JP2008025022A - 薄膜蒸着用の回転蒸着源及びこれを用いる薄膜蒸着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薄膜蒸着用の回転蒸着源及びこれを用いる薄膜蒸着装置を提供する。
【解決手段】上面は開放され、内部には蒸着物質を入れる坩堝、及び該坩堝を加熱する加熱部を備える蒸着源において、外部から供給される所定の動力を用いて蒸着源を回転させる所定の回転手段を備える回転蒸着源。蒸着しようとする基板、該基板の蒸着が不要な部分を遮蔽し、基板の必要な部分のみを蒸着させる基板に結合されるマスク、基板とマスクとを支持している基板チャッキング装置及び所定の回転手段を用いて回転される蒸着源を備え、該蒸着源は、上面は開放され、内部には蒸着物質を入れる坩堝及び該坩堝を加熱する加熱部を備える回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、有機物質を蒸着する蒸着源を回転させる装置に係り、さらに詳細には、基板の代りに蒸着源を回転させることによって、基板を回転させる場合に比べてさらに効率的に基板に対して均一な蒸着を可能にする薄膜蒸着用の装置に関する。

インターネットが広範囲に使用されるにつれて、これと関連したデータ処理、アプリケーション、データ伝送などの技術が急速に発展している。これにより、デジタルデータ伝送速度は、高速化されており、自然にそれに相応する応答速度で動画などを具現しうるディスプレイ素子の開発が必須的に要求されている。現在、速い応答速度を有する有機ＥＬが注目されており、有機ＥＬは、速い応答速度以外にも、既存の液晶より消費電力が小さく、軽薄化が可能であり、かつ輝度に優れるという長所を有しているために、次世代ディスプレイとして光を浴びている。

有機ＥＬは、ガラス基板上にＩＴＯ陽極膜、有機薄膜、金属陰極膜を覆って陽極と陰極との間に電圧をかけることによって、適当なエネルギーの差が有機薄膜で形成され、これを通じて発光する原理による。すなわち、注入される電子と正孔（ｈｏｌｅ）とが再結合しつつ、放出されるエネルギーが光として発生することである。この際、有機物質のドーパントの量によって出射光の波長を調節することができ、総天然色（ＲＧＢ）の具現が可能である。その構造としては、面抵抗が小さく、透過性に優れたＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）膜があり、発光効率を高めるために、有機薄膜は、ＨＩＬ、ＨＴＬ、ＥＭＬ、ＥＴＬ、ＥＩＬの多層構造からなっており、その上に金属膜（ＬｉＦ−Ａｌ）がある。使われる有機物質は、Ａｌｑ３、ＴＰＤ、ＰＢＤ、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ、ＴＣＴＡなどであり、ドーパントとしてｃｕｍａｒｉｎｅ６、ＢｃｚＶＢｉなどが使われる。

有機ＥＬの特性は、主に有機薄膜層により決まり、多層の有機薄膜は、高真空雰囲気で蒸着を用いて有機物質のシャドーマスク（ｓｈａｄｏｗ ｍａｓｋ）を介して画素のパターンを作る、いわゆる真空蒸着法により作られる。多層の有機薄膜が蒸着される真空チャンバ内には、有機物質の蒸着物質、蒸着源、ガラス基板とマスクとのアライン（Ａｌｉｇｎ）装置、マスクと基板との整合如何を知らせるビジョンシステム、厚さモニタ（ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ Ｍｏｎｉｔｏｒ）などが設けられている。

図１は、従来の均一な蒸着のための蒸着装置の概念図である。

従来の技術によれば、均一な蒸着のために、マスク３０、基板２０、基板チャッキング装置４０などを回転させつつ、蒸着する。

しかし、基板２０が大きくなるほど、基板とマスクとをチャンバの上端で保持している基板チャッキング装置（ｃｈｕｋｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）４０も大きくなり、これにより、基板を回転させ難くなる。また、チャンバの上端には、マスクアライン装置またはビジョンシステムなどが存在するので、これらも基板２０などの回転に障害となる。のみならず、互いに対向している大面積のマスク３０と基板２０とを離隔させずに回転させねばならないなど多様な制限事項が存在していた。

