KR20230028411A - 유기 분말을 증발시키기 위한 디바이스 및 방법 - Google Patents

유기 분말을 증발시키기 위한 디바이스 및 방법 Download PDF

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마르쿠스 제이콥
앤디 아이흘러
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아익스트론 에스이
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Abstract

본 발명은 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법에서, 시작 재료는 증발기(1)의 증발 챔버(3)로 도입되며, 증발기(1)의 증발 요소(4)가 시작 재료에 열을 공급해서, 이 시작 재료는 증기를 형성하도록 증발되며; 증기는 가스 공급 라인(9)을 통해 증발 챔버(3) 내로 피드되는 이송 가스 스트림에 의해 수송되며, 그리고 이송 채널(7)을 통해 그리고 센서(8)를 지나는 증기의 질량 유동은 제1 질량 유동 제어기(10)에 의해 제어되며, 이 센서는 이송 도관(7)을 통해 유동하는 가스 스트림에서 증기의 농도 또는 부분압을 측정하며; 그리고 이송 도관(7)을 통한 증기의 질량 유동은 설정점 값에 대해 이송 가스 유동을 변경시킴으로써 제어된다. 디바이스에 의해 운반되는 증기 유동을 시간에 걸쳐 대체로 일정하게 유지하기 위해, 보상 가스 유동은 증발기와 센서(8) 사이에 배열되는 혼합 지점(18)에서 이송 채널(7) 내로 피드되며, 보상 가스 유동의 질량 유동은 제2 질량 유동 제어기(22)에 의해 제어되어, 이송 가스 유동이 변할 때, 센서(8)를 지나 유동하는 가스 유동은 일정하게 유지된다.

Description

유기 분말을 증발시키기 위한 디바이스 및 방법
[0001] 본 발명은 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법에서, 비-가스 시작 재료는 기화기의 기화 챔버(vaporization chamber)로 보내지며, 상기 기화기의 기화 구조물이 시작 재료에 열을 공급해서, 시작 재료는 증기를 형성하도록 기화되며, 증기는 가스 공급 라인(gas supply line)을 통해 기화 챔버 내로 피드되는(fed) 이송 가스 스트림에 의해 수송되며, 이송 도관을 통해 센서(sensor)을 지나는 증기의 질량 유동은 제1 질량 유동 제어기에 의해 제어되며, 센서는 이송 도관을 통해 유동하는 가스 스트림에서 증기의 농도 또는 부분압을 측정하고, 그리고 이송 도관을 통한 증기의 질량 유동은 공칭 값에 대해 이송 가스 스트림의 변동에 의해 제어된다.
[0002] 더욱이, 본 발명은, 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스(device)에 관한 것이며, 이 디바이스는, 기화기 ─ 이 기화기는 기화 챔버 및 가열될 수 있는 기화 구조물을 가지며, 기화 구조물로, 기화 챔버로 보내어지는 시작 재료는 증기를 형성하도록 기화됨 ─, 가스 공급 라인 ─ 이 가스 공급 라인은 기화 챔버로 방출하고 그리고 기화 챔버로 이송 가스 스트림을 피드하기 위한 제1 질량 유동 제어기를 가짐 ─, 이송 도관 ─ 이 이송 도관은 센서로 이송 가스 스트림과 증기를 수송하기 위해 기화 챔버로부터 나타나며, 센서는 이송 도관에 배치되고, 그리고 센서는 이송 도관을 통해 유동하는 가스 스트림에서 증기의 농도 또는 부분압을 측정함 ─, 및 이송 가스 스트림의 변동에 의해 공칭 값에 대해 이송 도관을 통해 증기의 질량 유동을 제어하기 위한 제어 디바이스(control device)를 갖는다.
