이상의 전기 전도체들 주위에 제공된 차폐기(shield)를 포함할 수 있다. 예컨대, 차폐기는, 하나 이상의 전기 전도체들이 차폐기와 도가니의 벽 사이에 제공되도록 제공될 수 있다. 하나 이상의 전기 전도체들과 유기 재료의 감소된 접촉은 유기 재료의 열화를 추가로 감소시킬 수 있다.
[0048] 재료 증발을 위한 방법은, 하나 이상의 메시 구조들(130) 중 적어도 하나의 메시 구조가 도가니(110) 내부의 재료와 접촉하도록, 도가니(110) 내부에 재료를 제공하는 단계; 조립체의 하나 이상의 코일들(140)에 전류를 인가하는 단계; 및 유도 가열에 의해 재료를 증발시키는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 전류는 하나 이상의 코일들(140)의 각각의 코일에 순차적으로 인가된다. 도 5에 따르면, 재료 증발을 위한 방법(600)이 제공되며, 여기서, 박스(610)에 의해 예시된 바와 같이, 전류가 최상부 코일(610)에 인가되어서, 최상부 코일과 관련된 최상부 메시 구조를 동작시키는데, 즉, 상기 최상부 메시 구조를 가열하고; 이어서, 반복적으로, 이전에 동작된 메시 구조 아래의 추가적인 메시 구조가 추가적으로 그리고 순차적으로 동작되는데, 즉, 모든 메시 구조들이 동작되거나 또는 기판의 코팅 또는 증발이 완료될 때까지 (박스(620)에 의해 표시된 바와 같이) 가열된다.
[0049] 먼저, 도가니의 최상부 벽에 가까운 코일에만 전류가 인가되고, 후속하여, 전류가 이미 흐르는 코일에 인접한 코일에 전류가 또한 인가된다. 이어서, 전류가 추가적인 코일들에 순차적으로, 예컨대, 순차적으로 인가되고, 여기서, 전류가 이미 인가된 코일에 인접한, 전류가 아직 인가되지 않은 코일에 순차적으로 전류가 인가된다. 일부 실시예들에서, 코일들에 대한 전류들의 인가는, 최상부로부터 최하부로, 예컨대, 최상부 벽으로부터 최하부 벽으로, 예컨대, 최상부 벽에 가까운 코일로부터 도가니의 최하부 벽에 가까운 코일을 향하는 방향을 따라 진행된다. 일단 전류가 코일에 인가되면, 모든 코일들에 전류가 흐를 때까지 그리고/또는 증발 프로세스가 완료될 때까지, 전류가 코일에 인가된 상태로 유지된다. 일부 실시예들에서, 순차적으로 인가되는 전류는 재료의 표면으로부터 재료의 균일한 증발을 보장하고, 증발될 재료 내의 너무 높은 온도들로 인한 재료의 열화를 회피한다.
[0050] 증발되지 않은 재료, 특히, 증발되지 않은 재료의 분말은 주어진 높이까지, 즉, 주어진 충전 레벨/충전 높이까지 도가니의 내부를 충전하며, 충전 레벨은 증발 프로세스 동안 시간이 지남에 따라 가변적이다. 재료 증발 동안의 증발되지 않은 재료와 증기 사이의 경계는 표면을 형성하고, 증발되지 않은 재료가 도가니를 충전하는 충전 레벨은 예컨대 도가니의 최하부 벽으로부터 상기 표면의 거리로서 정의될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도가니의 최하부에 대해, 도가니가 증발되지 않은 재료로 충전되는 실제 충전 레벨에 있거나 또는 그 근처에 있는, 예컨대, 도가니가 증발되지 않은 재료의 분말로 충전되는 충전 레벨 근처에 있는 레벨/높이에서, 전류가 코일에 인가된다. 각각의 코일에 대한 전류의 순차적인 인가는, 증발되지 않은 재료, 예컨대, 분말이 도가니를 충전하는 충전 레벨에 가깝거나 또는 이러한 충전 레벨 위의 모든 메시 구조들을 가열하는 효과를 갖는다.
[0051] 본 개시내용의 실시예들에 따르면, 너무 많은 열로 인해 증발될 재료의 내부의 열화를 회피하면서, 증발되지 않은 재료와 도가니 내부의 증기 사이의 경계에 가깝게 위치되는 증발될 재료를 최적의 온도로 유지하기 위해서, 가열 및 특히 유도성 가열이 제공된다. 그러므로, 특히 재료 열화를 회피하기 위한 유익한 열 분배가 제공된다. 증발 재료의 열적 부하가 감소될 수 있다. 증발을 위해 더 큰 표면적이 이용가능하다.