本発明は、前記問題点を改善するためのものであって、基板などを回転させる代わりに蒸着源を回転させることによって、均一に蒸着させる蒸着装置の設計をさらに容易にして、蒸着装置の運用における所要経費を低減しようとするところにその目的がある。

本発明の目的は、以上で言及した目的に制限されず、言及されていない他の目的は下の記載から当業者に明確に理解されうる。

薄膜蒸着用の回転蒸着源及びこれを用いる薄膜蒸着装置が提供される。

本発明の一実施形態による回転蒸着源は、上面は開放され、内部には蒸着物質を入れる坩堝及び前記坩堝を加熱する加熱部を備える蒸着源において、外部から供給される所定の動力を用いて前記蒸着源を回転させる所定の回転手段を備える。

本発明の一実施形態による回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置は、蒸着しようとする基板、前記基板の蒸着が不要な部分を遮蔽して、前記基板の必要な部分のみを蒸着させる前記基板に結合されるマスク、前記基板と前記マスクとを支持している基板チャッキング装置及び所定の回転手段を用いて回転される蒸着源を備え、前記蒸着源は、上面は開放され、内部には蒸着物質を入れる坩堝及び前記坩堝を加熱する加熱部を備える。

本発明によれば、固定されている基板とマスク及び基板チャッキング装置が共に回転しつつ、発生する基板とマスクとのずれを防止し、基板チャッキング装置を回転させる設計上・費用上の負担を減らしうる。

その他の実施例の具体的な事項は詳細な説明及び図面に含まれている。

本発明の利点及び特徴、そしてこれを達成する方法は添付された図面に基づいて詳細に後述されている実施例を参照すれば明確になる。しかし、本発明は以下で開示される実施例に限定されるものではなく、この実施例から外れて多様な形に具現でき、本明細書で説明する実施例は本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で当業者に発明の範ちゅうを完全に報せるために提供されるものであり、本発明は請求項及び発明の詳細な説明によってのみ定義される。一方、明細書全体に亙って同一な参照符号は同一な構成要素を示す。

以下、本発明の実施形態によって薄膜蒸着のための線形蒸着源を説明するための図面に基づいて本発明について説明する。

図２は、本発明の一実施形態による回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。

本発明の一実施形態による回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置は、蒸着源１０、基板２０、マスク３０、基板チャッキング装置４０及び蒸着源１０に結合されたシャフト５００で構成されうる。

蒸着源１０は、上面は開放され、その内部には蒸着物質を入れる坩堝と、該坩堝を加熱する加熱部を備え、基板２０は、蒸着源で蒸発される蒸着物質が蒸着される所であって、ガラス基板などがこれに該当する。マスク３０は、基板において蒸着の不要な部分を遮蔽し、基板の所望部分に画素を形成するパターニング（ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）を行い、蒸着過程では基板２０とマスク３０とが結合されている。基板チャッキング装置４０は、結合されている基板２０及びマスク３０を支持し、これを真空チャンバの上部に位置させる。蒸着源１０に結合されたシャフト５００は、蒸着源１０を回転させるために蒸着源１０に結合されたものであって、このようなシャフト５００を通じて蒸着源を回転させるエネルギーが伝達される。

蒸着を均一にするために、従来には、基板２０、マスク３０及び基板２０とマスク３０とを支持している前記基板チャッキング装置４０を回転させたが、本発明の一実施形態によれば、その代りに基板２０の下に位置した蒸着源１０を回転させる。このような蒸着源１０を回転させるために、蒸着源１０の下面にシャフト５００を設置して蒸着源を回転させる。

図３は、本発明の一実施形態によるモータを用いて蒸着源１０を回転させる回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。

前述した本発明の一実施形態に該当する蒸着源１０、基板２０、マスク３０、基板チャッキング装置４０、蒸着源１０に結合されたシャフト５００を備える、回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置の前記シャフト５００にモータ６００を結合し、蒸着源１０を回転させうる。

前記モータ６００は、真空チャンバの内部または外部に設けられる。

図４は、本発明の一実施形態によるベルトを用いて蒸着源１０を回転させる回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。

前述した本発明の一実施形態に該当する蒸着源１０、基板２０、マスク３０、基板チャッキング装置４０、蒸着源１０に結合されたシャフト５００を備える、回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置の前記シャフト５００にベルト７００を結合して蒸着源１０を回転させうる。この際、ベルト７００に所定のエネルギー供給装置を通じてエネルギーを供給し、前記ベルト７００を用いて蒸着源１０を回転させ、ベルト７００及びベルト７００にエネルギーを供給する装置は、個別状況により真空チャンバの内部または外部に設けられる。

図５は、本発明の一実施形態によるギアを用いて蒸着源１０を回転させる回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。

前述した本発明の一実施形態に該当する蒸着源１０、基板２０、マスク３０、基板チャッキング装置４０、蒸着源１０に結合されたシャフト５００を備える、回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置の前記シャフト５００にギア８００を結合して蒸着源１０を回転させうる。

この際、ギア８００に所定のエネルギー供給装置を通じてエネルギーを供給し、前記ギア８００を用いて蒸着源１０を回転させ、ギア８００及びギア８００にエネルギーを供給する装置は、個別状況により真空チャンバの内部または外部に設けられる。

本発明が属する技術分野で当業者ならば本発明がその技術的思想や必須特徴を変更せずとも他の具体的な形に実施されうるということが理解できるであろう。したがって、前述した実施例は全ての面で例示的なものであって、限定的なものではないと理解せねばならない。本発明の範囲は詳細な説明よりは特許請求の範囲により表れ特許請求の範囲の意味及び範囲、そしてその等価概念から導かれるあらゆる変更または変形された形態が本発明の範囲に含まれると解釈されねばならない。

本発明は、回転蒸着源及びこれを用いる薄膜蒸着装置関連の技術分野に好適に適用されうる。

従来の均一な蒸着のための蒸着装置の概念図である。 本発明の一実施形態による回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。 本発明の一実施形態によるモータを用いて蒸着源を回転させる回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。 本発明の一実施形態によるベルトを用いて蒸着源を回転させる回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。 本発明の一実施形態によるギアを用いて蒸着源を回転させる回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置を示す図面である。

符号の説明

１０ 蒸着源
２０ 基板
３０ マスク
４０ 基板チャッキング装置
５００ シャフト
６００ モータ
７００ ベルト
８００ ギア

Claims (5)

1. 上面は開放され、内部には蒸着物質を入れる坩堝と、
   前記坩堝を加熱する加熱部と、を備える蒸着源において、
   外部から供給される所定の動力を用いて前記蒸着源を回転させる所定の回転手段を備える薄膜蒸着用の回転蒸着源。
2. 前記所定の回転手段は、蒸着源の下端に設けられたシャフトと、前記シャフトに結合されたモータである請求項１に記載の薄膜蒸着用の回転蒸着源。
3. 前記所定の回転手段は、蒸着源の下端に設けられたシャフトを含み、前記シャフトは前記シャフトに連結されベルトにより回転させる請求項１に記載の薄膜蒸着用の回転蒸着源。
4. 前記所定の回転手段は、蒸着源の下端に設けられたシャフトを含み、前記シャフトは前記シャフトに連結されたギアにより回転させる請求項１に記載の薄膜蒸着用の回転蒸着源。
5. 蒸着しようとする基板と、
   前記基板の蒸着が不要な部分を遮蔽して、前記基板の必要な部分のみを蒸着させる前記基板に結合されるマスクと、
   前記基板と前記マスクとを支持している基板チャッキング装置と、
   所定の回転手段を用いて回転される蒸着源と、を備え、
   前記蒸着源は、
   上面は開放され、内部には蒸着物質を入れる坩堝と、
   前記坩堝を加熱する加熱部と、を備える回転蒸着源を用いる薄膜蒸着装置。

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