[0003] 유기 분말을 기화시키기 위한 디바이스는 DE 10 2020 103 822에 설명된다. 정량화된 양의 분말은 계량 디바이스(metering device)로 중간 저장소 내로 보내지며, 이 중간 저장소로부터 공급 개구를 통해 기화기의 기화 챔버 내로 보내진다. 고온으로 가열되었고 그리고 기화될 입자들에 기화의 열을 제공하는 기화 구조물들이 기화 챔버에 있다. 생성되는 증기는, 이송 도관을 통해 OLED 층들이 증착되는 반응기의 가스 유입 수단으로 기화 챔버 내로 피드되었던 이송 가스 스트림과 함께 이송된다. 센서는 이송 도관에 존재하고, 그리고 증기가 농도 또는 부분압의 함수인 속도로 온도 차이로 인해 응축되는 증착 표면을 갖는다. 이송 가스 스트림에서의 증기의 농도 또는 부분압은 속도의 도움에 의해 결정될 수 있다. 이송 가스 스트림은 제1 질량 유동 제어기의 도움으로 제어된다. 이송 가스 스트림을 변화시킴으로써, 이송 도관을 통한 증기의 이송 속도는 공칭 값에 대해 제어될 수 있다. 이는 이송 도관을 통해 유동하는 매체의 유량의 변동에 의해 수반된다.
[0004] 기화기에서의 기화 속도는 한편으로 기화 구조물의 온도에 의해 그리고 다른 한편으로 분말의 평균 입자 크기에 의해 영향을 받는다. 기화기에서의 기화의 일시적인 변동들은 반응기로의 증기의 질량 유동을 가능한 한 일정한 것을 보장하는 것을 목적으로 이송 도관에서의 유량을 변경시킴으로써 보상된다. 이는 제1 질량 유동 제어기 상에 작용하는 PID 제어기를 통해 실행된다. 센서의 측정 특성들이 이송 도관을 통한 가스의 총 유동 또는 유량에 의해 영향을 받는 것이 관찰되었다. 센서의 증착 표면 상의 증기의 증착 속도로부터 이송 가스 스트림에서의 증기의 농도 또는 부분압에 대한 값들을 계산하기 위해, 툴링 팩터(tooling factor)“가 사용되며, 이는 가스 유동의 함수이다. 가스 유동이 변할 때, 측정된 값들에서 비틀림이 발생한다.
[0005] 종래 기술은 또한, US 2017/362701 A1, KR 101179872 B1, US 9 302 291 B2, EP 1 167 569 A1 및 WO 2017/027581 A1을 포함한다.
[0006] DE 10 2015 104 240 A1은 질량 유동 제어기가 캐리어 가스, 예를 들어, 질소의 제어된 질량 유동을 제공하는 데 사용되는 디바이스를 설명한다. 캐리어 가스의 질량 유동은 비-가스 시작 물질이 기화 구조물에 의해 기화되는 기화기 내로 피드된다. 비-가스 시작 물질에는 계량 디바이스의 도움이 제공된다. 계량 디바이스는 복수의 정량화된 양들의 시작 재료를 잇따라 일시적으로 분배할 수 있다. 시작 물질의 불연속적인 유동은, 에어로졸이 형성되는 캐리어 가스 유동에서 이송된다. 에어로졸은 기화 구조물로 이송된다. 기화 구조물의 하류는 QCM 센서이며, 이 센서로 캐리어 가스 유동 내의 증기의 부분압 또는 농도가 결정될 수 있다. 센서에 의해 제공되는 값을 사용함으로써, 캐리어 가스 내의 증기의 농도 또는 증기 수송 속도는 캐리어 가스 유동을 변경시킴으로써 제어 디바이스에 의해 변경될 수 있다. 이러한 유형의 센서들은 또한, DE 10 2017 106 967 A1 또는 DE 10 2017 106 968 A1에 설명되었다. 따라서, 이들 공보들의 개시내용들은 이들의 전체가 본 출원의 개시내용에 포함된다.
[0007] 본 발명의 목적은 수단들을 제공하는 것이며, 이 수단들에 의해, 관련 유형의 디바이스 또는 관련 유형의 방법에서, 증기의 이송 속도는 특히, 재현가능한 층 두께를 갖는 중간 성장 속도로의 느림으로, OLED 반응기에서 층들을 증착시키기 위해 보다 큰 정도로 일정하게 유지될 수 있다.
[0008] 본 목적은 청구항들에서 규정되는 바와 같은 본 발명에 의해 달성된다. 종속항들은 종속항들에서 규정되는 기술적인 개시내용의 유리한 추가의 실시예들뿐만 아니라, 독립적인 본 발명의 해결책들을 규정한다.