[0052] 도 4는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른 증착 장치를 도시한다. 증착 장치(400)는 증발된 재료를 기판(410) 상에 증착하도록 구성될 수 있다. 증착 장치(400)는 증착 챔버(470), 특히, 진공 증착 챔버를 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같은 증착 장치(400)의 실시예에서, 증발된 증착 재료를 증착하기 위해, 증착 장치(400)는 증착 챔버(특히, 진공 증착 챔버) 내의, 본원에서 설명되는 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 재료 증발을 위한 조립체(100), 및 분배 조립체(420)를 포함한다. 분배 조립체(420)는 적어도 하나의 분배 파이프를 포함한다. 일부 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 분배 파이프의 축을 중심으로 회전가능하도록 구성된 회전가능 분배 파이프를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 복수의 분배 파이프들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 도 2에 예시된 분배 파이프(200), 즉, 재료 증발을 위한 조립체(100)의 최상부에 포지셔닝된 분배 파이프를 포함한다. 다른 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 도 3에 예시된 분배 파이프(300), 즉, 재료 증발을 위한 조립체(100)의 도가니(110)의 최하부 벽에 있는 또는 조립체(100)의 도가니(110)의 최하부 벽 근처에 있는 개구를 통해 유동하는 증기를 수용하도록 구성된 분배 파이프를 포함한다. 일부 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 가열 유닛을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 냉각 유닛을 더 포함할 수 있다.
[0053] 본원에서 설명되는 실시예들은, 특히, 예컨대 대면적 기판들 상의 OLED 디스플레이 제조를 위한 유기 재료들의 증착에 관한 것이다. 일부 실시예들에 따르면, 대면적 기판들, 또는 하나 이상의 기판들을 지지하는 캐리어들은 0.5 m² 이상, 특히, 1 m² 이상의 사이즈를 가질 수 있다. 예컨대, 증착 장치(400)는 대면적 기판들, 이를테면, 약 1.4 m² 기판들(1.1 m × 1.3 m)에 대응하는 GEN 5, 약 4.29 m² 기판들(1.95 m × 2.2 m)에 대응하는 GEN 7.5, 약 5.7 m² 기판들(2.2 m × 2.5 m)에 대응하는 GEN 8.5, 또는 심지어 약 8.7 m² 기판들(2.85 m × 3.05 m)에 대응하는 GEN 10의 기판들을 프로세싱하도록 구성될 수 있다. 훨씬 더 큰 세대들, 이를테면, GEN 11 및 GEN 12 그리고 대응하는 기판 면적(area)들이 유사하게 구현될 수 있다. 예컨대, OLED 디스플레이 제조를 위해, GEN 6을 포함하는, 위에서 언급된 기판 세대들의 절반 사이즈들이 증발에 의해 코팅될 수 있다. 기판 세대의 절반 사이즈들은 전체 기판 사이즈에 대해 실행되는 일부 프로세스들, 그리고 이전에 프로세싱된 기판의 절반에 대해 실행되는 후속 프로세스들에 기인할 수 있다.
[0054] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 본원의 실시예들에 따르면, 기판 두께는 0.1 mm 내지 1.8 mm일 수 있고, 기판에 대한 홀딩 어레인지먼트는 그러한 기판 두께들에 대해 구성될 수 있다. 기판 두께는 약 0.9 mm 이하, 이를테면, 0.5 mm 또는 0.3 mm일 수 있고, 홀딩 어레인지먼트는 그러한 기판 두께들에 대해 구성될 수 있다. 통상적으로, 기판(410)은 재료 증착에 적절한 재료로 제조될 수 있다. 예컨대, 기판은 유리(예컨대, 소다-석회 유리, 보로실리케이트 유리 등), 금속, 폴리머, 세라믹, 화합물 재료들, 탄소 섬유 재료들, 또는 증착 프로세스에 의해 코팅될 수 있는 임의의 다른 재료 또는 재료들의 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 재료로 제조될 수 있다.
[0055] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 예컨대 복수의 개구들을 갖는 FMM(fine metal mask)과 같은 마스크(463)를 사용함으로써, 재료는 기판 상에 미리 결정된 패턴으로 증착될 수 있다. 복수의 픽셀들이 기판 상에 증착될 수 있다.
