KR102327841B1 - Evaporation source container and evaporation source device - Google Patents
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Abstract
[과제] 용기 개구부에서의 증착 재료의 응축을 보다 효과적으로 억제할 수 있는 증발원 용기를 제공한다.
[해결 수단] 증착 재료를 수용하는 증발원 용기(301)로서, 승화 또는 기화된 증착 재료가 통과하는 개구(304)를 갖는 제1 부분(331)과, 상기 제1 부분에 접속하는 제2 부분(321)을 갖고, 제1 부분(331)의 두께 및 제2 부분(321)에 있어서 제1 부분(331)과 접속하는 접속부(321a)의 두께는, 제2 부분(321)에 있어서 접속부(321a)보다 제1 부분(331)으로부터 이격된 본체부(321b)의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.[Problem] To provide an evaporation source container capable of more effectively suppressing the condensation of the vapor deposition material in the container opening.
[Solutions] An evaporation source container 301 for accommodating a vapor deposition material, a first portion 331 having an opening 304 through which a sublimated or vaporized deposition material passes, and a second portion connected to the first portion ( 321 , the thickness of the first portion 331 and the thickness of the connecting portion 321a connected to the first portion 331 in the second portion 321 are the same as the connecting portion 321a in the second portion 321 . ) is larger than the thickness of the body portion 321b spaced apart from the first portion 331 .
Description
본 발명은, 진공 증착에 사용되는 증발원 용기 및 증발원 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an evaporation source container and an evaporation source device used for vacuum deposition.
유기 EL 디스플레이 등의 유기 전자 디바이스에 이용되는 표시 패널의 제조 공정에는, 진공 증착에 의해 기판 표면에 다양한 박막(재료층)을 성막하는 성막 공정이 포함된다. 이러한 성막 공정에 이용되는 장치로서, 증착 재료를 수용하는 용기(도가니)와, 용기 내의 증착 재료를 가열하는 가열 수단으로서의 히터를 가지는 증발원 장치가 알려져 있다. 히터의 가열에 의해 용기 내에서 증발(승화 또는 기화)한 증착 재료는, 용기 상부에 설치된 노즐을 거쳐 용기 밖으로 분출되어, 장치 위쪽에 설치된 기판의 표면에 증착된다. 증발원 장치의 구성으로서는 다양한 구성이 제안되어 있다(특허문헌1~3).DESCRIPTION OF RELATED ART The manufacturing process of the display panel used for organic electronic devices, such as an organic electroluminescent display, includes the film-forming process of forming various thin films (material layers) into a film on the substrate surface by vacuum deposition. As an apparatus used for such a film-forming process, the evaporation source apparatus which has a container (crucible) which accommodates a vapor deposition material, and a heater as a heating means for heating the vapor deposition material in a container is known. The vapor deposition material evaporated (sublimated or vaporized) in the container by heating of the heater is ejected out of the container through a nozzle provided at the upper part of the container, and is deposited on the surface of the substrate provided above the apparatus. As a structure of an evaporation source apparatus, various structures are proposed (patent documents 1 - 3).
용기에서 증착 재료가 분사되는 노즐 주변은, 개구부에 히터가 배치되지 않기 때문에 온도가 저하되기 쉽다. 그 결과, 기화한 증착 재료의 일부가 응축하여 노즐 개구가 작아지거나, 막혀 버리는 일이 있어, 안정된 증착 레이트를 확보할 수 없게 될 우려가 있다. 특허문헌 2에는, 용기의 외주에 히터를 감는 구성에 있어서, 히터의 감김 정도를 증착 재료가 분출되는 방출구멍이 배치된 상부측을 조밀하게, 하부측을 성기게 함으로써, 방출구멍 부근의 온도 저하를 억제하는 것이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 3에는, 용기의 전체 길이의 1/3 이상, 2/3 이하의 범위에 히터를 배치하고, 또한 전열 부재를 히터와 용기 사이에 배치하여, 노즐 부근의 온도 저하를 억제하는 것이 개시되어 있다.Since a heater is not arrange|positioned in the opening part around the nozzle to which the vapor deposition material is sprayed from a container, the temperature falls easily. As a result, a part of vaporized vapor deposition material may condense, and a nozzle opening may become small or clogged, and there exists a possibility that a stable vapor deposition rate may not be ensured. In
그러나, 특허문헌 2, 3에 개시된 구성에 있어서도, 노즐에서의 증착 재료의 부착을 충분히 방지할 수 없는 경우가 있다. 구체적으로는, 용기 내부에 있어서 노즐 등의 용기 개구부 부근에서의 증착 재료의 증기압이 포화 증기압 이상으로 되어 버리는 경우에는, 증착 재료의 응축이 발생하여 버린다. 용기 개구부에서 도가니의 표면적은 증가한다. 도가니의 표면적에 대하여, 히터나 반사판 등을 배치할 수 있는 경우에는 도가니의 온도 저하를 방지할 수 있지만, 용기 개구부로부터는 증착 재료가 분출하기 때문에 용기 개구부의 표면적에 대해 히터나 반사판 등을 배치할 수는 없다. 이 때문에, 용기의 온도 분포에 있어서, 용기 측면으로부터 개구부 부근에 걸쳐 온도가 저하되는 온도 구배가 형성된다. 이 온도 구배가 개구부의 온도가 응축점보다 낮아지는 크기로 되어 버리면, 전술한 응축이 발생한다. 특허문헌 2, 3과 같이, 개구부에 가까운 측면 위쪽에서의 히터의 가열량을 증가시키는 것만으로는, 개구부의 온도가 응축점보다 낮아지지 않도록 온도 구배의 크기를 억제하는 것이 불가능한 경우가 있다.However, also in the structure disclosed by
본 발명은, 용기 개구부에서의 증착 재료의 응축을 보다 효과적으로 억제할 수 있는 증발원 용기를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an evaporation source container capable of more effectively suppressing the condensation of vapor deposition material in the container opening.
상기 목적을 위해, 본 발명은 이하의 구성을 채용한다. 즉,For the above purpose, the present invention employs the following configuration. in other words,
증착 재료를 수용하는 증발원 용기로서,An evaporation source container for accommodating a vapor deposition material, comprising:
승화 또는 기화된 증착 재료가 통과하는 개구를 갖는 제1 부분과, 상기 제1 부분에 접속하는 제2 부분을 갖고,a first portion having an opening through which a sublimated or vaporized deposition material passes, and a second portion connected to the first portion;
상기 제2 부분은, 상기 제1 부분과 접속하는 접속부와, 상기 접속부보다 상기 제1 부분으로부터 이격된 본체부를 갖고,The second part has a connection part connected to the first part, and a body part spaced apart from the first part from the connection part,
상기 제1 부분의 두께와, 상기 제2 부분에 있어서의 상기 접속부의 두께는, 상기 제2 부분에 있어서의 상기 본체부의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.A thickness of the first portion and a thickness of the connecting portion in the second portion are larger than a thickness of the main body portion in the second portion, it is characterized in that.
본 발명은 또한, 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention also employs the following configuration. in other words,
상기 증발원 용기와,the evaporation source container;
상기 증발원 용기를 가열하는 가열 수단heating means for heating the evaporation source container
을 갖는 증발원 장치로서,As an evaporation source device having a,
상기 가열 수단은, 상기 증발원 용기의 상기 제1 부분 또는 상기 접속부에 대향하는 발열부의 출력 밀도가, 상기 증발원 용기의 상기 본체부에 대향하는 발열부의 출력 밀도보다 높은 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.The heating means is characterized in that it has a region in which an output density of the heat generating portion facing the first portion or the connecting portion of the evaporation source container is higher than an output density of the heat generating portion facing the main body portion of the evaporation source container.
본 발명은 또한, 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention also employs the following configuration. in other words,
증착 재료를 수용하는 증발원 용기로서,An evaporation source container for accommodating a vapor deposition material, comprising:
승화 또는 기화된 증착 재료가 통과하는 개구를 갖는 면부와, 용기 본체부를 갖고,a face portion having an opening through which the sublimated or vaporized deposition material passes; and a container body portion;
상기 면부의 두께는, 상기 용기 본체부의 벽의 두께보다 큰 것을 특징으로 한다.The thickness of the face portion is greater than the thickness of the wall of the container body portion.
