WO2018186634A1 - 면증발원을 이용한 고해상도 ａｍｏｌｅｄ 소자의 양산장비 - Google Patents

면증발원을 이용한 고해상도 ａｍｏｌｅｄ 소자의 양산장비 Download PDF

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WO2018186634A1
WO2018186634A1 PCT/KR2018/003842 KR2018003842W WO2018186634A1 WO 2018186634 A1 WO2018186634 A1 WO 2018186634A1 KR 2018003842 W KR2018003842 W KR 2018003842W WO 2018186634 A1 WO2018186634 A1 WO 2018186634A1
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WO
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chamber
substrate
deposition
source
surface evaporation
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PCT/KR2018/003842
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English (en)
French (fr)
Inventor
황창훈
김성수
Original Assignee
주식회사 올레드온
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour

Definitions

  • the present invention relates to a mass production equipment of a high resolution AMOLED device, and more particularly, to perform a process using a robot in a polygonal module is connected to a plurality of chambers to perform each role, such modules are connected in a line
  • the present invention relates to a mass production equipment of a high resolution AMOLED device equipped with a surface evaporation deposition device configured to continuously mass-produce a high resolution flexible AMOLED thin film.
  • AMOLED (Active Matrix Organic Lighting Emitted Diode) device is the next generation display device that replaces the existing LCD device and is in the spotlight. It is a self-luminous device that emits light from organic materials when electricity is supplied. It is possible to configure a fine pattern.
  • the AMOLED device has a simple structure that does not require a color filter and a back light unit, and the production process is simple, and an ultra-thin configuration is possible, which is suitable for producing an ultra-thin display. Due to these characteristics, AMOLED devices are not only applied to smart phones and large-sized TVs, but also have high utilization in foldable and rollable displays, and are trying to develop and research competitively in countries such as Korea, China, and Japan. to be.
  • an AMOLED display is manufactured by forming a TFT device on a glass substrate or a PI substrate, followed by high vacuum deposition of electrodes and multilayer organic materials, deposition of a cathode electrode layer, and encapsulation.
  • the most organic thin films are mainly evaporated organic powders in a high vacuum chamber by thermal radiation, and the vaporized organic molecules are deposited as a fine pattern thin film on the substrate through the opening of a fine shadow mask or a fine metal mask. Is formed.
  • an organic powder evaporation source and a substrate installation device and a fine shadow mask and an aligner device for precisely aligning the TFT substrate are required in the high vacuum chamber.
  • high vacuum thermal evaporator technology should be developed to enable deposition of a uniform organic thin film on a large-area substrate and precise temperature control so that organic molecules that are highly sensitive to temperature are not damaged.
  • the production evaporator is connected to dozens of high vacuum chambers are used, it is necessary to design and manufacture the components and chambers to maintain high vacuum, and to prevent leakage (leak) technology and automation technology.
  • FIG. 1 illustrates an example of a conventional AMOLED thin film production deposition technology for producing an AMOLED device having a resolution of 600 ppi.
  • a substrate 10 is disposed on an upper portion of a high vacuum chamber (not shown), and a mask 12 is aligned and attached directly to a lower portion of the substrate, and spaced at a predetermined interval below the substrate.
  • the arranged linear evaporation source 14 scans forward and backward and evaporates the organic material upwards, and the organic gas molecular beam 13 which is ejected and evaporated with the spreading angle is formed to form the fine pattern 11 on the substrate.
  • the shadow phenomenon occurs due to the spread angle of the organic molecules ejected from the linear evaporation source, and as a result, a pattern having a large shadow distance SD (eg, 3 to 8 ⁇ m) is formed, thereby forming an extremely fine pattern. There is a limit to this.
  • the conventional AMOLED thin film production evaporator is not able to perform fine alignment due to the deflection of the substrate or the deflection of the mask due to the large size of the substrate, there is a limit to the production of ultra-high resolution devices, resulting in high yield There is also a problem of deterioration.
  • Patent Document 1 Published Patent Publication No. 10-2014-0038844
  • the present invention has been made to overcome the above limitations, and a first object of the present invention is to prevent the difficulty of depositing a fine pattern caused by the spreading of organic gas using a surface evaporation source when depositing a fine pattern on a substrate.
  • a first object of the present invention is to prevent the difficulty of depositing a fine pattern caused by the spreading of organic gas using a surface evaporation source when depositing a fine pattern on a substrate.
  • the second object of the present invention is that the idling time does not occur as the deposition process proceeds continuously without stopping the flow when depositing a fine pattern on the substrate, the organic use efficiency is increased, it is possible to maintain a high vacuum environment It is to provide a mass production equipment of high-resolution AMOLED device using a surface evaporation source to reduce the production process time and manufacturing cost is increased production yield.
  • the surface source deposition chamber 42 is composed of a double surface source deposition chamber, the inside of each chamber is provided with a metal surface sheet (S) of the surface evaporation source 20, the organic linear evaporation source 21 is the double surface Characterized in that it is provided to enable the movement of the source deposition chamber to the two deposition chambers.
  • S metal surface sheet
  • OLED organic linear evaporation source
  • the organic linear evaporation source 21 moves forward and backward in each chamber of the dual surface source deposition chamber to scan and deposit the organic thin film 22 on the metal surface sheet S of the surface evaporation source 20. do.
  • the organic linear evaporation source 21 alternately moves each chamber of the dual surface source deposition chamber, and deposits the organic thin film 22 on the metal surface sheet S of the surface evaporation source 20.
  • the surface source inversion chamber 43 is characterized by performing a process of changing the vertical position by rotating the surface evaporation source 20 in which the organic thin film 22 is formed.
  • the surface evaporation deposition chamber 44 The surface evaporation deposition chamber 44,
  • each of the surface evaporation deposition chamber in the upper or lower portion is provided with the substrate and the mask is aligned, the lower or upper is characterized in that the surface evaporation source 20 is provided.
  • the organic gas evaporated from the organic thin film 22 deposited on the surface evaporation source 20 is deposited on a substrate.
  • deposition is performed in one of the surface evaporation deposition chambers, and in another surface evaporation deposition chamber, a deposition preparation including a substrate, a mask, and a surface evaporation source 20 is made, and one surface evaporation source is formed.
  • a deposition preparation including a substrate, a mask, and a surface evaporation source 20 is made, and one surface evaporation source is formed.
  • the back surface of the surface evaporation source 20 is characterized in that the surface evaporation heating device is provided.
  • the surface source cooling chamber 45 is provided with a cooling plate 25 therein to cool the heated metal film sheet S of the surface evaporation source 20 in which the deposited organic thin film 22 is evaporated. It is done.
  • a robot 31 comprising a vacuum robot rotating body and an end effector connected to the vacuum robot rotating body, wherein the substrate, the surface evaporation source, the metal sheet and the mask are introduced into and taken out of each chamber by the robot 31. It features.
  • Substrate loading chamber Surface source deposition chamber; A surface evaporation deposition chamber; Cotton source cooling chamber; A substrate storage chamber; Mask storage chamber; Or a substrate unloading chamber; and a plurality of chambers selected from the substrate unloading chambers, and a hexagonal module or a square module having a robot chamber connected to the selected chambers.
  • An octagonal module according to any one of claims 1 to 11 and the hexagonal module or a square module of claim 12 is configured by connecting,
  • the substrate is loaded, flipped, and pretreated, the open mask process of the hole injection layer, the shadow mask deposition process of the hole transport layer, the shadow mask pattern process of the RGB pattern, the electronic layer (ETL / EIL) open mask deposition process, transparent
  • the electrode open mask deposition process, the CPL open mask deposition process, the substrate unloading and Flip process is characterized in that performed sequentially.
  • HIL hole injection layer
  • HTL hole transport layer
  • RGB mask shadow mask process module 115, 116, 117 RGB mask shadow mask process module 115, 116, 117
  • the substrate loading, unloading, and flip modules are configured in the form of a square robot transfer chamber
  • the open mask process module is configured in the form of a hexagonal robot transfer chamber
  • the shadow mask process module is in the form of an octagonal robot transfer chamber. It is characterized in that the configuration.
  • the shadow mask process module is an asymmetric octagonal structure
  • Substrate loading chamber Dual plane source deposition chamber; Cotton source inversion chamber; Dual surface evaporation deposition chamber; Cotton source cooling chamber; A substrate storage chamber; Mask storage chamber; And a substrate unloading chamber.
  • the open mask process module is a hexagonal structure
  • Substrate loading chamber Dual plane source deposition chamber; Dual surface evaporation deposition chamber; Cotton source cooling chamber; Mask storage chamber; And a substrate unloading chamber.
  • the dual surface source deposition chamber and the dual surface evaporation source deposition chamber is configured to continuously perform substrate deposition, characterized in that the robot chamber is connected to each of these chambers is provided.