[0009] 우선적으로 그리고 본질적으로, 본 목적은 기화기와 센서 사이에 놓이는 이송 도관에서의 혼합 지점에서 이송 도관 내로 보상 가스 스트림을 피드함으로써 달성된다. 보상 가스 스트림은, 제2 질량 유동 제어기가 위치되는 보상 가스 공급 라인으로부터 제공된다. 제2 질량 유동 제어기는, 센서를 지나 유동하는 매체의 총 가스 유동이 심지어 이송 가스 스트림에서의 변동의 경우에도 일정하게 유지되도록 하는 방식으로 제어된다. 특히, 보상 가스 스트림은, 센서에서, 증기를 이송하는 가스 스트림이 일정한 유량으로 지나 유동하는 방식으로 제어된다. 이를 위해, 특히, 보상 가스 공급 라인을 통해 유동하는 가스 스트림은 이송 가스 공급 라인을 통해 유동하는 질량 유동이 증가되는 질량 유동에 의해 감소되고, 그리고 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 따라서, 본 발명에 따라, 질량 유동 제어기들은 푸시-풀(push-pull) 방식으로 작동된다. 질량 유동들의 합은, 예를 들어, 전체 증착 프로세스 동안, ± 2%의 질량 유동 제어기의 공차 내에서 일정하게 유지된다. 이러한 방식으로, OLED 반응기의 가스 유입 수단으로 피드되는 증기의 유량 안정성은 종래 기술과 비교하여 보다 높다. 기화 소스의 속도의 안정성에서의 본 발명의 개선은 특히 낮은 기화 속도들에 대해 발생한다. 고정된 기화 온도에서 고체 또는 액체 시작 물질을 기화시키고 그리고 조절가능한 캐리어 가스 유동에 의해 유량을 안정화하기 위한 입증된 종래 기술의 테크놀로지(technology)는 리테인될(retained) 수 있다. 캐리어 가스의 그의 질량 유동으로 인해 변하는 이송 가스 스트림은, 센서를 지나 유동하는 캐리어 가스의 총 질량 유동이 일정하게 유지되는 방식으로 보상 가스 스트림에 의해 희석된다. 이송 가스 유동 및 보상 가스 유동은 동일한 가스 소스, 예를 들어, 질소 소스로부터 제공될 수 있다. 이는, 바람직하게는 QCM(Quartz Crystal Monitor)인 센서가, 단지 하나의 유량에 대해 결정되는 하나의 툴링 팩터로 작동될 수 있는 이점을 갖는다. PID 제어 디바이스의 경우, 센서에 의해 제공되는 측정된 값들의 도움으로, 이송 도관으로 피드되는 2개의 질량 유동들은 증기 수송 속도가 시간에 따라 일정하게 유지될 수 있는 방식으로 제어될 수 있다. 생성된 증기는 가열된 수송 라인을 통해 OLED 반응기로 수송되며, 이 OLED 반응기에서 하나 이상의 유기 층들로 코팅된 기판, 예를 들어, 유리 기판이 위치될 수 있다. 이를 위해, 이송 도관을 통해 이송되는 증기는, 캐리어 가스에 의해 수송된 증기가 반응기의 프로세스 챔버 내로 도입되는 프로세스 챔버 내로 지향되는 복수의 가스 유출 개구들을 가지는 가스 유입 수단 내로 피드되어서, 증기는 냉각된 기판 홀더 상에 놓이는 기판 상에서 응축될 수 있다. 기화기의 구성에 대해 DE 10 2020 103 822에서 제공되는 설명들에 대한 참조가 이루어져야 한다. 기화 소스를 갖는 반응기 배열체는 예로써 DE 10 2019 128 515 또는 DE 2017 106 431 A1의 도 3에서 도시된다. 출원들의 내용들은 이에 의해 본 출원의 개시내용에 포함된다.
[0010] 본 발명의 예시적인 실시예는 이제 첨부 도면의 도움으로 설명될 것이다.
[0011] 도 1은, 기화기의 기화 챔버(3) 내로 중간 저장소(14)를 통해 피드되는 고체 또는 액체 시작 물질의 준비를 위한 계량 디바이스(12)을 가지는 증기 소스를 개략적으로 도시하며, 여기서 시작 물질은 OLED 반응기(미도시됨)로 이송하고 있는 가스 스트림에 의해 이송 도관(7)을 통해 수송되도록 기화된다.