본 발명은 또한, 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention also employs the following configuration. in other words,
상기 증발원 용기와,the evaporation source container;
상기 증발원 용기를 가열하는 가열 수단heating means for heating the evaporation source container
을 갖는 증발원 장치로서,As an evaporation source device having a,
상기 가열 수단은, 상기 증발원 용기의 상기 면부의 외주면에 대향하는 발열부의 출력 밀도가, 상기 증발원 용기의 상기 용기 본체부에 대향하는 발열부의 출력 밀도보다 높은 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.The heating means is characterized in that it has a region in which the power density of the heat generating part facing the outer peripheral surface of the face part of the evaporation source container is higher than the output density of the heat generating part facing the container body part of the evaporation source container.
본 발명은 또한, 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention also employs the following configuration. in other words,
증착 재료를 수용하는 증발원 용기로서,An evaporation source container for accommodating a vapor deposition material, comprising:
승화 또는 기화된 증착 재료가 통과하는 개구를 포함한 제1 두께 부분과,a portion of a first thickness comprising an opening through which the sublimated or vaporized deposition material passes;
상기 제1 두께 부분과 함께 용기를 구성하는 제2 두께 부분a second thickness portion constituting a container together with the first thickness portion
을 갖고,have,
상기 제1 두께 부분의 두께는, 상기 제2 두께 부분보다 큰 것을 특징으로 한다.A thickness of the first thick portion is greater than that of the second thick portion.
본 발명은 또한, 이하의 구성을 채용한다. 즉,The present invention also employs the following configuration. in other words,
상기 증발원 용기와,the evaporation source container;
상기 증발원 용기를 가열하는 가열 수단heating means for heating the evaporation source container
을 갖는 증발원 용기로서,As an evaporation source container having a,
상기 가열 수단은, 상기 증발원 용기의 상기 제1 두께 부분에 대향하는 발열부의 출력 밀도가, 상기 증발원 용기의 상기 제2 두께 부분에 대향하는 발열부의 출력 밀도보다 높은 영역을 갖는 것을 특징으로 한다.The heating means is characterized in that it has a region in which an output density of the heat generating portion facing the first thick portion of the evaporation source container is higher than an output density of the heat generating portion facing the second thick portion of the evaporation source container.
본 발명에 의하면, 용기 개구부에서의 증착 재료의 응축을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, condensation of the vapor deposition material in a container opening part can be suppressed more effectively.
[도 1] 성막 장치의 모식적 단면도
[도 2] 본 실시예에 관한 증발원 장치의 모식적 단면도
[도 3] 용기 온도의 온도 구배(dT/dx)와 용기 두께(단면적 A)와 히터 열량(Q)과의 관계식
[도 4] 증착 재료의 응축 발생 메커니즘의 설명도
[도 5] 실시예 2, 3의 증발원 장치의 모식도
[도 6] 실시예 4, 5의 증발원 장치의 모식도
[도 7] 실시예 6, 7의 증발원 장치의 모식도
[도 8] 실시예 8, 9의 증발원 장치의 모식도
[도 9] 실시예 10, 11의 증발원 장치의 모식도
[도 10] 실시예 12의 증발원 장치의 모식도
[도 11] 실시예 13의 증발원 장치의 모식도
[도 12] 유기 EL 표시장치의 설명도[ Fig. 1 ] A schematic cross-sectional view of a film forming apparatus
[Fig. 2] A schematic cross-sectional view of the evaporation source device according to the present embodiment.
[Fig. 3] Relational expression between the temperature gradient of the vessel temperature (dT/dx), the vessel thickness (cross-sectional area A), and the heater heat quantity (Q)
[Fig. 4] An explanatory diagram of a mechanism for generating condensation of vapor deposition materials
[FIG. 5] Schematic diagram of the evaporation source apparatus of Examples 2 and 3
[Fig. 6] Schematic diagram of the evaporation source apparatus of Examples 4 and 5
[FIG. 7] Schematic diagram of the evaporation source apparatus of Examples 6 and 7
[Fig. 8] A schematic diagram of the evaporation source apparatus of Examples 8 and 9
[FIG. 9] Schematic diagram of the evaporation source apparatus of Examples 10 and 11
[Fig. 10] A schematic diagram of the evaporation source device of Example 12
[FIG. 11] A schematic diagram of the evaporation source device of Example 13
[Fig. 12] An explanatory diagram of an organic EL display device
이하 도면을 참조하여, 본 발명을 실시하기 위한 형태를, 실시예에 기초하여 예시적으로 상세하게 설명한다. 다만, 본 실시형태에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 이들의 상대 배치 등은 발명이 적용되는 장치의 구성이나 각종 조건에 따라 적절히 변경될 수 있는 것이다. 즉, 본 발명의 범위를 이하의 실시형태로 한정하는 취지는 아니다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, with reference to the drawings, a form for carrying out the present invention will be described in detail by way of example based on examples. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the present embodiment may be appropriately changed depending on the configuration of the device to which the invention is applied or various conditions. In other words, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiments.
본 발명은, 증착에 의해 피증착체 상에 박막을 형성하기 위한 증발원 용기 및 이를 구비한 증발원 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 특히, 피증착체인 기판의 표면에 진공 증착에 의해 소망하는 패턴의 박막(재료층)을 형성하는 장치에 바람직하게 적용할 수 있다. 기판의 재료로서는, 글래스, 수지, 금속 등의 임의의 재료를 선택할 수 있으며, 또한, 증착 재료로서도, 유기 재료, 무기 재료(금속, 금속 산화물 등) 등의 임의의 재료를 선택할 수 있다. 또한, 유기막뿐만 아니라 금속막을 성막하는 것도 가능하다. 본 발명의 기술은, 구체적으로는, 유기 전자 디바이스(예를 들어, 유기 EL 표시장치, 박막 태양전지), 광학 부재 등의 제조 장치에 적용 가능하다.The present invention relates to an evaporation source container for forming a thin film on a vapor-deposited body by vapor deposition, and an evaporation source apparatus having the same. The present invention is particularly preferably applicable to an apparatus for forming a thin film (material layer) of a desired pattern by vacuum vapor deposition on the surface of a substrate as a vapor-deposited body. Any material, such as glass, resin, and a metal, can be selected as a material of a board|substrate, Moreover, arbitrary materials, such as an organic material and an inorganic material (metal, metal oxide, etc.), can be selected also as a vapor deposition material. It is also possible to form a metal film as well as an organic film. The technique of this invention is specifically applicable to manufacturing apparatuses, such as an organic electronic device (For example, organic electroluminescent display apparatus, a thin film solar cell), an optical member.