[0056] 본원에서 설명되는 임의의 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에 따르면, 증착 챔버(470)는 진공 증착 챔버일 수 있다. 본 개시내용에서, "진공 증착 챔버"는 진공 증착을 위해 구성된 챔버로서 이해될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같은 "진공"이라는 용어는, 예컨대 10 mbar 미만의 진공 압력을 갖는 기술적 진공의 의미로 이해될 수 있다. 통상적으로, 본원에서 설명되는 바와 같은 진공 챔버 내의 압력은 10-5 mbar 내지 약 10-8 mbar, 더 통상적으로는 10-5 mbar 내지 10-7 mbar, 그리고 훨씬 더 통상적으로는 약 10-6 mbar 내지 약 10-7 mbar일 수 있다.
[0057] 일부 실시예들에 따르면, 진공 챔버 내의 압력은 진공 챔버 내의 증발된 재료의 부분 압력 또는 총 압력(이는 증발된 재료만이 진공 챔버에서 증착될 성분으로서 존재하는 경우와 대략 동일할 수 있음)인 것으로 간주될 수 있다. 일부 실시예들에서, 특히, 증발된 재료 이외의 제2 성분(이를테면, 가스 등)이 진공 챔버에 존재하는 경우에, 진공 챔버 내의 총 압력은 약 10-4 mbar 내지 약 10-7 mbar 범위일 수 있다.
[0058] 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 재료 증발을 위한 조립체(100), 및 분배 조립체(420)는 트랙 또는 선형 가이드(464) 상에 제공될 수 있다. 선형 가이드(464)는 재료 증발을 위한 조립체(100) 및 분배 조립체(420)의 병진 이동을 위해 구성될 수 있다. 추가로, 재료 증발을 위한 조립체 및 분배 조립체의 병진 이동을 제공하기 위한 구동부가 존재할 수 있다. 특히, 재료 증발을 위한 조립체의 비접촉식 수송을 위한 수송 장치가 진공 증착 챔버에 제공될 수 있다.
[0059] 도 4에 예시적으로 도시된 바와 같이, 증착 챔버(470)는 게이트 밸브들(465)을 가질 수 있으며, 이러한 게이트 밸브들(465)을 통해, 진공 증착 챔버가 인접 라우팅 모듈 또는 인접 서비스 모듈에 연결될 수 있다. 통상적으로, 라우팅 모듈은 추가적인 프로세싱을 위해 추가적인 진공 증착 장치로 기판을 수송하도록 구성되고, 서비스 모듈은 증착 챔버 내부의 유지보수를 위해 구성된다. 특히, 게이트 밸브들은 예컨대 인접 라우팅 모듈 또는 인접 서비스 모듈의 인접 진공 챔버에 대한 진공 밀봉을 가능하게 하고, 기판 및/또는 마스크를 진공 증착 장치 내로 또는 진공 증착 장치 밖으로 이동시키기 위해 개방 및 폐쇄될 수 있다.
[0060] 본원에서 설명되는 임의의 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 기판은 증착 장치(400)에서 프로세싱될 수 있다. 특히, 2 개의 기판들, 예컨대, 제1 기판 및 제2 기판이 증착 챔버(470) 내의 개개의 수송 트랙들 상에서 지지될 수 있다. 추가로, 마스크들(463)을 상부에 제공하기 위한 2 개의 트랙들이 제공될 수 있다. 특히, 기판 캐리어 및/또는 마스크 캐리어의 수송을 위한 트랙들에는 캐리어들의 비접촉식 수송을 위한 추가적인 수송 장치가 제공될 수 있다.
[0061] 통상적으로, 기판들(410) 상에 재료를 증착하는 것은 개개의 마스크들(463)에 의해, 예컨대, 에지 제외 마스크에 의해 또는 섀도우 마스크에 의해 기판들을 마스킹하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 마스크들(463), 예컨대, 제1 기판에 대응하는 제1 마스크 및 제2 기판에 대응하는 제2 마스크는 개개의 마스크를 미리 결정된 포지션에 홀딩하기 위한 마스크 프레임에 제공된다.