[0012] 도 1에 묘사된 시스템은 계량 디바이스(12)를 도시하며, 이 계량 디바이스는 유기 재료의 분말이 저장되는 저장 용기를 가질 수 있다. 분말은, 예를 들어, 복수의 계량 챔버들을 갖는 계량 휠을 통해 분배 지점으로 수송될 수 있다. 계량 챔버들은 회전 축을 중심으로 평탄 디스크 상에 배치되는 원형 홀들에 의해 형성될 수 있다. 평탄 디스크의 회전 동안, 디스크의 2개의 넓은 측면들을 향해 개방된 홀들은 분말로 충전된다. 분배 지점에서, 캐리어 가스의 스트림은 이러한 홀들 중 하나를 통해 송풍되고, 그 안에 보유된 분말의 정량된 양을 이송 섹션이 연결되는 배출 라인 내로 수송시키며, 이에 의해 캐리어 가스 스트림으로 운반되는 복수의 양들의 분말은 잇따라 중간 저장소(14)로 수송된다.
[0013] 수송된 분말의 속도는 계량 휠의 회전 속도로 특정된다. 분말이 계량 휠의 일정한 회전 속도로 중간 저장소(14)로 공급되는 기간에 걸쳐 중간 저장소에 공급되는 분말의 양이 결정될 수 있다. 그러나, 기화기(1)의 기화 챔버(3)의 방향으로 에어로졸로서 또는 에어로졸로서가 아니게, 계량된 분말을 이송시키는 다른 계량 디바이스들을 사용하는 것이 또한 가능하다. 에어로졸을 이송시키기 위해, 캐리어 가스는 가스 공급 라인(16)을 통해 계량 디바이스(12) 내로 공급될 수 있으며, 이의 질량 유동은 질량 유동 제어기(20)에 의해 제어될 수 있다.
[0014] 선택적인 중간 저장소(14)는 연속적으로 충전되는 중간 저장소(14)의 저온 구역(14')에 수집 용기를 가질 수 있다. 수집 용기는, 상기 저온 구역으로부터 비워지기 위해 중간 저장소(14)의 고온 구역(14")으로 규칙적 또는 불규칙적인 간격들로 보내질 수 있다. 이러한 점에서, 수집 용기의 내용물들은 가스 스트림에 의해 인피드 개구(5)를 통해 기화기(1) 내로 이송된다. 중간 저장소(14)의 고온 구역(14")에서의 온도는 시작 물질의 기화 온도의 초과일 수 있다. 그러나, 시작 물질을 계량 디바이스(12)로부터 직접적으로 기화기(1) 내로 피드하는 것이 또한 가능하다.
[0015] 기화기(1)는 제1 인피드 개구(5)를 가지며, 이 인피드 개구를 통해, 시작 물질은 캐리어 가스를 갖거나 캐리어 가스 없이 기화기(1)의 기화 챔버(3) 내로 이송된다. 기화기(1)는 제2 인피드 개구를 갖는다. 가스 공급 라인(9)을 통해 유동하는 이송 가스 스트림은 제2 인피드 개구를 통해 기화기(1) 내로 피드될 수 있다. 질량 유동 제어기(10)는 이송 가스 스트림을 제어한다. 더욱이, 밸브(19)는 가스 공급 라인(9)에 위치된다.
[0016] 시작 물질은 에어로졸의 일부를 형성하는 고체 또는 액체 입자들의 형태로 기화 챔버(3) 내로 공급된다. 입자들은 기화 구조물(4) 내부에 불규칙적인 방식으로 자체가 분포하고, 그리고 불규칙적인 두께의 재료로 기화 구조물(4)의 표면들 상에 증착될 수 있다.
[0017] 기화기(1)는 가열 디바이스(2)를 가지며, 이 가열 디바이스에 의해, 기화 챔버(3)에 배치된 기화 구조물(4)은, 기화 구조물(4) 내로 피드되는 시작 물질이 기화할 수 있는 온도가 될 수 있다. 기화 구조물(4)은 전기 전도성 재료로 구성된 고체 발포체일 수 있다. 기화 구조물(4)을 통해 전류를 통과시킴으로써, 시작 물질의 기화이 수행되는 에너지가 기화 구조물로 공급될 수 있다. 이에 의해 형성된 증기는, 이송 가스 스트림과 함께 이송 도관(7)이 발생하는 기화기(1)의 유출 개구(6)로 수송되며, 이 유출 개구를 통해 증기는 OLED 반응기(미도시됨)로 수송된다.