[실시예 1][Example 1]
<성막 장치의 개략 구성><Outline configuration of film forming apparatus>
도 1은, 성막 장치의 구성을 나타내는 모식도이다. 성막 장치는, 진공 챔버(200)를 갖는다. 진공 챔버(200)의 내부는, 진공 분위기 또는 질소 가스 등의 불활성 가스 분위기로 유지되고 있다. 피증착체인 기판(10)은, 반송 로봇(도시하지 않음)에 의해 진공 챔버(200)의 내부로 반송되면, 진공 챔버(200) 내에 설치된 기판 보유지지 유닛(도시하지 않음)에 의해 보유 지지된다. 성막 시에 있어서, 기판(10)은, 마스크(220) 상면에 재치된다. 마스크(220)는 기판(10) 상에 형성하는 박막 패턴에 대응하는 개구 패턴(221)을 갖는 메탈 마스크로서, 진공 챔버(200) 내부에서 수평면에 평행하게 설치되어 있다. 기판(10)은, 기판 보유지지 유닛에 의해 마스크(220)의 상면에 재치됨으로써, 진공 챔버(200) 내부에서 수평면과 평행하게, 그리고 하면이 마스크(220)로 덮이는 형태로 설치된다.1 : is a schematic diagram which shows the structure of a film-forming apparatus. The film forming apparatus has a
진공 챔버(200) 내부에 있어서의 마스크(220)의 아래쪽에는, 증발원 장치(300)가 설치되어 있다. 증발원 장치(300)는, 대략적으로 증착 재료를 수용하는 증발원 용기(도가니)(301)(이하, 용기(301))와, 용기(301)에 수용된 증발 재료를 가열하는 가열 수단으로서의 히터(302)를 구비한다. 용기(301) 내의 증착 재료는, 히터(302)의 가열에 의해 용기(301) 내에서 증발하여, 용기(301) 상부에 설치된 노즐(303)을 통해 용기(301) 밖으로 분출된다. 용기(301) 밖으로 분사된 증착 재료는, 장치(300) 위쪽에 설치된 기판(10)의 표면에, 마스크(220)에 설치된 개구 패턴(221)에 대응하여, 증착된다.The
증발원 장치(300)에는, 그 밖에 도시는 생략하고 있지만, 히터(302)에 의한 가열 효율을 높이기 위한 리플렉터나 전열(傳熱) 부재, 이들을 포함하는 증발원 장치(300)의 각 구성 전체를 수용하는 프레임체, 셔터, 증발 레이트 모니터 등이 구비되는 경우가 있다. 또한, 증발원 장치(300)는, 기판(10) 전체에 성막을 균일하게 행하기 위해, 고정 재치된 기판(10)에 대해 진공 챔버(200) 내부를 상대 이동 가능하게 구성되는 경우가 있다.In the
<본 실시예의 증발원 용기의 특징><Characteristics of the evaporation source container of this embodiment>
도 2는, 본 실시예에 관한 증발원 장치(300)의 모식적 단면도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 증발원 장치(300)는, 대략적으로 증발원 용기(301)와, 히터(302)를 구비한다. 용기(301)는, 수용하는 증착 재료의 물성 등에 따라, 예를 들어 세라믹이나 금속, 카본 재료 등으로 성형된 바닥이 있는 통 형상의 구성체이다. 용기(301)는, 대략적으로 바닥부(311)와, 바닥부(311)로부터 위쪽으로 연장하여 용기 측벽을 형성하는 대략 원통의 통 형상부(321)와, 용기 내부가 개구부(304)에서만 개구되도록 통 형상부(321)의 위쪽을 막는 상면부(331)로 구성된다. 주로 바닥부(311)와 통 형상부(321)로 구성되는 수용부에 수용된 증착 물질은, 히터(302)의 가열에 의해 증발되면, 상면부(331)의 중앙에 형성된 개구부(304)를 통해 용기 외부로 분사된다.2 is a schematic cross-sectional view of an
용기(301)의 구성은, 본 실시예와 같이 원통 형상의 용기 형상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 각형의 통 형상부를 갖는 각형 용기이어도 좋다. 또한, 개구부(304)의 배치나 수도 본 실시예의 구성으로 한정되는 것은 아니며, 상면부(331)의 중앙으로부터 벗어난 위치이어도 좋고, 2군데 이상 설치하여도 좋다.The configuration of the
또한, 도 2에 도시한 증발원 용기(301)의 개구부(304)는, 도 1에 도시한 노즐(303)을 제외한 구성으로 되어 있다. 노즐(303)과 같이 용기(301) 상면으로부터 돌출하는 노즐 형상부를 구비한 개구부는, 증착 재료의 물성이나 증발원 장치의 장치 구성 등에 따라, 필요한 경우 적절히 채용된다. 예를 들어, 증발한 증착 물질을 안내(교축)하기 위한 거리를 용기 벽부의 두께보다 크게 취할 필요가 있는 경우나, 다른 부재를 주위에 배치하기 위해 증착 물질의 안내 거리에 대하여 개구부 주변의 용기 벽부의 두께를 작게 할 필요가 있는 경우 등을 생각할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 도 1의 노즐(303)과 같이, 용기(301) 상면으로부터 돌출하는 구성 부분을 가리켜 노즐이라고 칭하고 있지만, 도 2에 도시한 개구부(304)와 같이 돌출부를 갖지 않는 개구부의 형상을 가리켜 노즐이라고 칭하는 경우도 있다.In addition, the
히터(302)는, 통전에 의해 발열하는 하나의 선 형상(와이어 형상)의 발열체를 용기(301)의 통 형상부(321) 외주에 여러 차례 감은 구성으로 되어 있다. 또한, 복수 개의 발열체를 감은 구성이더라도 좋다. 히터(302)로서는, 발열체로서 스테인레스강 등의 금속 발열저항체를 이용한 것이어도 좋고, 카본 히터 등이더라도 좋다. 본 실시예에 있어서의 히터(302)는, 발열체를 용기(301)의 통 형상부(321) 외주의 상하로 균등한 간격으로 감아, 단위면적당 발열체가 차지하는 비율(히터 발열부의 출력 밀도)이 상하에 걸쳐 균등하게 되어 있고, 통 형상부(321) 외주에서의 가열 정도가 상하에서 균일하게 되어 있다.The
본 실시예의 증발원 용기(301)의 특징 부분에 관해 설명한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 용기(301)는, 용기 벽부의 두께가, 상면부(331) 및 이와 접속하는 통 형상부(321)의 위쪽 부분(321a)이 통 형상부(321)의 아래쪽 부분(321b) 및 바닥부(311)보다 두껍게 되어 있다. 상면부(331)와 위쪽 부분(321a)은 대략 동일한 정도의 두께를 갖고, 아래쪽 부분(321b)과 바닥부(311)는 대략 동일한 정도의 두께를 갖고 있다. 또한, 위쪽 부분(321a)은 아래쪽 부분(321b)에 비해 용기 내측으로 두껍게 되도록 형성되어 있고, 통 형상부(321)의 외주면에 있어서 위쪽 부분(321a)과 아래쪽 부분(321b)은 같은 직경으로 되어 있다. 이와 같이 용기(301)의 벽부의 두께에 차이를 두는 것에 의한 기술적 효과에 대해, 이하 설명한다.The characteristic part of the
<증착 재료의 응축 발생 메커니즘 및 본 실시예의 유리한 점><Mechanism of occurrence of condensation of vapor-deposited material and advantages of this embodiment>
도 3, 도 4를 참조하여, 본 실시예와 같이 용기 벽부에 두께 차이를 갖게 하지 않은 경우를 비교예로 하여, 본 실시예의 유리한 점을, 증착 재료의 응축 발생 메커니즘과 함께 설명한다. 도 3은, 비교예(도 3(a))와 본 실시예(도 3(b))의 구성의 차이를 도시한 모식적 반 단면도와, 용기 온도에 있어서의 온도 구배와 용기의 두께와 히터에 의해 가해지는 열량과의 관계식(도 3(c))을 나타내는 도면이다. 도 4는, 증착 재료의 응축 발생 메커니즘과 본 실시예에 따른 응축 억제 메커니즘에 관해 설명하는 도면이다. 도 4(a)는 증발원 용기의 개구부(노즐) 주변 부분에 있어서의 모식적 단면도, 도 4(b)는 증발원 용기의 온도 분포를 비교예와 본 실시예를 비교하여 나타내는 도면, 도 4(c)는 증착 재료의 증기의 상태도를 나타내는 도면이다.Referring to Figs. 3 and 4 , the advantageous point of the present embodiment will be described together with the mechanism of occurrence of condensation of the vapor deposition material, taking the case where the thickness difference is not provided on the wall of the container as in the present embodiment as a comparative example. Fig. 3 is a schematic half cross-sectional view showing the difference in the configuration between the comparative example (Fig. 3(a)) and the present embodiment (Fig. 3(b)), the temperature gradient in the vessel temperature, the thickness of the vessel, and the heater It is a diagram showing the relational expression (FIG. 3(c)) with the amount of heat applied by Fig. 4 is a view for explaining a mechanism for generating condensation of a vapor deposition material and a mechanism for suppressing condensation according to the present embodiment. Fig. 4 (a) is a schematic cross-sectional view of an opening (nozzle) peripheral portion of the evaporation source container, Fig. 4 (b) is a view showing the temperature distribution of the evaporation source container in comparison with the comparative example and this example, Figure 4 (c) ) is a diagram showing the phase diagram of the vapor of the vapor deposition material.