  • the mass production equipment according to the present invention can increase the use efficiency of organic matter and maintain a high vacuum environment because the idling time does not occur as the deposition process proceeds continuously without stopping the flow when depositing a fine pattern on the substrate. As a result, the manufacturing process time and manufacturing cost are reduced, which increases the production yield.
  • FIG. 1 is a view illustrating a process of depositing an organic pattern on a substrate while a conventional linear evaporation source is scanned.
  • FIG. 2 is a view briefly illustrating a process flow of depositing an organic thin film on a surface evaporation source and depositing an organic pattern on a substrate by re-evaporating the organic thin film of the surface evaporation source according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a simplified view showing the structure of an octagonal module for depositing an organic pattern on a substrate using a surface evaporation source according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the trajectory of the surface evaporation source and the substrate in the octagonal module of FIG.
  • FIG. 5 is a view schematically showing the structure of a hexagonal module for depositing an organic pattern on a substrate using a surface evaporation source according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a simplified view showing the structure of a mass production equipment configured by connecting a plurality of modules according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view illustrating a process flow of depositing an organic thin film on a surface evaporation source and depositing an organic pattern on a substrate by re-evaporating the organic thin film of the surface evaporation source according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 illustrates a structure of an octagonal module for depositing an organic pattern on a substrate using a surface evaporation source according to an embodiment
  • FIG. 4 is a view illustrating a trajectory of a surface evaporation source and a substrate in the octagonal module of FIG. 3
  • FIG. 6 is a view showing the structure of a hexagonal module for depositing an organic pattern on a substrate using a surface evaporation source according to another embodiment of FIG. 6 is a view showing the structure of a mass production equipment connected to a plurality of modules according to the present invention .
  • the present invention is a high-resolution AMOLED device using a surface evaporation source, characterized in that the substrate deposition is continuously formed, including a double surface source deposition chamber and a double surface evaporation deposition chamber, and connected to each of these chambers It is about mass production equipment.
  • the mass production equipment of the high-resolution AMOLED device using the surface evaporation source for depositing a fine pattern thin film on the substrate 10, the substrate loading chamber 40; A surface source deposition chamber 42; A surface source inversion chamber 43; A surface evaporation deposition chamber 44; A surface source cooling chamber 45; A substrate storage chamber 46; A mask storage chamber 47; And an substrate unloading chamber 41, and includes an octagonal module 110 having a robot chamber 30 at a center thereof connected to each of the chambers.
  • the substrate 10, the surface evaporation source 20, the metal sheet, and the mask may be moved to each chamber by the robot 31 in the robot chamber 30.
  • the substrate loading chamber 40 includes a TFT (Thin Film Transister) substrate 10 that is not deposited, and the substrate unloading chamber 41 is provided with a substrate 10 on which a deposition process is completed.
  • TFT Thin Film Transister
  • the surface source deposition chamber 42 includes a metal surface sheet S of the surface evaporation source 20 on the inner upper side of the chamber and deposits the organic thin film 22 on the metal surface sheet S of the surface evaporation source 20.
  • the organic gas ejected from the organic linear evaporation source 21 disposed in the lower portion of the chamber is deposited on the lower surface of the metal surface sheet (S) of the surface evaporation source 20 provided on the organic thin film 22 ) Is formed.
  • the organic linear evaporation source 21 is configured to include a storage crucible containing the organic powder (P), reciprocating forward and backward along a parallel line (not shown) spaced apart from the metal surface sheet of the surface evaporation source (20). It may be installed to be movable to scan the entire metal sheet. The organic gas ejected from the organic linear evaporation source 21 may fly to deposit the organic thin film on the entire metal sheet.
  • the organic linear evaporation source 21 may be configured to include a heater (not shown) for heating the storage crucible containing the organic powder (P) or may be separately mounted and heated in a heater provided in the chamber. .
  • the organic gas is produced by vaporization of the organic powder P stored in the organic storage crucible.
  • the organic linear evaporation source 21 further includes an evaporation nozzle to reduce the spread angle of the organic gas when the organic gas is sprayed onto the entire surface of the metal surface sheet of the surface evaporation source 20 while scanning, thereby being injected into an area beyond the surface sheet. It goes without saying that the amount of organic matter that is wasted can be reduced efficiently.
  • the surface source deposition chamber 42 is composed of a double surface source deposition chamber 42. At this time, a metal surface sheet S of the surface evaporation source 20 is provided on the inner upper portion of each chamber of the double surface source deposition chamber 42, and the organic linear evaporation source 21 is any one deposition chamber of the double surface source deposition chamber. It is provided to move to another deposition chamber in the.
  • the organic linear evaporation source 21 alternately moves each chamber and continuously transfers the organic thin film 22 to the metal surface sheet S of at least two surface evaporation sources 20. To be deposited.
  • the organic linear evaporation source 21 reciprocates back and forth in each chamber of the double plane source deposition chamber to scan and deposit the organic thin film 22 on the metal surface sheet S of the surface evaporation source 20 in the chamber. .
  • the new surface evaporation source ( During the introduction of the metal sheet of 20), the organic linear evaporation source 21 is moved to the other deposition chamber 42 and scanned while moving forward and backward similarly to the metal sheet of the other surface evaporation source 25 provided in the deposition chamber. To deposit the organic thin film 22.
  • the organic linear evaporation source 21 can continue the process without a down time, the idling time does not occur, and as a result, the phenomenon in which the organic powder P solidifies inside does not occur.
  • the amount of organic powder (P) can be maximized.
  • the surface source inversion chamber 43 rotates the surface evaporation source 20 in which the organic thin film 22 is formed, so that the front surface of the surface evaporation source 20 in which the organic thin film is formed is located above or below the surface evaporation source 20.
  • the organic thin film 22 is rotated by the surface evaporation source ( 20) to be located at the top.
  • the surface evaporation source 20 having the organic thin film positioned thereon is moved to the surface evaporation deposition chamber 44 to enable upward surface evaporation on the substrate disposed on the inside of the chamber.
  • the metal sheet is provided on the inside of the deposition chamber, and the organic linear evaporation source is provided on the inside of the deposition chamber, whereby the organic thin film is deposited below the surface evaporation chamber, and in the surface evaporation deposition chamber.
  • the surface evaporation source is changed up and down for the upward deposition on the substrate provided on the inner side, but is not limited thereto.
  • a metal surface sheet is provided on the inner lower side of the chamber, and the surface evaporation deposition
  • the process of changing the upper and lower positions of the surface evaporation source is also required to perform downward deposition on the substrate provided in the inner lower part of the chamber.
  • the surface evaporation deposition chamber 44 includes a substrate and a mask aligner on the inside of the deposition chamber, and a surface evaporation heating device 23 and a surface evaporation source 20 on the lower inside of the chamber. Performing a process of forming a pattern by depositing a mask in which an organic material ejected from the organic thin film 22 of the surface evaporation source 20 seated on the surface evaporation heating device 23 in the lower part of the chamber is aligned. It is deposited in a pattern on the substrate.
  • Such a surface evaporation deposition chamber 44 is composed of a double surface evaporation deposition chamber 44.
  • the substrate and the mask transferred by the robot are finely arranged on the inner upper portion of each deposition chamber of the dual surface evaporation deposition chamber 44, and the inner lower portion is transferred to each chamber by the surface evaporation heating apparatus 23 and the robot.
  • the surface evaporation source 20 is provided, the substrate, the mask and the surface evaporation source are transferred by the robot in the other deposition chamber during the deposition in one deposition chamber to complete the deposition preparation.
  • the surface evaporation source 20 is heated by the surface evaporation heating device 23 provided on the back.
  • the double-evaporation source deposition chamber 44 will be described in detail the process in which the deposition process in which the organic material is deposited on the substrate in a continuous manner.
  • the robot While deposition is being performed from the surface evaporation source 20 to the first substrate in the surface evaporation deposition chamber of any one of the dual surface evaporation deposition chambers 44, in another deposition chamber, the robot transfers and retracts the second substrate and the mask. 2 The substrate and the mask are finely aligned, and the robot transfers the surface evaporation source to draw in to prepare for deposition.
  • the surface evaporation source 20 When deposition is completed on the first substrate in one surface evaporation deposition chamber, the surface evaporation source 20 is heated in another surface evaporation deposition chamber in which deposition preparation is completed, and a deposition process of depositing an organic material on the second substrate is performed.
  • the deposition preparation process is alternately performed in the two deposition chambers in the other deposition chambers while the deposition is performed in one deposition chamber.
  • the process of depositing the surface evaporation source 20 from the surface evaporation source 20 to the substrate 10 in each of the surface evaporation deposition chambers 44 will allow the organic thin film 22 deposited on the surface evaporation source 20 to evaporate. Then, the vaporized organic gas flows vertically from the emission surface and passes through the micropattern of the mask 12 to be deposited on the substrate 10.