[0018] 시작 물질이 기화되는 기화 속도는, 한편으로 기화 구조물(4)의 표면들 상의 입자들의 분포, 및 다른 한편으로 표면들 상에서 기화될 입자들의 층의 재료의 개개의 두께, 그리고 더욱이 시작 물질의 입자 크기에 따른 함수이다. 일정한 기화이 입자들의 분포 및 표면들 상에 증착되는 입자들의 층들의 두께를 연속적으로 변경시키기 때문에, 기화 속도에서 변동들이 발생한다.
[0019] 도면 부호 8은 QCM 센서를 표시하며, 이 QCM 센서에 의해 증기를 함유하는 가스의 유동 및 이송 가스 스트림의 캐리어 가스가 유동한다. 가스의 유동 내부에서의 증기의 농도 또는 부분압은 센서(8)로 결정될 수 있다. 이를 위해, 센서(8)는, 증기의 응축 온도 미만의 온도로 유지되는 증착 표면을 가져서, 응축물이 증착 표면 상에 증착된다. 증착 속도는 이송 도관(7) 내부의 증기의 농도 또는 부분 압력에 의해 영향을 받는다. 증기의 농도 또는 부분압은 공구 계수 또는 보정 함수에 의해 증착 속도로부터 직접적으로 결정될 수 있다. 질량 유동 제어기(21)로 제어되는 가스 스트림은, 예를 들어, 유지보수 또는 세정의 목적들을 위해 QCM 센서(8) 내로 피드될 수 있다.
[0020] 변동 기화 속도 때문에, 일정하게 유지되는 이송 가스 스트림에 대해, QCM 센서(8)는 시간에 따라 실질적으로 변하는 가스 스트림 내의 증기의 부분압을 측정할 것이다.
[0021] 제어 디바이스(11)가 제공되며, 이 제어 디바이스에 의해, 이송 도관(7) 내부의 증기의 질량 유동은, 이러한 방식으로, 공칭 값에 대해 이송 도관(7) 내부에서 증기의 질량 유동을 조절하기 위해 변경될 수 있다. 이를 위해, 가스 공급 라인(9) 내부의 질량 유동 제어기(10)는 이송 가스 스트림을 변경시키기 위해 제어된다. 이들 조치들을 사용하여, 증기 부분압의 실질적인 변동이 감소될 수 있다. 더욱이, 이러한 조치는 또한, 센서(8)를 지나 유동하는 가스의 총 유동을 변경시킬 수 있으며, 이는, 센서가 단지 하나의 유량으로 교정되기 때문에 단점으로 보일 수 있다.
[0022] 질량 유동 제어기들(21, 22, 및 10)이 또한 피드되는 동일한 가스 소스로부터 바람직하게 공급되는 질량 유동 제어기(22)의 경우, 보상 가스 공급 라인(15)을 통해 이송 도관(7) 내로 피드되는 보상 가스가 제공된다. 이송 도관(7)이 가열 디바이스(미도시됨)로 가열되는 동일한 온도로 보상 가스를 가열하기 위해, 가열 디바이스(17)는 보상 가스 공급 라인(15)에 위치된다. 도면 부호들(23 및 24)은 이송 도관(7)에 또는 보상 가스 공급 라인(15)에 위치되는 밸브들을 표시한다.
[0023] 보상 가스 공급 라인(15)이 이송 도관(7) 내로 방출하는 혼합 지점(18)은 유출 개구(6)와 센서(8) 사이에 위치된다. 이 혼합 지점은 센서(8)의 상류에 있다.
[0024] 질량 유동 제어기(22)는, 질량 유동 제어기들(10 및 22)을 통해 유동하는 질량 유동들의 합이 일정하게 유지되도록 하는 방식으로 제어 디바이스(11)로 제어된다. 이는 센서(8)에 의해 유동하는 가스 스트림의 유량이 일정하게 유지되는 요망되는 결과를 갖는다. 일 방향으로의 이송 가스 스트림의 변동, 즉, 예를 들어, 공칭 값에 대해 이송 도관(7)을 통한 증기의 질량 유동을 조절하기 위한 증가는 결과로서, 보상 가스 스트림에서 동일하지만 반대인 변동, 예를 들어, 감소를 갖는다.