도 3(a)에 도시한 바와 같이, 비교예의 증발원 용기(301c)는 바닥부(311c), 통 형상부(321c), 상면부(331c)의 각각의 두께가 동일한 두께로 구성되어 있다. 이에 대하여, 도 3(b)에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 증발원 용기(301)는, 상면부(331)와 통 형상부(321)의 위쪽 부분(321a)이, 통 형상부(321)의 아래쪽 부분(321b)과 바닥부(311)에 비해 두께가 두껍게 구성되어 있다. 또한, 히터(302)는, 감김 정도를 통 형상부(321)의 위쪽 부분에 대응하는 영역에서 조밀하고, 아래쪽 부분에 대응하는 영역에서 성기게 되도록 한 구성으로 되어 있다.As shown to Fig.3 (a), the
이상과 같이 구성된 각 증발원 장치를 이용하여, 증착 재료의 가열 증발을 행했을 때의 증발원 용기의 온도 분포와, 재료 증기의 증기 온도 및 증기 압력을 측정한 결과를 도 4에 도시한다. 도 4(b)의 Z축은, 도 4(a)에 도시한 바와 같이, 용기를 수직으로 자른 단면에서 용기 상하 방향(연직 방향)으로 연장하는 축에 대응하고, 노즐 선단(또는 개구부의 외부측의 개구 가장자리)의 높이 「1」 근방을 원점으로 하여, 용기 아래쪽을 향한 노즐 선단으로부터의 거리를 나타내고 있다. 도 4(a), (b)에 도시한 바와 같이, 용기 내부에서 증발된 증착 재료가 많이 존재하는 용기 개구부 바로 아래의 용기 위쪽 영역 「2」과 대략 같은 높이에 위치하는 용기 벽부 B점에 있어서, 용기 온도가 가장 높아지고 있음을 알 수 있다. 그리고 용기 벽부 B점으로부터 노즐 선단의 높이 「1」 와 대략 같은 높이에 위치하는 노즐 벽부 A점에 이르기까지, 용기 개구부의 표면으로부터 열복사에 의해 열이 빼앗겨, 온도가 서서히 낮아져 가는 온도 구배가 형성되고 있음을 알 수 있다. 이 온도 구배가, 비교예에서는, A점에서 응축점을 하회하는 크기로 되고 있기 때문에, 기화된 증착 재료의 일부가 노즐 개구 부근에서 응축해 버린다. 이에 반해, 본 실시예에서는, A점이 응축점을 하회하지 않는 크기의 온도 구배로 억제됨으로써, 노즐 개구 부근에서의 증착 재료의 응축 발생이 억제되고 있다.4 shows the results of measuring the temperature distribution of the evaporation source container and the vapor temperature and vapor pressure of the material vapor when the vapor deposition material is thermally evaporated using each of the vaporization source devices configured as described above. The Z-axis of Fig. 4(b) corresponds to an axis extending in the vessel up-down direction (vertical direction) in the cross section cut vertically in the vessel as shown in Fig. 4(a), and the nozzle tip (or the outside of the opening) The distance from the tip of the nozzle toward the bottom of the container is shown with the origin near the height "1" of the opening edge). As shown in Figs. 4(a) and (b), at point B of the vessel wall located at the same height as the region “2” above the vessel just below the vessel opening where a large amount of vapor deposition material evaporated inside the vessel exists. , it can be seen that the vessel temperature is the highest. Then, from the container wall point B to the nozzle wall point A located at approximately the same height as the height "1" of the tip of the nozzle, heat is taken away from the surface of the container opening by thermal radiation, and a temperature gradient is formed in which the temperature gradually decreases. it can be seen that there is In the comparative example, since this temperature gradient has become a magnitude|size which is less than a condensation point at A point, a part of vaporized vapor deposition material will condense in nozzle opening vicinity. In contrast, in the present embodiment, the occurrence of condensation of the vapor deposition material in the vicinity of the nozzle opening is suppressed by suppressing the point A to a temperature gradient of a magnitude not lower than the condensation point.
도 3(c)의 식에서 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 증발원 장치의 구성은, 비교예에 비해, 용기의 두께(단면적 A)를 크게 취함으로써, 온도 구배(dT/dx)를 작게 하는 것이 가능하게 되어 있다.As shown in the formula of Fig. 3(c), the configuration of the evaporation source device of this example makes it possible to reduce the temperature gradient (dT/dx) by taking a larger thickness (cross-sectional area A) of the container compared to the comparative example. has been
이상의 비교예와 본 실시예의 온도 구배의 차이를, 증착 재료의 증기 상태도 상에서 나타내면, 도 4(c)와 같이 된다. 도 4(c)에 도시한 바와 같이, 증기 온도는, 개구부 바로 아래의 재료 증기가 많이 존재하는 높이 「2」에 있어서의 용기 측벽으로부터 노즐 선단(용기 개구부)의 높이 「1」에 이르기까지의 온도 구배(T2→T1)가, 비교예에서는 크게 되어 있는데 반해, 본 실시예에서는 작게 되어 있다. 또한, 재료 증기 압력은, 비교예에서는 노즐 개구 부근에서 포화 증기압 이상으로 되어 버리는데 반해, 본 실시예에서는 포화 증기압보다 작게 억제하는 것이 가능하게 되어 있다.When the difference of the temperature gradient of the above comparative example and this Example is shown on the vapor|vapor phase diagram of a vapor deposition material, it becomes as FIG.4(c). As shown in Fig. 4(c), the steam temperature is the temperature from the side wall of the container at the height "2" where a lot of material vapor immediately below the opening to the height "1" of the nozzle tip (container opening). The temperature gradient (T2→T1) is large in the comparative example, whereas it is small in the present example. In addition, while the material vapor pressure becomes equal to or higher than the saturated vapor pressure in the vicinity of the nozzle opening in the comparative example, it is possible to suppress the material vapor pressure to be smaller than the saturated vapor pressure in the present embodiment.
즉, 본 실시예에 의하면, 용기 측벽에서 가장 온도가 높게 되는 부위에서부터 노즐 선단에 이르기까지의 온도 구배를 작게 하는 것이 가능하고, 따라서 노즐 선단 부근의 영역에 있어서의 재료 증기의 포화 증기압의 저하량이 작아지게 되어, 증착 재료의 응축을 억제할 수 있다. 이러한 본 실시예의 구성은, 특히, 포화 증기압의 온도 변화가 심하게 되는 높은 압력 영역(고 레이트)에서 효과적으로 작용한다.That is, according to the present embodiment, it is possible to reduce the temperature gradient from the portion where the temperature becomes the highest on the side wall of the container to the tip of the nozzle, so that the decrease in the saturated vapor pressure of the material vapor in the region near the tip of the nozzle is It becomes small, and condensation of vapor deposition material can be suppressed. This configuration of the present embodiment works effectively, particularly, in a high pressure region (high rate) where the temperature change of the saturated vapor pressure becomes severe.
또한, 용기 상면부의 두께가 증가함에 의해, 개구부에 있어서, 증발된 증착 물질을 안내(교축)하기 위한 면의 거리를 (필연적으로) 길게 취하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 종래와 같이, 개구부에서의 안내면의 길이를 확보하기 위해 개구부를 노즐 형상으로 성형하거나, 별체의 노즐을 개구부에 추가하거나 할 필요가 없어지게 된다.In addition, by increasing the thickness of the upper surface of the container, it becomes possible to (inevitably) take a long distance of the surface for guiding (throttling) the evaporated deposition material in the opening. Accordingly, it is not necessary to shape the opening into a nozzle shape or to add a separate nozzle to the opening in order to secure the length of the guide surface in the opening, as in the prior art.