  • the shadow phenomenon in the deposition process is also caused by the alignment of the substrate and the mask and the distance therebetween, so as to finely adjust the alignment and the distance between the substrate 10 and the mask 12. May be provided in the dual surface evaporation deposition chamber 44. In addition, it is preferable to shorten the distance between the surface evaporation source 20 and the substrate 10 so that the organic gas vaporized from the surface evaporation source is deposited on the substrate by the shortest vertical movement vertically from the emission surface. This can further reduce the shadow phenomenon.
  • the surface source cooling chamber 45 is a chamber having a cooling plate 25 therein, and the heated metal film sheet of the surface evaporation source 20 in which the deposited organic thin film 22 is evaporated is transferred to the cooling plate 25. It is in close contact so that it can be cooled in a short time. A plurality of metal film sheets may be stored in the cooling chamber, and the cooled metal film sheets may be reused.
  • the cooling plate 25 may be further formed inside the cooling plate 25 to keep the cooling plate 25 at a low temperature at all times, thereby eliminating the need for a separate cooling facility in the cooling chamber 45.
  • the introduction or removal of the metal film sheet into the cooling chamber 45 is also performed by the vacuum robot.
  • the substrate storage chamber 46 is a chamber in which the TFT substrate 10 is provided, and the substrate is moved by the robot to the substrate loading chamber 40 and from the substrate loading chamber 40 to the surface evaporation deposition chamber 44. It is possible to move.
  • the mask storage chamber 47 is a chamber in which a plurality of masks 12 having a pattern are formed, and the mask is moved to the surface evaporation deposition chamber 44 by a robot.
  • the robot chamber 30 includes a substrate loading chamber 40, a double surface source deposition chamber 42, a surface source inversion chamber 43, a double surface evaporation deposition chamber 44, a surface source cooling chamber 45, a substrate storage It is provided at the center of the octagonal module 110 to be connected to the chamber 46, the mask storage chamber 47 and the substrate unloading chamber 41 in an octagon, the inside of which the vacuum robot rotating body and the end effector connected to the body ( end effector) and a vacuum robot (31).
  • the substrate 10, the surface evaporation source 20, the metal surface sheet S, and the mask 12 are transferred to each chamber by this vacuum robot.
  • the robot 31 has a vacuum robot rotating body so that the substrate 10, the surface evaporation source 20, the metal sheet S, and the mask 12 can be introduced into or ejected from each chamber. It is fixed to 30 and the end is provided so that the factor can be rotated relatively.
  • This end effector may be configured to allow the body to elongate to seat the substrate 10, the surface evaporation source 20 or the mask 12 into the interior of each chamber.
  • the substrate 10 having completed the previous process outside the octagonal module 110 is transferred into the substrate loading chamber 40, and the robot 31 of the robot chamber 30 receives the substrate 10 introduced into the substrate loading chamber 40. Transfer to the dual surface evaporation deposition chamber 44.
  • the metal sheet of the cooled surface evaporation source 20 is transferred from the surface source cooling chamber 45 to the inner upper portion of each chamber of the double surface source deposition chamber 42.
  • the organic gas evaporated upward through the organic linear evaporation source 21 provided in one of the dual surface source deposition chambers 42 is deposited as the organic thin film 22 on the metal film sheet of the surface evaporation source 20, The evaporation source 20 is formed.
  • the robot transfers the formed surface evaporation source 20 to the surface source inversion chamber 43, and the transferred surface evaporation source 20 is organic in the surface source inversion chamber.
  • the vertical position is changed so that the position where the thin film is formed is directed upward.
  • the organic linear evaporation source 21 that has completed deposition in one of the double surface source deposition chambers 42 moves to another chamber of the double surface source deposition chambers 42 and evaporates the organic gas to the upper portion of the chamber.
  • the vaporized organic gas is deposited as an organic thin film on the metal film sheet of the surface evaporation source 20 provided in the chamber, and thus the surface evaporation source 20 can be continuously formed.
  • the substrate 10 is transferred from the substrate loading chamber 40 to each chamber of the dual surface evaporation deposition chamber 44, and the mask 12 is moved from the mask storage chamber 47 to the dual surface evaporation deposition chamber 44. It is transferred to each chamber and finely aligned with the substrate 10.
  • the surface evaporation source 20 whose vertical position is changed so that the organic thin film faces upwards is transferred to one of the dual surface evaporation deposition chambers 44, and the organic gas evaporated upward from the surface evaporation source 20 passes through a mask. Is deposited in a fine pattern on
  • the robot transfers the completed substrate 20 to the substrate unloading chamber 41, and the substrate is transferred to the next process module.
  • the robot is loaded in the other chamber of the dual surface evaporation deposition chamber 44.
  • the substrate 10 and the mask 12 are finely aligned when the substrate 10 is transferred from the substrate 10, and the surface evaporation source 20 is transferred by the robot from the surface source inversion chamber 43 to the surface evaporation source (
  • the deposition is prepared from 20 to the substrate 10. In this way, the deposition in one chamber and the deposition preparation in the other chamber are alternately performed in two chambers of the dual surface evaporation deposition chamber 44, so that the substrate deposition is continuously possible.
  • the heated metal sheet of the surface evaporation source 20 exhausting the deposited organic thin film is heated to about 200 ° C., it is transferred to the surface source cooling chamber 45 by a robot and cooled on the cooling plate by cooling water. .
  • the cooled surface evaporation metal sheet is transferred to the double surface source deposition chamber 42 for reuse.
  • the substrate loading chamber 40 and the substrate unloading chamber 41 of the octagonal module 110 are preferably installed to face each other based on the octagonal robot chamber 30. It is not limited, It can arrange
  • the substrate loading chamber 40 and the substrate unloading chamber 41 preferably include a substrate moving means using a conveyor belt to transfer the substrate to an adjacent module.
  • the substrate loading chamber 40 may transfer the substrate 10.
  • Various transfer means can be used.
  • the substrate loading chamber may include a plurality of chambers selected from the substrate unloading chamber, and may include a hexagonal module or a square module having a robot chamber connected to the selected chambers.
  • the mass production equipment of the high-resolution AMOLED device using the surface evaporation source in order to deposit a fine pattern thin film on the substrate 10, the substrate loading chamber 40 ; Double surface source deposition chamber 42; Dual surface evaporation deposition chamber 44; A surface source cooling chamber 45; A mask storage chamber 47; And a substrate unloading chamber 41, and a hexagonal module 120 having a robot chamber 32 at a center connected to each of these chambers.
  • the substrate 10, the surface evaporation source 20, and the mask may be moved to each chamber by the robot 35 in the robot chamber 32.
  • the double surface evaporation deposition chamber 44 performs a surface evaporation process in a top-down manner so that organic materials are deposited on a substrate in which a mask is aligned from a heated surface evaporation source.
  • the apparatus is disposed above the inside of the chamber, the substrate 10 is provided below the inside of the chamber, and the surface evaporation source 20 is heated from the surface evaporation heating apparatus disposed above the inside of the chamber to deposit organic substances on the substrate in a top-down manner.
  • the organic thin film 22 is deposited under the surface evaporation source 20 in the double surface source deposition chamber 42, and the surface evaporation source (where the organic thin film is deposited below) ( Since 20) is disposed above the double surface evaporation deposition chamber 44 in this state, the surface source inversion chamber is not necessary.
  • Figure 6 shows the structure of the production process line using the surface evaporation source is configured by connecting a plurality of modules, as shown in the mass production equipment according to an embodiment of the present invention, substrate loading and baking module 121, Flip And plasma pretreatment process module 122, hole injection layer (HIL) open mask process module 123, hole transport layer (HTL) shadow mask process module (111, 112, 113), shadow mask process module of RGB pattern ( 115, 116, 117, electronic layer (ETL / EIL) open mask process module 125, transparent electrode open mask deposition process module 126, CPL open mask deposition process module 127, substrate unloading and Flip module 131; It can be configured to include.
  • HIL hole injection layer
  • HTL hole transport layer
  • RGB hole transport layer
  • ETL / EIL electronic layer
  • open mask process module 125 transparent electrode open mask deposition process module 126
  • CPL open mask deposition process module 127 substrate unloading and Flip module 131
  • It can be configured to include.
  • the baking process means a baking process of the substrate
  • the flip process means a process of inverting the substrate.
  • the CPL open mask deposition process refers to a process of depositing a CPL (Capping Layer) to protect the planarization role and organic materials.