[0062] 도 4에 도시된 바와 같이, 선형 가이드(464)는 재료 증발을 위한 조립체 및 분배 조립체(420)의 병진 이동 방향을 제공한다. 조립체(100)의 양측에, 마스크(463), 예컨대, 제1 기판을 마스킹하기 위한 제1 마스크 및 제2 기판을 마스킹하기 위한 제2 마스크가 제공될 수 있다. 마스크들은 재료 증발을 위한 조립체의 병진 이동 방향에 본질적으로 평행하게 연장될 수 있다. 추가로, 증착 소스의 대향 측들에 있는 기판들이 또한, 병진 이동 방향에 본질적으로 평행하게 연장될 수 있다.
[0063] 도 4를 예시적으로 참조하면, 선형 가이드(464)를 따르는, 재료 증발을 위한 조립체(100) 및 분배 조립체(420)의 병진 이동을 위해 구성된 조립체 지지부(461)가 제공될 수 있다. 통상적으로, 조립체 지지부(461)는, 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 도가니 위에 제공되는, 재료 증발을 위한 조립체(100) 및 분배 조립체(420)를 지지한다. 이에 따라서, 재료 증발을 위해 조립체에서 생성되는 증발된 재료는 분배 조립체의 적어도 하나의 분배 파이프의 하나 이상의 개구들 밖으로 위쪽으로 이동할 수 있다. 이에 따라서, 본원에서 설명되는 바와 같이, 분배 조립체는 분배 조립체(220)로부터 기판(10)으로 증발된 재료, 특히, 증발된 유기 재료의 플룸(plume)을 제공하도록 구성된다. 분배 파이프가 회전가능한 실시예들에서, 증발된 재료의 증기를 분배 조립체(420)의 대향 측들에 포지셔닝된 기판들(410)을 향해 분배하기 위해서 단일 분배 파이프가 회전될 수 있다. 그러한 실시예들에서, 분배 조립체(420)는 기판들(410)과 평행하게 병진할 수 있고, 먼저, 증발된 재료의 증기를 제1 기판을 향해 분배한 다음, 증발된 재료의 증기를 제2 기판을 향해 분배하기 위해 회전할 수 있다. 회전 및 병진은 하나 이상의 기판들의 코팅 동안 다수 번 반복될 수 있다.
[0064] 도 5는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 재료 증발을 위한 조립체를 이용한 재료 증발을 위한 방법(600)의 흐름도를 도시한다. 박스(610)는, 전류를 코일에 인가하고 적어도 하나의 코일(140)에 의해 제공되는 유도 가열을 사용하여 도가니(110) 내에 온도 구배를 제공함으로써, 메시 구조, 예컨대, 최상부 메시 구조를 동작시키는 것을 포함한다. 하나 이상의 전기 전도체들(120)은 코일들에 의해 유도성으로 가열될 수 있고, 하나 이상의 메시 구조들(130)로 열을 전달할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 하나 이상의 메시 구조들(130)은 하나 이상의 코일들에 의한 유도에 의해 직접적으로 가열될 수 있다. 도가니, 하나 이상의 코일들, 하나 이상의 메시 구조들 및/또는 하나 이상의 전기 전도체들은 본 개시내용의 실시예들에 따라 제공될 수 있다.
[0065] 실시예들에 따르면, 도가니는 기판 상에 증착될 재료를 제공할 수 있다. 재료는 도가니(110) 내부에 포지셔닝될 수 있고, 도가니 내의 하나 이상의 메시 구조들(130)에서 증발될 수 있다. 하나 이상의 메시 구조들은, 유도 가열에 의해, 증착될 재료의 증발 온도(TE; evaporation temperature)로 가열될 수 있다. 가열은 증착될 재료의 증발 온도(TE; evaporation temperature) 미만의 온도 범위를 포함하는 온도 구배를 제공할 수 있다. 이는 재료를 저장하여 평행하게 증발시키는 것을 가능하게 한다.
[0066] 박스(620)에 따르면, 추가적인 메시 구조를 가열하기 위해 코일에 전류를 인가하여 추가적인 메시 구조가 동작되고, 이 메시 구조는 이미 동작된 메시 구조에 인접한다. 박스(620)는, 특히, 추가적인 메시 구조가, 증발될 재료에 의해 덮이거나 또는 증발될 재료와 접촉하는 도가니 내의 가장 높은 메시 구조일 때, 이전에 가열된 메시 구조 아래에 그리고 이전에 가열된 메시 구조에 인접하게 포지셔닝된 추가적인 메시 구조의 순차적인 가열을 포함할 수 있다. 메시 구조들은 시퀀스(sequence)로 동작될 수 있으며, 여기서, 예컨대, 박스(610)에 따라 코일, 예컨대, 최상부 코일에 전류를 인가함으로써 최상부 메시 구조가 먼저 동작되고, 박스(620)에 따라 추가적인 메시 구조들이 순차적으로 동작된다. 그러므로, 메시 구조들은 최상부 메시 구조로부터 시작하여 하향식 순서로 남아 있는 메시 구조들의 순차적인 가열로 유도성으로 가열된다.