개구부를 갖는 용기 상면부 및 이에 접속하는 용기 측벽의 위쪽부에 있어서의 두께를, 아래쪽부에 비해, 본 실시예에서는 1.2~3배의 두께로 하고 있다. 그러나, 어느 정도의 크기로 할 것인지는, 증발원 장치나 증발원 용기의 구성 또는 치수 등의 사양, 증착 재료의 물성, 히터의 가열 온도 등에 따라 각각 달라질 수 있다. 즉, 도 4에 도시한 온도 구배의 정도를 측정하는 등으로 하여, 개개의 장치에 따라 적절히 설정할 수 있을 것이다.The thickness in the upper part of the container upper surface part having the opening part and the container side wall connected thereto is 1.2 to 3 times as thick in this embodiment as compared to the lower part. However, the size may vary depending on the specifications such as the configuration or dimensions of the evaporation source device or the evaporation source container, the physical properties of the deposition material, the heating temperature of the heater, and the like. That is, by measuring the degree of the temperature gradient shown in FIG. 4, etc., it will be possible to set suitably according to an individual apparatus.
[실시예 2][Example 2]
실시예 1과 같이 두께가 변화하는 구성의 용기는, 두께가 큰 제1 두께 부분(상면부(331)와 통 형상부 위쪽 부분(321a))과, 두께가 작은 제2 두께 부분(통 형상부 아래쪽 부분(321b)과 용기 바닥부(311))을 모두 일체로 성형하는 것이 가능하면, 진공 환경에서의 접촉 저항이 없어지기 때문에 열의 균일화에 유리하여 바람직하다. 그러나, 두께가 도중에서 변화하는 형상은 일체적인 성형이 어려운 경우가 있다. 이에, 제조의 용이성의 관점에서, 두께가 공통되는 구성별로 별체로 성형한 후 일체화하는 구성을 채용하여도 좋다.The container of the structure in which thickness changes like Example 1 has a large 1st thickness part (
도 5(a)에 도시한 바와 같이, 실시예 2의 증발원 장치(300b)의 증발원 용기(301b)는, 제1 두께 부분과, 제2 두께 부분을 각각 별체로 성형한 후, 주연부로서의 통 형상부 위쪽 부분(321a)의 하단과 통 형상부 아래쪽 부분(321b)의 상단을 접합함으로써 제1 두께 부분과 제2 두께 부분을 일체화하는 구성이다. 적어도 온도 구배의 저감에 있어서 중요한 제1 두께 부분이 일체로 성형됨으로써, 열의 균일화가 도모되어, 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻는 것이 가능하다. 실시예 2에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 실시예 1과 마찬가지이다.As shown in Fig. 5(a) , the
[실시예 3][Example 3]
실시예 2에서는 단면끼리의 접합에 의해 제1 두께 부분과 제2 두께 부분을 접속하는 구성으로 하고 있었지만, 보다 강고한 접속 구성으로서 감합부를 설치하여도 좋다. 실시예 3의 증발원 장치(300c)의 증발원 용기(301c)는, 도 5(b)에 도시한 바와 같이, 용기 측벽인 통 형상부(341)의 위쪽 부분(341a)이, 주연부로서, 상면부(면부)(331)의 개구부(304)가 개구되는 하면(증착 재료를 수용하는 용기 내부측의 면)의 주연으로부터 아래쪽으로 돌출하는 것과 같은 구성으로 되어 있다. 즉, 상면부(331) 및 통 형상부(341)의 위쪽 부분(341a)은, 통 형상부(341)의 아래쪽 부분(341b)과 바닥부(311)로 이루어지는 증착 재료의 수용부에 위쪽으로부터 덮는 캡 형상의 구조체를 구성하고 있다. 또한, 통 형상부(341)의 위쪽 부분(341a)의 하단 외주측에, 통 형상부(341)의 아래쪽 부분(341b)의 상단 외주와 겹치도록 연장하는 감합부(341c)가 설치되어 있다. 또한, 감합부(341c) 내측의 위쪽 부분(341a) 하단과 아래쪽 부분(341b) 상단과의 사이에는, 시일 부재로서의 패킹(341d)이 상하로 압축되도록 배치되어 있다. 이에 의해 봉지성이 제고되어, 증착 재료의 누설을 억제할 수 있다.In Example 2, although it was set as the structure which connects the 1st thickness part and the 2nd thickness part by joining end surfaces, you may provide a fitting part as a stronger connection structure. As shown in Fig. 5(b), the
또한, 아래쪽 부분(341b)과 감합부(341c)가 겹치는 부분에의 두께(양자를 합친 두께)는, 위쪽 부분(341a)과 대략 동일한 두께를 갖고 있고, 이 부분도 본 발명에 있어서의 제1 두께 부분에 포함된다. 또한, 제1 두께 부분으로서의 위쪽 부분(341a)이, 제2 두께 부분으로서의 아래쪽 부분(341b)에 비해 용기 외측으로 두껍게 되는 감합 구성으로 하고 있으나, 용기 내측으로 두껍게 되는 감합 구성으로 하여도 좋다. 즉, 감합부(341c)가 아래쪽 부분(341b) 상단의 내주면과 겹치는 감합 상태가 형성되도록, 감합부(341c)를 위쪽 부분(341a)의 하단 내주측으로부터 연장하도록 설치하여도 좋다. 이 경우, 패킹(341d)은, 감합부(341c) 외측의 위쪽 부분(341a) 하단과 아래쪽 부분(341b) 상단과의 사이에서 상하로 압축되는 배치의 구성이 된다. 실시예 3에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 전술한 실시예와 마찬가지이다.In addition, the thickness (the combined thickness) of the part where the
[실시예 4][Example 4]
증발원 용기의 분리 구성은, 전술한 구성 이외에도 다양하게 채용할 수 있다. 실시예 4의 증발원 용기(301d)는, 도 6(a)에 도시한 바와 같이, 상면부(331)와, 통 형상부(351) 및 바닥부(311)(용기 본체부)를 각각 별체로 성형한 후, 양자를 일체화하는 구성으로 되어 있다. 여기서, 통 형상부(351)의 상단에는, 두께가 용기 외측으로 커지도록 외주가 직경이 확대되어, 상면부(331) 하면의 주연과 접속되는 접속부(352)가 설치되어 있다. 상면부(331)(제1 부분)와 접속부(352)(제2 부분의 접속부)가 제1 두께 부분을 구성하고, 통 형상부(351)의 접속부(352)보다 아래쪽 부분과 바닥부(311)가 제2 두께 부분(제2 부분의 본체부)을 구성한다. 또한, 접속부(352)는, 두께가 용기 내측으로 커지도록 내주가 직경이 축소되도록 구성하여도 좋고, 또한, 내주와 외주 각각으로 넓어지는 구성으로 하여도 좋다. 실시예 4에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.The separation configuration of the evaporation source container may be variously employed in addition to the configuration described above. As shown in Fig. 6(a), the
[실시예 5][Example 5]
증발원 용기의 분리 구성은, 상기 이외에도 여러 가지를 채용할 수 있다. 실시예 5의 증발원 용기(301e)는, 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 상면부(361)와, 통 형상부(371) 및 바닥부(311)(용기 본체부)를 각각 별체로 성형한 후, 양자를 일체화하는 구성으로 되어 있다. 여기서, 상면부(361)의 개구부(304)가 개구되는 하면의 주연에는, 제1 두께 부분으로서 통 형상부(371)보다 큰 두께를 갖고 아래쪽으로 돌출하여, 통 형상부(371)의 상단과 접속되는 접속부(362)가 설치되어 있다. 상면부(331)와 접속부(362)가 제1 두께 부분을 구성하고, 통 형상부(371)와 바닥부(311)가 제2 두께 부분을 구성한다. 본 실시예에서는, 접속부(362)의 내경과 통 형상부(371)의 내경이 대략 일치하고, 접속부(362)가 통 형상부(371)에 대해 용기 외측으로 커지는 구성으로 되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 접속부(362)의 외경과 통 형상부(371)의 외경이 대략 일치하고, 접속부(362)가 통 형상부(371)에 대해 용기 내측으로 커지는 구성으로 하여도 좋다. 나아가, 접속부(362)의 내경이 통 형상부(371)의 내경보다 작고, 또한, 접속부(362)의 외경이 통 형상부(371)의 외경보다 큰 구성으로 해도 좋다. 실시예 5에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.As for the separation structure of the evaporation source container, various other than the above can be employ|adopted. The