  • the substrate is introduced into the substrate loading and baking module 121 to perform a heating process, and is transferred to the flip and plasma pretreatment module 122 so that the substrate is flipped and the pretreatment process is performed. Subsequently, the process is performed by being transferred to the open mask process module 123 of the hole injection layer, and transferred to the shadow mask modules 111, 112 and 113 of the hole transport layer and the shadow mask modules 115, 116 and 117 of the RGB pattern. A pattern deposition process is performed. Then, the electron transport layer and the electron injection layer (ETL / EIL) open mask module 125, the transparent electrode open mask deposition process module 126, the CPL layer process module 127, the substrate unloading and flip module 131 The process is performed sequentially through.
  • ETL / EIL electron injection layer
  • the substrate loading, unloading and Flip module of the module is configured in the form of a rectangular robot transfer chamber
  • the open mask process module is configured in the form of a hexagonal robot transfer chamber
  • the shadow mask process module is an octagonal robot transfer chamber Form.
  • the shadow mask process is all performed in the octagonal module
  • the open mask process is mainly performed in the hexagonal module.
  • the shadow mask process module the asymmetric octagonal structure, the substrate loading chamber; Dual plane source deposition chamber; Cotton source inversion chamber; Dual surface evaporation deposition chamber; Cotton source cooling chamber; A substrate storage chamber; Mask storage chamber; And a substrate unloading chamber may be connected.
  • the open mask process module the hexagonal structure, the substrate loading chamber; Dual plane source deposition chamber; Dual surface evaporation deposition chamber; Cotton source cooling chamber; Mask storage chamber; And a substrate unloading chamber.
  • the portion where each module is connected takes the form that the substrate unloading chamber of one module and the substrate loading chamber of the next module are connected to each other.
  • the present invention illustrates and illustrates an octagonal module, a hexagonal module, and a square module as the polygonal module
  • the present disclosure is not limited thereto, and it is a matter of course that the polygonal module has various forms.
  • each module maintains a high vacuum state
  • the connection between each module also maintains a high vacuum, there is an advantage that there is no hassle to dismantle or set the environment of the high vacuum for each process.
  • the connecting portion is treated to prevent the leaking so that the high vacuum environment is maintained intact.
  • the production TACT time with this mass production equipment is approximately 45 seconds, and the high resolution of the manufacturable AMOLED device is 2250 ppi.

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Abstract

본 발명은 고해상도 AMOLED 박막의 대량생산이 가능한 양산장비에 관한 것으로서, 기판로딩챔버(40); 이중 면소스 증착챔버(42); 면소스 인버전챔버(43); 이중 면증발원 증착챔버(44); 면소스 냉각챔버(45); 기판저장챔버(46); 마스크저장챔버(47); 및 기판언로딩챔버(41);를 포함하여 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 로봇챔버(30)가 구비된 팔각모듈(110)을 포함하여 구성되며, 연속적으로 기판에 미세 패턴박막을 증착시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비를 사용함으로써, 기판에 미세패턴을 증착할 시에 유기물 기체의 퍼짐 현상으로 야기되는 미세패턴 증착의 어려움을 방지하고, 기판과 마스크 사이의 미세한 공간에 의한 세도우 현상을 획기적으로 저감시키며, 기판의 증착공정이 연속하여 진행됨에 따라 아이들링 타임이 발생되지 않으므로 유기물 사용효율이 상승하고, 고진공의 환경을 계속 유지하는 것이 가능하여 제조 공정 시간 및 제조 단가가 줄어들어 생산수율이 증대되는 효과가 있다.

Description

면증발원을 이용한 고해상도 ＡＭＯＬＥＤ 소자의 양산장비
본 발명은 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 각각의 역할을 수행하는 다수개의 챔버가 연결되어 있는 다각형 모듈에서 로봇을 이용하여 공정을 수행하고, 이와 같은 모듈들이 일렬로 연결되어 연속적으로 고해상도 플렉서블 AMOLED 박막의 대량생산이 가능하도록 구성된 면증발원 증착기가 장착된 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비에 관한 것이다.
AMOLED(Active Matrix Organic Lighting Emitted Diode) 소자는 기존의 LCD 소자를 대체하는 차세대 디스플레이 소자로서 각광받고 있는 소자로서, 전기를 공급하면 유기물질에서 발광현상이 발생하는 자발광 소자이며, 반응속도가 매우 빠르고 미세패턴의 구성이 가능하다. 또한, AMOLED 소자는 칼라필터와 Back light unit이 필요없는 단순한 구조로 생산공정 또한 간단하고, 초박막형 구성이 가능하여 초박막형 디스플레이를 생산하는 데에 적합하다. 이러한 특성에 의해 AMOLED 소자는 현재 스마트폰과 대형 TV에도 응용되고 있을 뿐만 아니라, 폴더블 및 롤러블 디스플레이에 활용도가 높아 한국, 중국, 일본 등의 국가에서 경쟁적으로 개발연구 및 생산을 시도하고 있는 실정이다.
일반적으로, AMOLED 디스플레이는 유리 기판 또는 PI기판에 TFT소자를 구성한 후에 전극과 다층의 유기물질을 고진공 증착하고 캐소드 전극층을 증착한 후 봉지공정을 하여 제작된다. 여기서, 가장 핵심이라고 할 수 있는 유기박막들은 주로 고진공 챔버에서 유기물 파우더들을 열 복사에 의해 증발하고, 증발된 유기물 분자들이 미세한 세도우 마스크 또는 미세 금속 마스크의 오프닝을 관통하여 기판에 미세한 패턴 박막으로 증착하여 형성된다.
이와 같은 고진공에서 열증발 증착을 하기 위해서는 고진공 챔버내에 유기물 파우더 증발원과 기판 설치장치 및 미세한 세도우 마스크와 TFT 기판을 매우 정밀하게 정렬하는 얼라이너 장치 등이 필요하게 된다.
또한, 대면적의 기판에 균일한 유기박막의 증착이 가능하고, 온도에 매우 민감한 유기분자들이 파손되지 않도록 정밀한 온도 제어가 가능하도록 고진공 열증착기 기술이 개발되어야 한다. 뿐만 아니라, 생산용 증착기는 수십개의 고진공 챔버가 연결되어 사용하므로, 고진공을 유지하도록 하는 부품과 챔버의 디자인 기술 및 제조 기술이 필요하며, 리크(Leak)방지용 기술 및 자동화 기술이 요구된다.
또한, OLED 제품의 해상도를 향상시키기 위해서는 유기박막의 패턴과 색상을 더욱 미세하게 제조하는 기술이 필요한데, 선형증발원을 사용하는 현재 증착장비기술로는 해상도가 떨어져 고해상도의 AMOLED 소자를 생산할 수 없다.
도 1은 600ppi급의 해상도를 갖는 AMOLED 소자를 생산하는 종래의 AMOLED 박막 생산 증착기술의 일예를 설명하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 고진공 챔버(미도시)의 상부에 기판(10)이 배치되고, 기판의 바로 하부에 마스크(12)가 정렬되어 부착되어 있고, 그 하부로 소정간격으로 이격된 위치에 배치된 선형 증발원(14)이 전후방향으로 스캐닝하며 상방향으로 유기물을 증발시켜 퍼짐각도를 가지고 분출 증발되는 유기물 기체 분자빔(13)이 기판에 미세패턴(11)을 형성하도록 구성되어 있다. 이때, 선형 증발원으로부터 분출되는 유기물 분자들의 퍼짐각도로 인하여 세도우 현상이 발생하게 되고 이로 인하여 세도우거리(SD)가 큰(예:3~8㎛) 패턴이 형성되므로, 극미세한 패턴을 형성하는 것에 한계가 있다.
또한, 종래의 AMOLED 박막생산 증착기는 기판의 대형화로 인한 기판의 처짐현상 또는 마스크의 처짐현상에 의해 미세 얼라인을 수행하지 못하므로 초고해상도의 소자를 제작하는 것에 한계가 있고, 그 결과 생산수율이 저하되는 문제도 있다.
또한, 양산장비에 있어서도, 종래의 생산장비는 하나의 기판에 유기패턴을 증착한 후, 다른 기판에 마스크가 얼라인되는 동안에도 증발원에서는 계속해서 유기물기체가 증발하는 아이들링(Idling) 타임이 발생하여 유기물의 사용효율이 저감되고, 아이들링 타임에 의해 전체적인 제조공정 시간이 길어져 궁극적으로 생산수율이 저하되는 문제점이 있다.
(선행기술문헌)
(특허문헌 1) 공개특허공보 제10-2014-0038844호
본 발명은 상기의 한계를 극복하기 위해서 안출된 것으로, 본 발명의 제1 목적은 기판에 미세패턴을 증착할 시에 면증발원을 사용하여 유기물 기체의 퍼짐 현상으로 야기되는 미세패턴 증착의 어려움을 방지하고, 기판과 마스크 사이의 미세한 공간에 의한 세도우 현상을 획기적으로 저감하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2 목적은 기판에 미세패턴을 증착시 흐름이 끊기지 않고 연속하여 증착공정이 진행됨에 따라 아이들링 타임이 발생되지 않으므로 유기물 사용효율이 상승하고, 고진공의 환경을 계속 유지하는 것이 가능하여 제조 공정 시간 및 제조 단가가 줄어들어 생산수율이 증대되는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비를 제공하는 것이다.