[0067] 실시예들에 따르면, 재료 공급 시스템은 하나 이상의 메시 구조들에서 재료를 증발시키기 위해 도가니에 새로운 재료를 제공할 수 있다. 재료 공급 시스템은, 예컨대 도가니의 벽들의 추가적인 개구들을 통해, 재료를 저장하면서 동시에 도가니에 재료를 공급하도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 재료 공급 시스템은 공급 및/또는 증착 프로세스를 방해하지 않으면서 쉬운 재충전을 가능하게 할 수 있다.
[0068] 이러한 서면 설명은, 최상의 모드를 포함하는 본 개시내용을 개시하기 위해, 그리고 또한 임의의 디바이스들 또는 시스템들을 제조 및 사용하고 임의의 통합된 방법들을 수행하는 것을 포함하여, 임의의 당업자가 설명된 청구 대상을 실시할 수 있게 하기 위해 예들을 사용한다. 다양한 특정 실시예들이 전술한 내용에서 개시되었지만, 위에서 설명된 실시예들의 상호 비-배타적인 특징들은 서로 조합될 수 있다. 특허가능 범위는 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (16)

  1. 재료 증발을 위한 조립체(100)로서,
    재료 증발을 위한 재료를 포함하도록 구성된 도가니(110);
    상기 도가니 내부에 배치된 하나 이상의 메시 구조들(130); 및
    유도성 에너지를 제공하도록 구성된 하나 이상의 코일들(140)
    을 포함하며,
    상기 유도성 에너지는 재료 증발을 위해 상기 하나 이상의 메시 구조들을 가열하는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 도가니 내부의 하나 이상의 전기 전도체들(120)을 더 포함하는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전기 전도체들은 링들, 특히, 상기 도가니의 내부 벽들에 인접하게 배치된 링들인,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  4. 제2 항 또는 제3 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 전기 전도체들은 상기 하나 이상의 메시 구조들에 열을 전달하기 위해서 상기 메시 구조들에 커플링되는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도가니는 세라믹 도가니인,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 메시 구조들은 세라믹 재료를 포함하는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 메시 구조들은 실리콘 카바이드를 포함하는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 코일들을 통한 전류의 흐름은 각각의 코일에 대해 개별적으로 제어가능한,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 코일들은 수냉되는(water cooled),
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도가니는,
    최하부 벽,
    최상부 벽,
    측벽들, 및
    상기 최상부 벽에 있는 또는 상기 최상부 벽 근처에 있는 개구(210)
    를 포함하며,
    상기 하나 이상의 코일들은 상기 도가니의 상기 측벽들 주위에 포지셔닝되는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  11. 제10 항에 있어서,
    증발된 재료의 분배를 위해 구성된, 상기 최상부 벽에 있는 또는 상기 최상부 벽 근처에 있는 상기 개구와 연통하는 분배 파이프(200)를 더 포함하는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  12. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도가니는,
    최하부 벽,
    최상부 벽,
    측벽들, 및
    상기 최하부 벽에 있는 또는 상기 최하부 벽 근처에 있는 개구(310)
    를 포함하며,
    상기 하나 이상의 코일들은 상기 도가니의 상기 측벽들 주위에 포지셔닝되는,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 메시 구조들은 하나의 메시 구조이고, 상기 하나 이상의 코일들은 하나의 코일인,
    재료 증발을 위한 조립체(100).
  14. 진공 증착 장치(400)로서,
    제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른, 재료 증발을 위한 조립체(100)를 포함하는,
    진공 증착 장치(400).
  15. 하나 이상의 메시 구조들 중 적어도 하나의 메시 구조가 도가니 내부의 재료와 접촉하도록, 상기 도가니 내부에 상기 재료를 제공하는 단계;
    조립체의 하나 이상의 코일들에 전류를 인가하는 단계(610, 620); 및
    유도 가열에 의해 상기 재료를 증발시키는 단계
    를 포함하는,
    재료 증발을 위한 방법(600).
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 코일들의 각각의 코일에 전류가 순차적으로 인가되는,
    재료 증발을 위한 방법(600).
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