[실시예 6][Example 6]
상기 각 실시예에 있어서의 히터(302)는, 발열체를 용기(301)의 통 형상부(321) 외주의 상하에 균등한 간격으로 감아, 단위면적당의 발열체가 차지하는 비율이 상하에 걸쳐 균등하게 되어, 용기 외주에 있어서의 가열 정도(히터 발열부의 출력 밀도)는 상하에서 균일하게 되도록 되어 있다. 이에 대하여, 본 실시예의 증발원 장치(301f)는, 도 7(a)에 도시한 바와 같이, 히터(302a)를 감김 정도를, 상면부(331)의 외주면(개구부(304)로부터 떨어진 면) 및 통 형상부(321)의 위쪽 부분에 대향하는 영역에서는 발열부의 출력 밀도를 높일 수 있도록 조밀하게 하고, 아래쪽 부분에 대응하는 영역에서는 출력 밀도를 억제할 수 있도록 성기게 한 구성으로 되어 있다. 또한, 히터(302a)의 위쪽 영역에 있어서의 출력 밀도를, 위쪽 영역의 모든 범위에서, 아래쪽 영역의 출력 밀도보다 높게 할 필요는 없고, 본 발명의 효과를 얻을 수 있는 범위에서, 위쪽 영역의 일부에 아래쪽 영역보다 높은 출력 밀도의 영역을 갖는 구성으로 하여도 좋다. 증발원 용기로서는 상기 각 실시예를 적절히 사용할 수 있다. 또한, 히터의 구성은 상기 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 상면부(331)의 외주면 및 위쪽 부분에 대응하는 발열부와 아래쪽 부분에 대응하는 발열부의 제어(개개의 발열량의 크기 제어)를 따로 따로 행할 수 있는 히터를 이용하여도 좋다. 실시예 6에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.The
[실시예 7][Example 7]
실시예 7의 증발원 장치(300g)는, 도 7(b)에 도시한 바와 같이, 히터로서 실시예 6의 히터(302a)를 사용함과 함께, 증발원 용기(301g)가, 상면부(331)만이 제1 두께 부분을 구성하고, 통 형상부(381)와 바닥부(311)가 제2 두께 부분을 구성한다. 위쪽 부분에 대응하는 영역에서 발열부가 조밀하게 구성되는 히터(302a)를 이용함으로써, 상기 각 실시예와 같이 통 형상부(381)의 위쪽 부분을 두껍게 하지 않고도, 상면부(331)만의 두께를 두껍게 하는 것에 의해, 상기 각 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 실시예 7에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.In the
[실시예 8][Example 8]
상기 각 실시예의 증발원 장치에서는, 증발원 용기를 넣고 빼기 위해, 용기 위쪽이 개방되도록 히터가 용기 측면 외주에만 배치되는 구성으로 되어 있다. 이에 대하여, 실시예 8의 증발원 장치(300h)는, 도 8(a)에 도시한 바와 같이, 상면부(331)의 상면에 대향하는 위치에 배치되는 추가의 히터(302c)를 갖고 있다. 실시예 8에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.In the evaporation source apparatus of each of the above embodiments, the heater is arranged only on the outer periphery of the side surface of the container so that the upper part of the container is opened in order to insert and remove the evaporation source container. On the other hand, the
[실시예 9][Example 9]
도 8(b)에 도시한 바와 같이, 실시예 9의 증발원 장치(300i)는, 증발원 용기(301i)가, 상면부(311) 상면의 개구부(304)를 둘러싸도록 돌출 성형되는 노즐(303)을 구비하고, 또한, 노즐(303)의 주위에 냉각판(305)이 설치되어 있다. 냉각판(305)은 반사판으로 하여도 좋다. 노즐(303)은, 상면부(311) 등의 제1 두께 부분보다 두께가 작고, 노즐(303)의 두께를 작게함으로써, 냉각판(305)의 설치 범위를 크게 취할 수 있게 되어, 냉각판(305)에 의한 열방출 억제 효과를 높이는 것이 가능하게 된다. 실시예 9에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.As shown in Fig. 8(b), in the
[실시예 10][Example 10]
노즐의 형상은 상기에 한정되지 않는다. 도 9(a)에 도시한 바와 같이, 실시예 10의 증발원 장치(300j)의 증발원 용기(301j)의 상면부(331a)에 설치된 노즐(303b)은, 선단으로 갈수록 두께가 서서히 작아지는 형상으로 되어 있다. 또한, 두께가 서서히 작아지는 것뿐 아니라, 내경 및 외경도 선단으로 갈수록 서서히 작아지는 테이퍼 형상으로 되어 있다. 실시예 10에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.The shape of the nozzle is not limited to the above. As shown in Fig. 9(a), the
[실시예 11][Example 11]
도 9(b)에 도시한 바와 같이, 실시예 11의 증발원 장치(300k)의 증발원 용기(301k)는, 상면부(331b)와, 통 형상부(321) 및 바닥부(311)(용기 본체부)를 각각 별체로 성형한 후, 양자를 일체화하는 구성으로 되어 있다. 여기서, 상면부(331b)의 개구부(304)가 개구되는 하면의 주연에는, 제1 두께 부분으로서 통 형상부(321)보다 큰 두께를 갖고 아래쪽으로 돌출하여, 통 형상부(321)의 상단과 접속되는 접속부(373)가 설치되어 있다. 접속부(373)는, 통 형상부(321)에 가까워짐에 따라 외주면이 직경이 축소되는 테이퍼 형상을 갖고 있다. 실시예 11에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.As shown in FIG.9(b), the
[실시예 12][Example 12]
도 10에 도시한 바와 같이, 실시예 12의 증발원 장치(300l)는, 증발원 용기(301l)가, 개구부(304) 및 노즐(303)을 복수 개 구비하는 구성으로 되어 있음과 함께, 용기(301l)의 바닥면 아래쪽에도 히터(302d)가 설치된 구성으로 되어 있다. 또한, 히터의 외측에는 리플렉터(306)가 배치되어 있다. 각종 구성은 프레임체(400)에 수용되어 있다. 이러한 장치 구성에 있어서도, 상기 각 실시예와 마찬가지로, 제1 두께 부분과 제2 두께 부분으로 구성되는 증발원 용기를 이용함으로써, 상기 각 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 실시예 12에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.As shown in FIG. 10 , in the evaporation source apparatus 300l of the twelfth embodiment, the evaporation source container 301l has a configuration including a plurality of
[실시예 13][Example 13]
상기 각 실시예의 증발원 용기에 있어서, 용기를 2개의 부분으로 각각 별체로 성형한 후 양자를 일체화하는 구성인 경우에는, 개구부가 설치된 상면부를 포함한 쪽의 부분을, 다른 쪽의 부분에 비해 열전도율이 좋은 다른 재료로 성형하여도 좋다. 실시예 13에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.In the evaporation source container of each of the above embodiments, in the case of a configuration in which the container is formed into two separate parts and then the two are integrated, the part including the upper surface part where the opening is installed has better thermal conductivity than the other part It may be molded from other materials. In the thirteenth embodiment, matters not specifically described here are the same as in the above embodiment.