상술한 문제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비는,
기판로딩챔버(40); 면소스 증착챔버(42); 면소스 인버전챔버(43); 면증발원 증착챔버(44); 면소스 냉각챔버(45); 기판저장챔버(46); 마스크저장챔버(47); 및 기판언로딩챔버(41);를 포함하여 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 로봇챔버(30)가 구비된 팔각모듈(110)을 포함하여 구성되며, 연속적으로 기판에 미세 패턴박막을 증착시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 면소스 증착챔버(42)는, 이중 면소스 증착챔버로 구성되고, 각 챔버의 내측에는 면증발원(20)의 금속면시트(S)가 구비되고, 유기물 선형증발원(21)은 상기 이중 면소스 증착챔버의 2개의 증착챔버로의 이동이 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 유기물 선형증발원(21)은 상기 이중 면소스 증착챔버의 각 챔버내에서 전후진 이동하며 스캐닝하여 상기 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 증착시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 유기물 선형증발원(21)은 상기 이중 면소스 증착챔버의 각 챔버를 교대로 이동하며, 상기 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 증착시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 면소스 인버전챔버(43)는, 유기박막(22)이 형성된 면증발원(20)을 회전시켜 상하위치를 바꾸는 공정을 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 면증발원 증착챔버(44)는,
이중 면증발원 증착챔버로 구성되며, 각 면증발원 증착챔버내의 상부 또는 하부에는 기판과 마스크가 정렬되어 구비되고, 하부 또는 상부에는 면증발원(20)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 면증발원(20)에 증착된 유기박막(22)에서 증발된 유기물 기체가 기판에 증착되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 이중 면증발원 증착챔버는, 어느 하나의 면증발원 증착챔버에서 증착이 이루어지는 동안, 다른 면증발원 증착챔버에서는 기판과 마스크 및 면증발원(20)이 구비되는 증착준비가 이루어지고, 어느 하나의 면증발원 증착챔버에서 증착이 완료되면 연속해서 다른 면증발원 증착챔버에서 증착이 진행되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 면증발원(20)의 후면에는 면증발가열장치가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 면소스 냉각챔버(45)는, 내부에 냉각판(25)이 구비되어, 증착된 유기박막(22)을 증발시킨 면증발원(20)의 가열된 금속막시트(S)를 냉각시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 로봇챔버(30)는,
진공로봇회전몸체와 상기 진공로봇회전몸체에 연결된 엔드이펙터로 된 로봇(31)을 포함하며, 기판과 면증발원, 금속면시트 및 마스크는 상기 로봇(31)에 의해 각 챔버로 인입 및 반출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비는,
기판로딩챔버; 면소스 증착챔버; 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 기판저장챔버; 마스크저장챔버; 또는 기판언로딩챔버;에서 선택된 다수개의 챔버를 포함하여 구성되고, 선택된 챔버들과 연결된 로봇챔버가 구비된 육각모듈이나 사각모듈을 포함하여 연속적으로 기판증착이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비는,
제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 팔각모듈과, 제 12항의 육각모듈 또는 사각모듈을 연결하여 구성되며,
상기 기판은 기판 로딩되어 플립되고 전처리되며, 정공주입층의 오픈마스크공정, 정공수송층의 세도우마스크 증착공정과 RGB 패턴의 세도우마스크 패턴공정, 전자층(ETL/EIL) 오픈마스크 증착공정, 투명전극 오픈마스크 증착공정, CPL 오픈마스크 증착공정, 기판 언로딩 및 Flip 공정이 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
기판 로딩 및 베이크 모듈(121), Flip 및 플라즈마 전처리 공정모듈(122), 정공주입층(HIL) 오픈마스크 공정모듈(123), 정공수송층(HTL) 세도우마스크 공정모듈(111, 112, 113), RGB 패턴의 세도우마스크 공정모듈(115,116,117), 전자층(ETL/EIL) 오픈마스크 공정모듈(125), 투명전극 오픈마스크 증착공정 모듈(126), CPL 오픈마스크 증착공정 모듈(127), 기판 언로딩 및 Flip 모듈(131);을 포함하여 구성되며, 연속적으로 기판증착이 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 모듈 중 기판 로딩, 언로딩 및 Flip 모듈은 사각의 로봇이송 챔버형태로 구성되고, 오픈마스크 공정모듈은 육각의 로봇이송 챔버형태로 구성되며, 세도우마스크 공정모듈은 팔각의 로봇이송 챔버형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서
상기 세도우마스크 공정모듈은, 비대칭 팔각구조이며,
기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 면소스 인버전챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 기판저장챔버; 마스크저장챔버; 및 기판언로딩챔버;가 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비에서,
상기 오픈마스크 공정모듈은, 육각구조이며,
기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 마스크저장챔버; 및 기판언로딩챔버;가 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비는,
이중 면소스 증착챔버 및 이중 면증발원 증착챔버를 포함하여 연속적으로 기판증착이 이루어지도록 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 로봇챔버가 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비를 사용함으로써, 기판에 미세패턴을 증착할 시에 유기물 기체의 퍼짐 현상으로 야기되는 미세패턴 증착의 어려움을 방지하고, 기판과 마스크 사이의 미세한 공간에 의한 세도우 현상을 획기적으로 저감하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 양산장비는 기판에 미세패턴을 증착시 흐름이 끊기지 않고 연속하여 증착공정이 진행됨에 따라 아이들링 타임이 발생되지 않으므로 유기물 사용효율이 상승하고, 고진공의 환경을 계속 유지하는 것이 가능하여 제조 공정 시간 및 제조 단가가 줄어들어 생산수율이 증대되는 효과가 있다.
도 1은 종래의 선형증발원이 스캐닝하면서 기판에 유기물 패턴을 증착하는 과정을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 면증발원에 유기박막을 증착하고, 면증발원의 유기박막을 재증발하여 기판에 유기물 패턴을 증착하는 공정흐름을 간략하게 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 면증발원을 이용하여 기판에 유기물 패턴을 증착하는 팔각모듈의 구조를 간략하게 도시한 도면.
도 4는 도 3의 팔각모듈에서 면증발원과 기판의 궤적을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면증발원을 이용하여 기판에 유기물 패턴을 증착하는 육각모듈의 구조를 간략하게 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 다수개의 모듈들이 연결되어 구성된 양산장비의 구조를 간략하게 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 면증발원에 유기박막을 증착하고, 면증발원의 유기박막을 재증발하여 기판에 유기물 패턴을 증착하는 공정흐름을 도시한 도면, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 면증발원을 이용하여 기판에 유기물 패턴을 증착하는 팔각모듈의 구조를 도시한 도면, 도 4는 도 3의 팔각모듈에서 면증발원과 기판의 궤적을 도시한 도면, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면증발원을 이용하여 기판에 유기물 패턴을 증착하는 육각모듈의 구조를 도시한 도면, 도 6은 본 발명에 따른 다수개의 모듈들이 연결되어 구성된 양산장비의 구조를 도시한 도면이다.
본 발명은 이중 면소스 증착챔버 및 이중 면증발원 증착챔버를 포함하여 연속적으로 기판증착이 이루어지도록 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 로봇챔버가 구비된 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비에 관한 것이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비는, 기판(10)에 연속적으로 미세 패턴박막을 증착시키기 위한 것으로, 기판로딩챔버(40); 면소스 증착챔버(42); 면소스 인버전챔버(43); 면증발원 증착챔버(44); 면소스 냉각챔버(45); 기판저장챔버(46); 마스크저장챔버(47); 및 기판언로딩챔버(41);를 포함하여 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 중앙에는 로봇챔버(30)가 구비된 팔각모듈(110)을 포함한다. 여기서, 기판(10)과 면증발원(20), 금속면시트, 마스크는 로봇챔버(30)내의 로봇(31)에 의해 각 챔버로의 이동이 가능하다.
기판로딩챔버(40)는 증착공정이 이루어지지 않은 TFT(Thin Film Transister) 기판(10)이 구비되고, 기판언로딩챔버(41)에는 증착공정이 완료된 기판(10)이 구비된다.
면소스 증착챔버(42)는, 챔버의 내측 상부에 면증발원(20)의 금속면시트(S)를 구비하고 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 증착 형성하는 공정을 수행하는 것으로, 챔버의 하부에 배치되는 유기물 선형증발원(21)으로부터 분출된 유기물 기체가 상부에 구비된 면증발원(20)의 금속면시트(S)의 하부에 증착되어 유기박막(22)이 형성된다.
여기서, 유기물 선형증발원(21)은 유기물 파우더(P)를 담고 있는 저장 도가니를 포함하여 구성되는 것으로, 면증발원(20)의 금속면시트와 이격된 평행한 라인(미도시)을 따라 전후진 왕복이동이 가능하도록 설치되어 금속면시트 전체를 스캔하도록 구비될 수 있다. 유기물 선형증발원(21)으로부터 분출되는 유기물 기체는 비행하여 금속면시트 전체에 유기박막이 증착되게 된다.
이때, 유기물 선형증발원(21)은, 유기물 파우더(P)를 담고 있는 저장 도가니를 가열하는 히터(미도시)를 포함하여 구성되거나 또는 별개로 구성되어 챔버내에 구비된 히터내에 안착되어 가열될 수 있다.
유기물 기체는 유기물 저장 도가니에 저장된 유기물 파우더(P)의 기화에 의해 생성된다.
또한, 유기물 선형증발원(21)에는 증발노즐을 더 포함하여, 스캔하면서 면증발원(20)의 금속면시트 전체면적에 유기물 기체를 분사시 유기물 기체의 퍼짐각도를 줄여 면시트를 벗어난 영역으로 분사되어 낭비되는 유기물의 양을 효율적으로 줄일 수 있음은 물론이다.
이와 같은 면소스 증착챔버(42)는 이중 면소스 증착챔버(42)로 구성된다. 이때 이중 면소스 증착챔버(42)의 각 챔버의 내측 상부에는 면증발원(20)의 금속면시트(S)가 구비되고, 유기물 선형증발원(21)은 이중 면소스 증착챔버의 어느 하나의 증착챔버에서 다른 증착챔버로의 이동이 가능하도록 구비된다.
이와 같은 이중 면소스 증착챔버(42) 구성에서, 유기물 선형증발원(21)은 각 챔버를 교대로 이동하며 적어도 2개의 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 연속적으로 증착시킨다. 또한, 이중 면소스 증착챔버의 각 챔버내에서 유기물 선형증발원(21)은 전후진 왕복이동하며 스캐닝하여 해당 챔버내의 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 증착시킨다.
이를 상세하게 설명하면, 이중 면소스 증착챔버(42) 중 어느 하나의 면소스 증착챔버(42)에서 유기박막 증착이 완료된 면증발원(20)을 진공로봇(31)이 배출하면, 새로운 면증발원(20)의 금속면시트를 인입하는 동안 유기물 선형증발원(21)은 다른 증착챔버(42)로 이동되어 해당 증착챔버내에 구비된 다른 면증발원(25)의 금속면시트에 마찬가지로 전후진 운동을 하면서 스캐닝하여 유기박막(22)을 증착시키는 것이다.
이러한 과정을 반복함으로써, 유기물 선형증발원(21)은 휴지시간 없이 계속해서 공정을 수행할 수 있으므로 아이들링 타임이 발생하지 않게 되고, 그로 인해 유기물 파우더(P)가 내부에서 고형화되는 현상이 발생하지 않게 되므로 유기물 파우더(P)의 사용량을 극대화할 수 있게 된다.
면소스 인버전챔버(43)는 유기박막(22)이 형성된 면증발원(20)을 회전하여 유기박막이 형성된 면증발원(20)의 전면이 상부 또는 하부로 위치하도록 면증발원(20)의 전면과 후면의 상하위치를 뒤바꾸는 공정을 수행하는 것으로, 본 발명에서는 면소스 증착챔버에서 유기박막(22)은 면증발원(20)의 하부에 형성되었기 때문에 이를 회전시켜 유기박막(22)이 면증발원(20)의 상부에 위치하도록 하는 것이다.
이와 같은 공정을 통해 유기박막이 상부에 위치된 면증발원(20)은 면증발원 증착챔버(44)로 이동되어, 챔버 내측상부에 배치된 기판에 상향식 면증발증착이 가능하도록 한다.
본발명에서는 면소스 증착챔버에서 금속면시트를 증착챔버의 내측상부에 구비하고, 유기물 선형증발원을 증착챔버의 내측하부에 구비함으로써, 유기박막이 면증발원의 하부에 증착되고, 면증발원 증착챔버내에서 내측상부에 구비된 기판에 상방향 증착을 위해 면증발원을 상하위치를 바꾸는 것만을 도시하였으나 이에 국한되는 것은 아니며, 면소스 증착챔버에서 금속면시트가 챔버의 내측하부에 구비되고,면증발원 증착챔버내에서 내측하부에 구비된 기판에 하방향 증착을 하고자 할때도 면증발원의 상하위치를 바꾸는 공정이 필요함은 물론이다.
면증발원 증착챔버(44)는, 증착챔버 내측상부에 기판과 마스크 얼라이너들을 구비하고 챔버 내측하부에는 면증발가열장치(23)와 면증발원(20)을 구비하여, 기판(10)에 유기물을 증착하여 패턴을 형성하는 공정을 수행하는 것으로, 챔버 하부의 면증발가열장치(23) 위에 안착되는 면증발원(20)의 유기박막(22)으로부터 분출된 유기물기체가 상부에 구비된 마스크가 정렬된 기판에 패턴으로 증착된다.
이와 같은 면증발원 증착챔버(44)는 이중 면증발원 증착챔버(44)로 구성된다. 이때 이중 면증발원 증착챔버(44)의 각 증착챔버의 내측 상부에는 로봇에 의해 이송된 기판과 마스크가 미세 정렬되어 구비되고, 내측 하부에는 면증발가열장치(23)와 로봇에 의해 각 챔버로 이송된 면증발원(20)이 구비되되, 하나의 증착챔버에서 증착을 하는 동안 다른 증착챔버에서는 기판과 마스크 및 면증발원이 로봇에 의해 이송되어 증착준비를 완료하게 된다.
이와 같은 공정과정이 이중 면증발원 증착챔버의 2개의 챔버에서 번갈아가며 이루어지며 증착이 수행되므로, 본 발명에 따른 양산장비에서는 연속적으로 기판에 유기물을 증착시키는 것이 가능하게 되는 것이다.
여기서, 면증발원(20)은 후면에 구비된 면증발가열장치(23)에 의해 가열된다.
본 발명에 따른 이중 면증발원 증착챔버(44)에서 기판에 유기물이 증착되는 증착공정이 연속해서 이루어지는 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이중 면증발원 증착챔버(44) 중 어느 하나의 면증발원 증착챔버내에서 면증발원(20)으로부터 제1 기판에 증착이 이루어지는 동안에, 다른 증착챔버에서는 로봇이 제2 기판과 마스크를 이송하여 인입시키면 제2 기판과 마스크가 미세정렬을 하고, 또한 로봇이 면증발원을 이송하여 인입시켜 증착을 준비한다.
하나의 면증발원 증착챔버에서 제1 기판에 증착이 완료되면, 증착준비가 완료된 다른 면증발원 증착챔버에서 면증발원(20)이 가열되어 제2 기판에 유기물을 증착시키는 증착공정이 수행된다.
이와 같이 하나의 증착챔버에서 증착을 하는 동안 다른 증착챔버에서는 증착준비를 하는 과정이 두개의 증착챔버에서 번갈아가며 이루어지므로 연속적으로 기판 증착이 이루어지는 것이다.
각 면증발원 증착챔버(44)내에서 면증발원(20)으로부터 기판(10)에 증착되는 과정을 설명하면, 면증발가열장치에 의해 면증발원(20)에 증착된 유기박막(22)이 증발하게 되고, 기화된 유기물 기체가 방출면으로부터 수직하게 비행하여 마스크(12)의 미세패턴을 통과하여 기판(10)에 증착하게 되는 것이다.
이와 같은 증착과정에서 세도우 현상은 기판과 마스크의 정렬 및 그들간의 거리에 의해서도 발생되는 바, 기판(10)과 마스크(12)의 정렬 및 사이 거리를 미세하게 조정하기 위해서 정렬 얼라이먼트(미도시)가 이중 면증발원 증착챔버(44) 내에 구비될 수 있다. 또한, 면증발원(20)과 기판(10) 사이의 거리를 짧게하여 면증발원으로부터 기화된 유기물 기체가 방출면으로부터 수직하게 최단거리 수직이동에 의해 기판에 증착되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 세도우 현상을 더욱 감소시킬 수 있게 된다.
면소스 냉각챔버(45)는, 내부에 냉각판(25)이 구비된 챔버로서, 증착된 유기박막(22)을 증발시킨 면증발원(20)의 가열된 금속막시트를 냉각판(25)에 밀착시켜 빠른 시간내에 냉각되도록 하는 것이다. 냉각챔버에는 다수개의 금속막시트가 저장될 수 있으며, 냉각된 금속막시트는 재사용될 수 있음은 물론이다.
이때, 냉각판(25)의 내부에는 냉각수라인(26)을 더 형성하여 냉각판(25)이 항상 저온을 유지하도록 함으로써 냉각챔버(45) 내에 별도의 냉각설비가 필요하지 않도록 할 수 있다. 냉각챔버(45) 내부로 금속막시트를 인입 또는 반출하는 것 역시 진공로봇에 의해 수행된다.
기판저장챔버(46)는 TFT 기판(10)이 구비되어 있는 챔버로서, 구비된 기판은 로봇에 의해 기판로딩챔버(40)로의 이동 및 기판로딩챔버(40)에서 면증발원 증착챔버(44)로의 이동이 가능하게 된다.
마스크저장챔버(47)는, 패턴이 형성된 다수개의 마스크(12)가 구비된 챔버로서, 구비된 마스크는 로봇에 의해 면증발원 증착챔버(44)로의 이동이 가능하게 된다.
로봇챔버(30)는 기판로딩챔버(40), 이중 면소스 증착챔버(42), 면소스 인버전챔버(43), 이중 면증발원 증착챔버(44), 면소스 냉각챔버(45), 기판저장챔버(46), 마스크저장챔버(47) 및 기판언로딩챔버(41)와 연결되도록 팔각모듈(110)의 중앙에 팔각으로 구비되는 것으로, 그 내부에는 진공로봇회전몸체와 몸체에 연결된 엔드이펙터(end effector)로 된 진공로봇(31)을 포함한다. 여기서, 기판(10)과 면증발원(20), 금속면시트(S), 마스크(12)는 이 진공로봇에 의해 각 챔버로 이송된다.
즉, 로봇(31)은 기판(10)과 면증발원(20), 금속면시트(S), 마스크(12)를 각 챔버에 인입하거나 챔버로부터 반출할 수 있도록, 진공로봇회전몸체가 로봇챔버(30)에 고정되어 있고 엔드이팩터가 상대적으로 회전이 가능하도록 구비된다. 이 엔드이팩터는 각각의 챔버의 내부로 기판(10), 면증발원(20) 또는 마스크(12)를 안착시킬 수 있도록 몸체가 늘어나는 것이 가능하도록 구성될 수 있다.
이하, 도 4를 참고하여 팔각 모듈(110) 내에서, 증착공정을 순서대로 설명하면 다음과 같다.
팔각 모듈(110) 밖에서 이전 공정을 끝낸 기판(10)은 기판 로딩 챔버(40) 내로 이송되고, 로봇챔버(30)의 로봇(31)은 기판 로딩 챔버(40)에 인입된 기판(10)을 이중 면증발원 증착챔버(44)로 이송한다.
이중 면소스 증착챔버(42)의 각 챔버의 내측 상부에는 냉각된 면증발원(20)의 금속면시트가 면소스 냉각챔버(45)로부터 이송되어 배치된다.
이중 면소스 증착챔버(42) 중 하나의 챔버에서 구비된 유기물 선형증발원(21)을 통해 상부로 증발된 유기물 기체가 면증발원(20)의 금속막시트에 유기박막(22)으로 증착되어, 면증발원(20)을 형성한다.
증착이 완료되어 면증발원(20)이 형성되면, 로봇은 형성된 면증발원(20)을 면소스 인버전챔버(43)로 이송하고, 이송된 면증발원(20)은 면소스 인버전챔버내에서 유기박막이 형성된 위치가 상부를 향하도록 상하위치가 변경된다.
한편, 이중 면소스 증착챔버(42) 중 하나의 챔버에서 증착을 완료한 유기물 선형증발원(21)은, 이중 면소스 증착챔버(42) 중 다른 챔버로 이동하여 해당 챔버의 상부로 유기물 기체를 증발시키고, 증발된 유기물 기체는 해당 챔버내에 구비된 면증발원(20)의 금속막시트에 유기박막으로 증착되므로, 연속적으로 면증발원(20)을 형성할 수 있게 된다.
또한, 기판(10)은 기판로딩챔버(40)로부터 이중 면증발원 증착챔버(44)의 각 챔버로 이송되고, 마스크(12)는 마스크저장챔버(47)로부터 이중 면증발원 증착챔버(44)의 각 챔버로 이송되어, 기판(10)에 미세 정렬된다.
유기박막이 상부를 향하도록 상하위치가 변경된 면증발원(20)은 이중 면증발원 증착챔버(44) 중 하나의 챔버로 이송되고, 면증발원(20)으로부터 상부로 증발된 유기물 기체는 마스크를 거쳐 기판에 미세패턴으로 증착된다
기판에 증착이 완료되면, 로봇은 완료된 기판(20)을 기판언로딩챔버(41)로 이송하고, 기판은 다음 공정모듈로 이송된다.
한편, 이중 면증발원 증착챔버(44) 중 하나의 챔버에서 면증발원(20)으로부터 기판(10)으로 증착을 완료하는 와중에, 이중 면증발원 증착챔버(44) 중 다른 챔버에 로봇이 기판로딩챔버(40)로부터 기판(10)을 이송하여 인입시켜주면 기판(10)과 마스크(12)는 미세 정렬을 하며 면소스 인버젼챔버(43)로부터 면증발원(20)이 로봇에 의해 이송되어 면증발원(20)으로부터 기판(10)으로 증착을 준비한다. 이렇게 한 챔버에서는 증착을 하고 다른 챔버에서는 증착준비를 하는 과정이 이중 면증발원 증착챔버(44)의 두 챔버에서 번갈아가며 이루어져서, 연속적으로 기판 증착이 가능하게 된다.
증착된 유기박막을 소진한 면증발원(20)의 가열된 금속면시트는 대략 200℃ 정도로 가열된 상태이므로, 로봇에 의해 면소스 냉각챔버(45)로 이송되고, 냉각수에 의해 냉각판상에서 냉각된다.
냉각된 면증발원의 금속면시트는 이중 면소스 증착챔버(42)로 이송되어 재사용된다.
팔각 모듈(110)의 기판 로딩 챔버(40)와 기판 언로딩 챔버(41)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 팔각 로봇챔버(30)를 기준으로 마주보고 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 공정 라인의 형태에 따라 적절하게 배치할 수 있다.
또한, 기판 로딩 챔버(40)와 기판 언로딩 챔버(41)는 인접된 모듈로의 기판이송을 위해 컨베이어 벨트를 이용한 기판 이동 수단을 포함하는 것이 바람직하며, 이외에도 기판(10)을 이송시킬 수 있는 다양한 이송수단이 이용될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비는, 기판로딩챔버; 면소스 증착챔버; 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 기판저장챔버; 마스크저장챔버; 또는 기판언로딩챔버;에서 선택된 다수개의 챔버를 포함하여 구성되고, 선택된 챔버들과 연결된 로봇챔버가 구비된 육각모듈이나 사각모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
일 예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비는, 기판(10)에 미세 패턴박막을 증착시키기 위하여, 기판로딩챔버(40); 이중 면소스 증착챔버(42); 이중 면증발원 증착챔버(44); 면소스 냉각챔버(45); 마스크저장챔버(47); 및 기판언로딩챔버(41);를 포함하여 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 중앙에는 로봇챔버(32)가 구비된 육각모듈(120)을 포함한다. 여기서, 기판(10)과 면증발원(20), 마스크는 로봇챔버(32)내의 로봇(35)에 의해 각 챔버로의 이동이 가능하다.
이와 같은 구성의 육각모듈(120)에서, 이중 면증발원 증착챔버(44)는 하향식으로 면증발증착공정을 수행하여 가열된 면증발원으로부터 마스크가 정렬된 기판에 유기물이 증착되도록 하는 것으로, 면증발가열장치가 챔버 내측상부에 배치되고, 기판(10)이 챔버 내측하부에 구비되며, 면증발원(20)이 챔버 내측 상부에 배치된 면증발가열장치로부터 가열되어 하향식으로 유기물을 기판에 증착시키는 것이다.
이와 같이 하향식으로 면증발증착공정을 수행하는 시스템에서는, 이중 면소스 증착챔버(42)에서 유기박막(22)이 면증발원(20)의 하부에 증착되고, 유기박막이 하부에 증착된 면증발원(20)이 이 상태 그대로 이중 면증발원 증착챔버(44) 내의 상부에 배치되므로, 면소스 인버전챔버는 필요없게 된다.
기타 다른 구성요소들의 구성적 특징은 일실시예에서 설명한 바와 같다.