[0025] 제어 디바이스(11) 및 제어 디바이스에 의해 제어되는 질량 유동 제어기들(22, 10)에 의해, 이송 도관(7)을 통해 이송되는 증기는 일정한 증기 속도, 증기 농도 등을 가질 수 있으며, 이 때, 캐리어 가스의 질량 유동은 또한 공차들 내에서 일정하게 유지된다. 본 발명의 조치들로, 센서(8)는 보다 큰 측정 정확도로 작동하는데, 왜냐하면 증기의 농도들 또는 부분압이 센서가 보정한 유량에 의해 결정되기 때문이다.
[0026] 위의 설명은, 특징들의 적어도 다음의 조합들에서 또는 심지어 그 자체에 의해 종래 기술을 발전시키는, 적용에 의해 포함되는 발명들을 명백하게 하는 역할을 하며, 이러한 조합들의 특징들 중 2개 이상 또는 모든 특징들은 또한, 다시 말해 조합될 수 있다.
[0027] 방법으로서, 본 방법은, 보상 가스 스트림이 기화기(1)와 센서(8) 사이에 배치되는 혼합 지점(18)에서 이송 도관(7) 내로 피드되는 것으로 특징화되며, 보상 가스 스트림의 질량 유동은, 이송 가스 스트림이 변할 때, 센서(8)를 지나 유동하는 가스 스트림이 일정하게 유지되도록 하는 방식으로 제2 질량 유동 제어기(22)에 의해 제어된다.
[0028] 디바이스로서, 본 디바이스는, 제2 질량 유동 제어기(22)를 가지는 보상 가스 공급 라인(15)이 기화기(1)와 센서(8) 사이에 배치되는 혼합 지점(18)에서 배출하며, 그리고 제어 디바이스(11)가 이송 가스 스트림이 변화될 때, 센서(8)를 지나 유동하는 가스 스트림이 일정하게 유지되는 방식으로 제2 질량 유동 제어기(22)를 제어하도록 구성되는 것으로 특징화된다.
[0029] 방법 또는 디바이스로서, 본 방법 또는 본 디바이스는, 가스 스트림이 일정한 유량으로 유동하는 센서(8)가 부분압 또는 농도의 함수인 속도로 증기가 응축되는 증착 표면을 가지는 것으로 특징화된다.
[0030] 방법 또는 디바이스로서, 본 방법 또는 본 디바이스는, 제1 질량 유동 제어기(10)로 그리고 제2 질량 유동 제어기(22)로 제어되는 질량 유동의 합이 질량 유동 제어기들의 제어 정확도의 공차 내에서 일정하게 유지되는 것으로 특징화된다.
[0031] 방법 또는 디바이스로서, 본 방법 또는 본 디바이스는, 시작 재료의 저장으로부터 측정된 양이 기화기(1)로 분배될 수 있는 계량 디바이스(12)에 의해 특징화된다.
[0032] 방법 또는 디바이스로서, 본 방법 또는 본 디바이스는, 시작 재료가 유기 분말인 것 그리고/또는 센서가 QCM 센서인 것 그리고/또는 기화 구조물(4)이 개방-기공형 고체 발포체인 것 그리고/또는 이송 가스 스트림 및 보상 가스 스트림이 불활성 가스의 하나의 소스로부터 제공되는 것으로 특징화된다.
[0033] 방법으로서, 본 방법은, 유기 층들 또는 OLED 층들이 생성되는 증기로 기판 상에 증착되는 것으로 특징화된다.
[0034] 디바이스로서, 본 디바이스는, 이송 도관(7)이 반응기의 가스 유입 수단으로 방출하며, 이 반응기는 유기 층들 또는 OLED 층들이 기판 상에 증착될 수 있는 프로세스 챔버를 가지는 것으로 특징화된다.
[0035] 방법 또는 디바이스로서, 본 방법 또는 본 디바이스는, 측정된 양의 분말의 중간 저장을 위한 중간 저장소(14)가 계량 디바이스(12)와 기화기(1) 사이에 제공되는 것으로 특징화된다.