[실시예 14][Example 14]
상기 각 실시예는, 각각의 구성을 가능한 한 서로 조합할 수 있다. 도 11은 그 일례이다. 실시예 14의 증발원 장치(300m), 증발원 용기(301m)에 있어서, 상기 각 실시예와 공통되는 구성에 대해서는 같은 부호를 부여하고, 설명을 생략한다. 실시예 14에 있어서 여기서 특별히 설명하지 않는 사항은, 상기 실시예와 마찬가지이다.Each of the above embodiments can combine each configuration with each other as much as possible. 11 is an example thereof. In the
[기타][etc]
용기(301)의 구성, 용기(301)에 이용되는 재질, 히터(302)의 구성 등은, 본 실시예에서 나타내는 구성에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 각 실시예에서는, 용기(301)에 있어서 개구부(304)가 설치되는 벽부를 가리켜 상면부라고 칭하였지만, 용기(301)의 배치의 형태는, 이 상면부가 위쪽이 되는 배치로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 각 실시예의 용기(301)를 옆으로 쓰러뜨린 배치, 즉, 개구부(304)가 용기 측방의 벽부에 설치되는 것과 같은 구성이 채용되는 경우도 있으며, 개구부(304)가 설치되는 위치는 용기(301)의 위쪽에 한정되지 않는다.The structure of the
[실시예 15][Example 15]
<유기 전자 디바이스의 제조 방법의 구체예><Specific example of the manufacturing method of an organic electronic device>
상기 각 실시예에 있어서의 증발원 용기를 구비하는 증발원 장치를, 유기 전자 디바이스의 제조에 이용한 경우의 일 구체예를, 실시예 15로서 설명한다. 이하, 유기 전자 디바이스의 예로서 유기 EL 표시장치의 구성 및 제조 방법을 예시한다. 우선, 제조하는 유기 EL 표시장치에 대해 설명한다. 도 12(a)는 유기 EL 표시장치(60)의 전체도, 도 12(b)는 1 화소의 단면 구조를 나타내고 있다.One specific example in the case where the evaporation source apparatus provided with the evaporation source container in each said Example is used for manufacture of an organic electronic device is demonstrated as Example 15. Hereinafter, the structure and manufacturing method of an organic electroluminescent display are illustrated as an example of an organic electronic device. First, an organic EL display device to be manufactured will be described. Fig. 12(a) is an overall view of the organic
도 12(a)에 도시한 바와 같이, 유기 EL 표시장치(60)의 표시 영역(61)에는, 발광소자를 복수 구비하는 화소(62)가 매트릭스 형상으로 복수 배치되어 있다. 상세 내용은 뒤에 설명하지만, 발광소자 각각은, 한 쌍의 전극 사이에 끼워진 유기층을 구비한 구조를 갖고 있다. 또한, 여기서 말하는 화소란, 표시 영역(61)에 있어서 소망하는 색의 표시를 가능하게 하는 최소 단위를 가리키고 있다. 본 실시예에 관한 유기 EL 표시장치의 경우, 서로 다른 발광을 나타내는 제1 발광소자(62R), 제2 발광소자(62G), 제3 발광소자(62B)의 조합에 의해 화소(62)가 구성되어 있다. 화소(62)는, 적색 발광소자와 녹색 발광소자와 청색 발광소자의 조합으로 구성되는 것이 많지만, 황색 발광소자와 시안 발광소자와 백색 발광소자의 조합이더라도 좋으며, 적어도 1색 이상이면 특히 제한되는 것은 아니다.As shown in Fig. 12A, in the
도 12(b)는, 도 12(a)의 A-B선에 있어서의 부분 단면 모식도이다. 화소(62)는, 기판(63) 상에, 제1 전극(양극)(64)과, 정공 수송층(65)과, 발광층(66R, 66G, 66B) 중 어느 것과, 전자 수송층(67)과, 제2 전극(음극)(68)을 구비하는 유기 EL 소자를 갖고 있다. 이들 중, 정공 수송층(65), 발광층(66R, 66G, 66B), 전자 수송층(67)이 유기층에 해당된다. 또한, 본 실시형태에서는, 발광층(66R)은 적색을 발하는 유기 EL층, 발광층(66G)은 녹색을 발하는 유기 EL층, 발광층(66B)은 청색을 발하는 유기 EL층이다. 발광층(66R, 66G, 66B)는, 각각 적색, 녹색, 청색을 발하는 발광소자(유기 EL 소자라고 기술하는 경우도 있음)에 대응하는 패턴으로 형성되어 있다. 또한, 제1 전극(64)은, 발광소자 별로 분리하여 형성되어 있다. 정공 수송층(65)과 전자 수송층(67)과 제2 전극(68)은, 복수의 발광소자(62R, 66G, 66B)와 공통으로 형성되어 있어도 좋고, 발광소자마다 형성되어 있어도 좋다. 또한, 제1 전극(64)과 제2 전극(68)이 이물에 의해 단락되는 것을 막기 위해서, 제1 전극(64) 사이에 절연층(69)이 형성되어 있다. 나아가, 유기 EL층은 수분이나 산소에 의해 열화되기 때문에, 수분이나 산소로부터 유기 EL 소자를 보호하기 위한 보호층(70)이 형성되어 있다.Fig. 12(b) is a schematic partial cross-sectional view taken along line A-B of Fig. 12(a). The
다음으로, 유기 EL 표시장치의 제조 방법의 예에 관해 구체적으로 설명한다.Next, the example of the manufacturing method of an organic electroluminescent display apparatus is demonstrated concretely.
우선, 유기 EL 표시장치를 구동하기 위한 회로(도시하지 않음) 및 제1 전극(64)이 형성된 기판(63)을 준비한다.First, a
제1 전극(64)이 형성된 기판(63) 위에 아크릴 수지를 스핀코트로 형성하고, 아크릴 수지를 리소그래피법에 의해, 제1 전극(64)이 형성된 부분에 개구가 형성되도록 패터닝하여 절연층(69)을 형성한다. 이 개구부가, 발광소자가 실제로 발광하는 발광 영역에 상당한다.An acrylic resin is formed on the
절연층(69)이 패터닝된 기판(63)을 제1 성막 장치로 반입하고, 기판 보유지지 유닛으로 기판을 보유지지하고, 정공 수송층(65)을, 표시 영역의 제1 전극(64) 위에 공통되는 층으로서 성막한다. 정공 수송층(65)은 진공 증착에 의해 성막된다. 실제로는 정공 수송층(65)은 표시 영역(61)보다 큰 사이즈로 형성되기 때문에, 고정밀의 마스크는 불필요하다.The
다음으로, 정공 수송층(65)까지 형성된 기판(63)을 제2 성막 장치로 반입하고, 기판 보유지지 유닛으로 보유지지한다. 기판과 마스크의 얼라이먼트를 행하고, 기판을 마스크 위에 재치하고, 기판(63)의 적색을 발하는 소자를 배치하는 부분에, 적색을 발하는 발광층(66R)을 성막한다.Next, the
발광층(66R)의 성막과 마찬가지로, 제3 성막 장치에 의해 녹색을 발하는 발광층(66G)을 성막하고, 또한 제4 성막 장치에 의해 청색을 발하는 발광층(66B)을 성막한다. 발광층(66R, 66G, 66B)의 성막이 완료된 후, 제5 성막 장치에 의해 표시 영역(61) 전체에 전자 수송층(67)을 성막한다. 전자 수송층(67)은, 3색의 발광층(66R, 66G, 66B)에 공통의 층으로서 형성된다.Similar to the film formation of the
전자 수송층(67)까지가 형성된 기판을 스퍼터링 장치로 이동시켜, 제2 전극(68)을 성막하고, 그 후 플라즈마 CVD 장치로 이동시켜 보호층(70)을 성막하여, 유기 EL 표시장치(60)가 완성된다.The substrate on which the
절연층(69)이 패터닝된 기판(63)을 성막 장치로 반입하고나서 보호층(70)의 성막이 완료할 때까지는, 수분이나 산소를 포함한 분위기에 노출되어 버리면, 유기 EL 재료를 포함하는 발광층이 수분이나 산소에 의해 열화되어 버릴 우려가 있다. 따라서, 본 예에 있어서, 성막 장치 사이의 기판의 반입 반출은, 진공 분위기 또는 불활성 가스 분위기 하에서 행해진다.When the
이와 같이 하여 얻어지는 유기 EL 표시장치는, 발광소자마다 발광층이 양호한 정밀도로 형성된다.In the organic EL display device obtained in this way, the light emitting layer is formed with high precision for each light emitting element.