도 6은 다수개의 모듈을 연결하여 구성되는 면증발원을 이용한 생산공정라인 의 구조를 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 양산장비는, 기판 로딩 및 베이크 모듈(121), Flip 및 플라즈마 전처리 공정모듈(122), 정공주입층(HIL) 오픈마스크 공정모듈(123), 정공수송층(HTL) 세도우마스크 공정모듈(111, 112, 113), RGB 패턴의 세도우마스크 공정모듈(115,116,117), 전자층(ETL/EIL) 오픈마스크 공정모듈(125), 투명전극 오픈마스크 증착공정 모듈(126), CPL 오픈마스크 증착공정 모듈(127), 기판 언로딩 및 Flip 모듈(131);을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 베이크공정은 기판의 baking공정을 의미하며, Flip공정은 기판을 뒤집는 공정을 의미한다. 또한, CPL 오픈마스크 증착공정은 평탄화역할과 유기물질을 보호하는 CPL(Capping Layer)을 증착하는 공정을 의미한다.
기판은 기판 로딩 및 베이크 모듈(121)로 소개되어 히팅공정이 수행되고, 플립 및 플라즈마 전처리 모듈(122)로 이송되어 기판은 플립되고 전처리공정이 수행된다. 이후에는, 정공주입층의 오픈마스크 공정 모듈(123)로 이송되어 공정이 수행되고, 정공수송층의 세도우마스크 모듈(111, 112, 113)과 RGB 패턴의 세도우마스크 모듈(115,116,117)로 이송되면서 패턴 증착공정이 수행된다. 그런 다음, 전자수송층과 전자주입층(ETL/EIL) 오픈마스크 모듈(125), 투명전극 오픈마스크 증착공정 모듈(126), CPL층 공정 모듈(127), 기판 언로딩 및 Flip 모듈(131)을 통하여 순차적으로 공정이 수행된다.
여기서, 상기 모듈 중 기판 로딩, 언로딩 및 Flip 모듈은 사각의 로봇이송 챔버형태로 구성되고, 오픈마스크 공정모듈은 육각의 로봇이송 챔버형태로 구성되며, 세도우마스크 공정모듈은 팔각의 로봇이송 챔버형태로 구성된다. 또한, 세도우마스크 공정은 모두 팔각 모듈에서 수행되며, 오픈마스크 공정은 주로 육각 모듈에서 수행된다.
이때, 세도우마스크 공정모듈은, 비대칭 팔각구조이며, 기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 면소스 인버전챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 기판저장챔버; 마스크저장챔버; 및 기판언로딩챔버;가 연결될 수 있다.
또한, 오픈마스크 공정모듈은, 육각구조이며, 기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 마스크저장챔버; 및 기판언로딩챔버;가 연결된 것을 특징으로 한다.
여기서, 각 모듈이 연결되는 부위는 한 모듈의 기판 언로딩 챔버와 다음 모듈의 기판 로딩 챔버가 서로 연결되는 형식을 취한다.
비록 본 발명에서는 다각 모듈로서 팔각모듈, 육각모듈 및 사각모듈을 예시하고 도시하였으나 이에 국한되는 것은 아니며, 다양한 형태를 가진 다각모듈을 가질 수 있음은 물론이다.
또한, 각 모듈은 고진공 상태를 유지하고 있으며, 각 모듈 간의 연결부위도 고진공을 유지하고 있어서, 각각의 공정을 진행할 때마다 고진공의 환경을 해체 또는 설정해야 하는 번거로움이 없다는 장점이 있다. 또한, 연결 부위에는 리킹이 발생하지 않도록 처리하여 고진공의 환경이 온전하게 유지되도록 한다.
본 양산장비를 통해 목적하는 생산 TACT타임은 대략 45초로서, 제조가능한 AMOLED 소자의 고해상도는 2250ppi이다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

Claims (18)

  1. 기판로딩챔버(40); 면소스 증착챔버(42); 면소스 인버전챔버(43); 면증발원 증착챔버(44); 면소스 냉각챔버(45); 기판저장챔버(46); 마스크저장챔버(47); 및 기판언로딩챔버(41);를 포함하여 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 로봇챔버(30)가 구비된 팔각모듈(110)을 포함하여 구성되며, 연속적으로 기판에 미세 패턴박막을 증착시키는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 면소스 증착챔버(42)는,
    이중 면소스 증착챔버로 구성되고, 각 챔버의 내측에는 면증발원(20)의 금속면시트(S)가 구비되고, 유기물 선형증발원(21)은 상기 이중 면소스 증착챔버의 2개의 증착챔버로의 이동이 가능하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 유기물 선형증발원(21)은 상기 이중 면소스 증착챔버의 각 챔버내에서 전후진 이동하며 스캐닝하여 상기 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 증착시키는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 유기물 선형증발원(21)은 상기 이중 면소스 증착챔버의 각 챔버를 교대로 이동하며, 상기 면증발원(20)의 금속면시트(S)에 유기박막(22)을 증착시키는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 면소스 인버전챔버(43)는,
    유기박막(22)이 형성된 면증발원(20)을 회전시켜 상하위치를 바꾸는 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 면증발원 증착챔버(44)는,
    이중 면증발원 증착챔버로 구성되며, 각 면증발원 증착챔버내의 상부 또는 하부에는 기판과 마스크가 정렬되어 구비되고, 하부 또는 상부에는 면증발원(20)이 구비되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 면증발원(20)에 증착된 유기박막(22)에서 증발된 유기물 기체가 기판에 증착되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 이중 면증발원 증착챔버는,
    어느 하나의 면증발원 증착챔버에서 증착이 이루어지는 동안, 다른 면증발원 증착챔버에서는 기판과 마스크 및 면증발원(20)이 구비되는 증착준비가 이루어지고, 어느 하나의 면증발원 증착챔버에서 증착이 완료되면 연속해서 다른 면증발원 증착챔버에서 증착이 진행되도록 구성된 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 면증발원(20)의 후면에는 면증발가열장치가 구비되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 면소스 냉각챔버(45)는,
    내부에 냉각판(25)이 구비되어, 증착된 유기박막(22)을 증발시킨 면증발원(20)의 가열된 금속막시트(S)를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 로봇챔버(30)는,
    진공로봇회전몸체와 상기 진공로봇회전몸체에 연결된 엔드이펙터로 된 로봇(31)을 포함하며, 기판과 면증발원, 금속면시트 및 마스크는 상기 로봇(31)에 의해 각 챔버로 인입 및 반출되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  12. 기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 기판저장챔버; 마스크저장챔버; 또는 기판언로딩챔버;에서 선택된 다수개의 챔버를 포함하여 구성되고, 선택된 챔버들과 연결된 로봇챔버가 구비된 육각모듈이나 사각모듈을 포함하여 연속적으로 기판증착이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  13. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 팔각모듈과, 제 12항의 육각모듈 또는 사각모듈을 연결하여 구성되며,
    상기 기판은 기판 로딩되어 플립되고 전처리되며, 정공주입층의 오픈마스크공정, 정공수송층의 세도우마스크 증착공정과 RGB 패턴의 세도우마스크 패턴공정, 전자층(ETL/EIL) 오픈마스크 증착공정, 투명전극 오픈마스크 증착공정, CPL 오픈마스크 증착공정, 기판 언로딩 및 Flip 공정이 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  14. 기판 로딩 및 베이크 모듈(121), Flip 및 플라즈마 전처리 공정모듈(122), 정공주입층(HIL) 오픈마스크 공정모듈(123), 정공수송층(HTL) 세도우마스크 공정모듈(111, 112, 113), RGB 패턴의 세도우마스크 공정모듈(115,116,117), 전자층(ETL/EIL) 오픈마스크 공정모듈(125), 투명전극 오픈마스크 증착공정 모듈(126), CPL 오픈마스크 증착공정 모듈(127), 기판 언로딩 및 Flip 모듈(131);을 포함하여 구성되며, 연속적으로 기판증착이 이루어지는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 AMOLED 소자의 양산장비.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 모듈 중 기판 로딩, 언로딩 및 Flip 모듈은 사각의 로봇이송 챔버형태로 구성되고, 오픈마스크 공정모듈은 육각의 로봇이송 챔버형태로 구성되며, 세도우마스크 공정모듈은 팔각의 로봇이송 챔버형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 AMOLED 소자의 양산장비.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 세도우마스크 공정모듈은, 비대칭 팔각구조이며,
    기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 면소스 인버전챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 기판저장챔버; 마스크저장챔버; 및 기판언로딩챔버;가 연결된 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 오픈마스크 공정모듈은, 육각구조이며,
    기판로딩챔버; 이중 면소스 증착챔버; 이중 면증발원 증착챔버; 면소스 냉각챔버; 마스크저장챔버; 및 기판언로딩챔버;가 연결된 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
  18. 이중 면소스 증착챔버 및 이중 면증발원 증착챔버를 포함하여 연속적으로 기판증착이 이루어지도록 구성되고, 이들 각각의 챔버들과 연결된 로봇챔버가 구비된 것을 특징으로 하는 면증발원을 이용한 고해상도 AMOLED 소자의 양산장비.
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