[0036] 방법 또는 디바이스로서, 본 방법 또는 본 디바이스는, 중간 저장소(14)가 계량 디바이스(12)로 측정된 시작 물질의 양이 일시적으로 저장되는 저온 구역(14'), 및 측정된 양의 분말이 인피드 개구(5)를 통해 기화기(1)에 공급되도록 보내지는 고온 구역(14”을 가지는 것, 그리고/또는 정량화된 양의 시작 재료를 제공하기 위한 디바이스가 계량 디바이스(12)에 배치되며, 복수의 정량화된 양들이 잇따라 일시적으로 가스 공급 라인(16)으로부터 제공되는 캐리어 가스 유동으로 보내어지며, 이 가스 공급 라인으로, 정량화된 양들이 에어로졸 유동으로서 중간 저장소(14)로 수송되는 것으로 특징화된다.
[0037] (독립적으로 하지만 또한 서로 조합하여) 개시된 특징들 모두는 본 발명에 대해 중요하다. 본 출원의 개시내용에서, 연관된/수반하는 우선권 문헌들(이전의 출원의 사본)의 개시내용은 또한, 이들 문헌들의 특징들이 본 발명의 청구항들에서 취해질 수 있는 의도로 이들의 전체가 본원에 포함된다. 특히 이러한 청구항들에 기초하여 분할 출원들을 만들기 위해, 종속 청구항들의 특징들은, 심지어 지칭되는 청구항의 특징들이 없는, 종래 기술의 독립적인 본 발명의 실시예들이다. 각각의 청구항에서 규정되는 본 발명은, 또한, 특히 도면 부호들로 제공되고 그리고/또는 부호의 설명에서 나타나는, 본 설명에서 규정되는 특징들 중 하나 이상을 가질 수 있다. 본 발명은 또한, 특히, 특징들이 개개의 목적과 관련된 바와 같이 명백하게 불필요한 것이거나 동일한 기술적인 효과를 갖는 다른 수단에 의해 대체될 수 있다면, 본 설명에서 인용되는 특징들 중 개별적인 특징들이 구현되지 않는 실시예들에 관한 것이다.
1 기화기
2 가열 디바이스
3 기화 챔버
4 기화 구조물
5 인피드 개구
6 유출 개구
7 이송 도관
8 센서
9 가스 공급 라인
10 질량 유동 제어기
11 제어 디바이스
12 계량 디바이스
13 이송 섹션
14 중간 저장소
14' 저온 구역
14” 고온 구역
15 보상 가스 공급 라인
16 가스 공급 라인
17 가열 디바이스
18 혼합 지점
19 밸브
20 질량 유동 제어기
21 질량 유동 제어기
23 밸브
24 밸브

Claims (14)

  1. 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법으로서,
    상기 방법에서, 상기 시작 재료는 기화기(1)의 기화 챔버(vaporization chamber)(3)로 보내지며, 상기 기화기(1)의 기화 구조물(4)이 상기 시작 재료에 열을 공급해서, 상기 시작 재료는 증기를 형성하도록 기화되며, 상기 증기는 가스 공급 라인(gas supply line)(9)을 통해 상기 기화 챔버(3) 내로 피드되는(fed) 이송 가스 스트림에 의해 수송되며, 이송 도관(7)을 통해 센서(sensor)(8)를 지나는 상기 증기의 질량 유동은 제1 질량 유동 제어기(10)에 의해 제어되며, 상기 센서는 상기 이송 도관(7)을 통해 유동하는 상기 가스 스트림에서 상기 증기의 농도 또는 부분압을 측정하고, 그리고 상기 이송 도관(7)을 통한 상기 증기의 질량 유동은 공칭 값에 대해 상기 이송 가스 스트림의 변동에 의해 제어되며, 보상 가스 스트림(compensating gas stream)이 상기 기화기(1)와 상기 센서(8) 사이에 배치되는 혼합 지점(18)에서 상기 이송 도관(7) 내로 피드되며, 상기 보상 가스 스트림의 질량 유동은, 상기 이송 가스 스트림이 변할 때, 상기 센서(8)를 지나 유동하는 상기 가스 스트림이 일정하게 유지되는 방식으로 제2 질량 유동 제어기(22)에 의해 제어되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법.
  2. 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스(device)로서,
    상기 디바이스는, 기화기(1) ─ 상기 기화기는 기화 챔버(3) 및 가열될 수 있는 기화 구조물(4)을 가지며, 상기 기화 구조물로, 상기 기화 챔버(3)로 보내어지는 상기 시작 재료는 증기를 형성하도록 기화됨 ─, 가스 공급 라인 ─ 상기 가스 공급 라인은 상기 기화 챔버(3) 로 방출하고 그리고 상기 기화 챔버(3) 로 이송 가스 스트림을 피드하기 위한 제1 질량 유동 제어기를 가짐 ─, 이송 도관(7) ─ 상기 이송 도관(7)은 센서(8)로 상기 이송 가스 스트림과 상기 증기를 수송하기 위해 상기 기화 챔버(3)로부터 나타나며, 상기 센서는 상기 이송 도관(7)에 배치되고, 그리고 상기 센서는 상기 이송 도관(7)을 통해 유동하는 상기 가스 스트림에서 상기 증기의 농도 또는 부분압을 측정함 ─, 및 상기 이송 가스 스트림의 변동에 의해 공칭 값에 대해 상기 이송 도관(7)을 통해 상기 증기의 질량 유동을 제어하기 위한 제어 디바이스(control device)(11)를 가지며, 제2 질량 유동 제어기(22)를 가지는 보상 가스 공급 라인(15)이 상기 기화기(1)와 상기 센서(8) 사이에 배치되는 혼합 지점(18)에서 배출하며, 그리고 상기 제어 디바이스(11)는, 상기 이송 가스 스트림이 변화될 때, 상기 센서(8)를 지나 유동하는 상기 가스 스트림이 일정하게 유지되는 방식으로 상기 제2 질량 유동 제어기(22)를 제어하도록 구성되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 가스 스트림이 일정한 유량으로 유동하는 상기 센서(8)가 부분압 또는 농도의 함수인 속도로 상기 증기가 응축되는 증착 표면을 가지는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 질량 유동 제어기(10)로 그리고 상기 제2 질량 유동 제어기(22)로 제어되는 질량 유동의 합이 상기 질량 유동 제어기들의 제어 정확도의 공차 내에서 일정하게 유지되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시작 재료의 저장으로부터 측정된 양이 상기 기화기(1)로 분배될 수 있는 계량 디바이스(metering device)(12)를 가지는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시작 재료는 유기 분말인,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서는 QCM 센서인,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기화 구조물(4)은 개방-기공형 고체 발포체이며, 그리고/또는 상기 이송 가스 스트림 및 상기 보상 가스 스트림은 불활성 가스의 하나의 소스로부터 제공되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기 층들 또는 OLED 층들은 생성된 상기 증기로 기판 상에 증착되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이송 도관(7)이 반응기의 가스 유입 수단으로 방출하며, 상기 반응기는 유기 층들 또는 OLED 층들이 기판 상에 증착될 수 있는 프로세스 챔버(process chamber)를 가지는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 측정된 양의 분말의 중간 저장을 위한 중간 저장소(14)는 상기 계량 디바이스(12)와 상기 기화기(1) 사이에 제공되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간 저장소(14)는, 상기 계량 디바이스(12)로 측정된 상기 양의 시작 물질이 일시적으로 저장되는 저온 구역(14'), 및 상기 측정된 양의 분말이 인피드 개구(infeed opening)(5)를 통해 상기 기화기(1)로 공급되기 위해 보내어지는 고온 구역(14")을 가지는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    정량화된 양의 상기 시작 재료를 제공하기 위한 디바이스는 상기 계량 디바이스(12)에 배치되며, 복수의 정량화된 양들은 가스 공급 라인(16)으로부터 제공되는 캐리어 가스 유동으로 잇따라 일시적으로 보내어지며, 상기 가스 공급 라인으로, 상기 정량화된 양들은 에어로졸 유동(aerosol flow)으로서 상기 중간 저장소(14)로 수송되는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
  14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항의 특징화하는 특징들 중 하나 이상을 가지는,
    비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 방법 또는 비-가스 시작 재료를 기화시키기 위한 디바이스.
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