300: 증발원 장치
301: 증발원 용기
302: 히터
304: 개구부
311: 바닥부
321: 통 형상부
321a: 위쪽 부분
321b: 아래쪽 부분
331: 상면부300: evaporation source device
301: evaporation source container
302: heater
304: opening
311: bottom
321: cylindrical portion
321a: upper part
321b: lower part
331: upper surface
Claims (22)
승화 또는 기화된 증착 재료가 통과하는 개구를 갖는 제1 벽부와, 상기 제1 벽부와 대향하는 제2 벽부와, 상기 제1 벽부와 상기 제2 벽부를 연결하는 측벽부를 갖고,
상기 측벽부는, 상기 제1 벽부와 접속하는 제3 벽부와, 상기 제2 벽부와 접속하는 제4 벽부를 갖고,
적어도 상기 제1 벽부 및 상기 제3 벽부는, 각각 단일의 재료로 구성되어 있고,
상기 제1 벽부 및 상기 제3 벽부의 두께는, 상기 제4 벽부의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 증발원 용기.An evaporation source container for accommodating a vapor deposition material, comprising:
a first wall portion having an opening through which a sublimated or vaporized deposition material passes, a second wall portion facing the first wall portion, and a side wall portion connecting the first wall portion and the second wall portion;
The side wall portion has a third wall portion connected to the first wall portion and a fourth wall portion connected to the second wall portion,
At least the first wall portion and the third wall portion are each composed of a single material,
The thickness of the said 1st wall part and the said 3rd wall part is larger than the thickness of the said 4th wall part, The evaporation source container characterized by the above-mentioned.
상기 제1 벽부는, 용기의 상면부를 형성하는 벽부이고,
상기 제2 벽부는, 용기의 저면부를 형성하는 벽부이고,
상기 제3 벽부는, 상기 상면부에 접속하는 용기의 측벽의 위쪽부이며,
상기 제4 벽부는, 상기 저면부에 접속하는 용기의 측벽의 아래쪽부인 것을 특징으로 하는 증발원 용기.According to claim 1,
The first wall portion is a wall portion forming an upper surface portion of the container,
The second wall portion is a wall portion forming a bottom surface portion of the container,
The third wall portion is an upper portion of the side wall of the container connected to the upper surface portion,
The fourth wall portion is a lower portion of a side wall of the container connected to the bottom surface portion.
상기 제3 벽부는, 상기 제4 벽부에 대해 용기 내측으로 두껍게 되어 있는 것을 특징으로 하는 증발원 용기.3. The method of claim 2,
The evaporation source container, wherein the third wall portion is thickened inside the container with respect to the fourth wall portion.
상기 제3 벽부는, 상기 제4 벽부에 대해 용기 외측으로 두껍게 되어 있는 것을 특징으로 하는 증발원 용기.3. The method of claim 2,
The evaporation source container, wherein the third wall portion is thickened outside the container with respect to the fourth wall portion.
상기 제1 벽부 및 상기 제3 벽부와, 상기 제2 벽부 및 상기 제4 벽부는, 별체로 성형되는 것을 특징으로 하는 증발원 용기.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The evaporation source container, wherein the first wall portion and the third wall portion, and the second wall portion and the fourth wall portion are separately molded.
상기 개구에 접속되어, 상기 증착 재료가 통과하는 노즐을 더 갖고,
상기 노즐의 두께는, 상기 제1 벽부의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 증발원 용기.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
connected to the opening, further comprising a nozzle through which the deposition material passes;
The thickness of the nozzle is an evaporation source container, characterized in that smaller than the thickness of the first wall portion.
상기 증발원 용기를 가열하는 가열 수단
을 갖는 증발원 장치.The evaporation source container according to any one of claims 1 to 4;
heating means for heating the evaporation source container
Evaporation source device having a.
상기 가열 수단은, 상기 증발원 용기의 상기 제1 벽부 또는 상기 제3 벽부에 대향하는 발열부의 출력 밀도가, 상기 증발원 용기의 상기 제4 벽부에 대향하는 발열부의 출력 밀도보다 높은 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 증발원 장치.8. The method of claim 7,
The heating means has a region in which the output density of the heat generating portion facing the first wall portion or the third wall portion of the evaporation source container is higher than the output density of the heat generating portion facing the fourth wall portion of the evaporation source container. evaporation source device.
상기 제1 벽부는, 용기의 상면부를 형성하는 벽부이고,
상기 가열 수단은, 상기 상면부의 외주면에 대향하는 발열부의 출력 밀도가, 상기 증발원 용기의 상기 제4 벽부에 대향하는 발열부의 출력 밀도보다 높은 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 증발원 장치.8. The method of claim 7,
The first wall portion is a wall portion forming an upper surface portion of the container,
The evaporation source device according to claim 1, wherein the heating means has a region in which an output density of the heat generating portion facing the outer peripheral surface of the upper surface portion is higher than the output density of the heat generating portion facing the fourth wall portion of the evaporation source container.
캡부와, 용기 본체부를 갖고,
상기 캡부는, 승화 또는 기화된 증착 재료가 통과하는 개구를 갖는 면부와, 상기 면부의 일방의 면으로부터 돌출하여 형성되고 상기 용기 본체부와 접속하는 주연부를 갖고,
상기 면부의 두께는, 상기 용기 본체부의 벽의 두께보다 크고,
상기 주연부는, 상기 용기 본체부의 벽의 두께보다 두꺼운 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 증발원 용기.An evaporation source container for accommodating a vapor deposition material, comprising:
It has a cap part and a container body part,
The cap part has a face part having an opening through which the sublimated or vaporized deposition material passes, and a peripheral part formed to protrude from one surface of the face part and connected to the container body part;
The thickness of the face portion is greater than the thickness of the wall of the container body portion,
The evaporation source container, characterized in that the peripheral portion has a portion thicker than the wall thickness of the container body portion.
상기 면부는, 상기 용기 본체부가 갖는 바닥부와 대응하고 있는 것을 특징으로 하는 증발원 용기.11. The method of claim 10,
The evaporation source container, wherein the face portion corresponds to the bottom portion of the container body portion.
상기 주연부는, 상기 용기 본체부의 상단의 외주 또는 내주와 겹쳐지도록 연장하는 감합부를 갖는 것을 특징으로 하는 증발원 용기.12. The method of claim 11,
The periphery portion has a fitting portion extending so as to overlap an outer periphery or an inner periphery of an upper end of the container body portion.
용기의 측벽에 있어서, 상기 용기 본체부의 상단과 상기 감합부가 겹치는 부분의 두께는, 상기 주연부의 두께와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 증발원 용기.13. The method of claim 12,
In the side wall of the container, the thickness of the portion where the upper end of the container body portion and the fitting portion overlap is substantially the same as the thickness of the peripheral portion.
상기 개구에 접속되어, 상기 증착 재료가 통과하는 노즐을 더 갖고,
상기 노즐의 두께는, 상기 면부의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 증발원 용기.14. The method according to any one of claims 10 to 13,
connected to the opening, further comprising a nozzle through which the deposition material passes;
The thickness of the nozzle is an evaporation source container, characterized in that smaller than the thickness of the face portion.
상기 증발원 용기를 가열하는 가열 수단
을 갖는 증발원 장치.The evaporation source container according to any one of claims 10 to 13;
heating means for heating the evaporation source container
Evaporation source device having a.
상기 가열 수단은, 상기 증발원 용기의 상기 면부의 외주면에 대향하는 발열부의 출력 밀도가, 상기 증발원 용기의 상기 용기 본체부에 대향하는 발열부의 출력 밀도보다 높은 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 증발원 장치.16. The method of claim 15,
The evaporation source device according to claim 1, wherein the heating means has a region in which an output density of a heat generating portion facing the outer peripheral surface of the face portion of the evaporation source container is higher than an output density of a heat generating portion facing the container body portion of the evaporation source container.
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |