KR20080060013A - 전계 발광 소자의 증착 프로세스 - Google Patents

전계 발광 소자의 증착 프로세스 Download PDF

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KR20080060013A
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양재경
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 전계 발광 소자를 제작하기 위한 증착 프로세스를 수행하는 다수의 챔버중 일부의 챔버 내부에 제 1 전극을 포함하는 기판을 투입하는 기판 투입단계와 일부의 챔버 내부에 투입된 제 1 전극을 포함하는 기판이 다수의 챔버 내부에 이송되어 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하면서, 다수의 챔버중 일부의 챔버에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판이 증착 사고가 발생할 경우에, 증착 사고가 발생된 일부의 챔버를 추적하여 일부의 챔버에 내재된 상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 다수의 챔버 외부로 인출시키는 전계 발광 소자 제작단계를 포함하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스를 제공한다.
전계 발광 소자의 증착 프로세스, 챔버, 증착 사고

Description

전계 발광 소자의 증착 프로세스{Deposition process for light emitting device}
도 1은 종래 전계 발광 소자가 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하는 과정을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 도 1에 도시한 다수의 챔버에 의해 하나의 전계 발광 소자가 순차적으로 증착되는 과정을 나타낸 순서도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자가 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하는 과정을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 4는 도 3에 도시한 전계 발광 소자가 증착 사고가 발생할 시에, 하나의 전계 발광 소자가 증착되는 과정을 나타낸 순서도.
도 5는 도 3에 도시한 전계 발광 소자가 증착 사고가 발생할 시에, 증착 사고가 발생된 제 1 전극을 포함하는 기판을 선별하여 다수의 챔버 외부로 인출되는 과정을 개략적으로 보여주기 위한 구성도.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
300a : 제 1 버퍼 챔버 300b : 정공 주입층 챔버
300c : 정공 전달층 챔버 300d : 발광층 챔버
300e : 제 2 버퍼 챔버 300f : 마스크 챔버
300g : 이송 챔버 301 : 제 1 전극을 포함하는 기판
본 발명은 전계 발광 소자의 증착 프로세스에 관한 것이다.
전계 발광 소자는 스스로 발광하는 자발광소자로서 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 전계 발광 소자중 유기물을 발광층으로 이용하는 유기 전계 발광 소자(Organic Emitting Light Device)는 다양한 색의 발광이 가능하고 박막화 및 패턴 형성이 용이하며, 낮은 직류구동전압 및 높은 발광효율을 가지고 있어, 평판표시소자중 매우 활발히 연구되고 있는 기술분야의 하나이다.
특히, 유기 전계 발광 소자는 애노드와 캐소드 사이에 유기 발광층을 포함하고 있어 애노드로부터 공급받는 정공과 캐소드로부터 받은 전자가 유기 발광층내에서 결합하여 정공-전자쌍인 여기자(exciton)를 형성하고 다시 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다.
이러한, 전계 발광 소자는 다수의 챔버에 이송되었고, 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하여 제작이 이루어졌었다. 이때, 전계 발광 소자가 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하는 과정을 살펴보면 다음 도 1과 같다.
도 1은 종래 전계 발광 소자가 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하는 과정을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 다수의 챔버에 의해 하나의 전계 발광 소자가 순차적으로 증착되는 과정을 나타낸 순서도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 전계 발광 소자는 컨베이어 벨트(미도시)를 통하여 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g) 내부에 이송되었고, 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g)에 해당하는 증착 프로세스를 수행하였다.
더욱 자세하게 말하면, 도 1에 도시된 바와 같이 종래 전계 발광 소자는 제 1 버퍼 챔버(100a)의 내부에 위치된 애노드를 포함하는 기판(101)이 이송 챔버(100g)에 의해서 정공 주입층 챔버(100b)의 내부로 이송되었다.
이 후, 정공 주입층이 증착된 기판(미도시)은 이송 챔버(100g)에 의해서 정공 전달층 챔버(100c)의 내부로 이송되었고, 정공 전달층이 증착된 기판(미도시)은 이송 챔버(100g)에 의해서 발광층 챔버(100d)의 내부로 이송되었다.
이 후, 발광층이 증착된 기판(미도시)은 이송 챔버(100g)에 의해서 제 2 버퍼 챔버(100e)의 내부로 이송되어 대기상태에 있다가, 다음 공정인 전자 주입층 챔버(미도시)로 이송될 준비를 하였다.
이때, 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g)들은 이송 챔버(100g)에 의해서 마스크 챔버(100f)에 구비된 증착에 해당되는 패턴 마스크들이 각각의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g)에 이송되어 원하는 패턴으로 증착되었다.
그러나, 종래 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 애노드를 포함하는 기판(101)들이 이송 챔버(100g)에 의해서 순차적으로 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g) 내부로 이송되어 증착되는 과정이었다.
따라서, 종래 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 애노드를 포함하는 기판(미101)이 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g)중 일부의 챔버에서 외부요인에 의한 증착사고가 발생할 시에, 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g) 내부에 내재된 애노드를 포함한 기판(101)들 모두가 대기상태로 멈추게 되었다.
이때, 애노드를 포함하는 기판(101)들이 장시간 동안 다수의 챔버(100a, 100b, 100c, 100d, 100e, 100f, 100g)안에 대기하게 되면, 챔버 안에 존재하는 Outgassing에 의해서 계면에 particle 및 산화막이 형성되므로 소자특성이 저하되는 문제점이 발생했었다.
예를 들어, 종래 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 정공 주입층 챔버(100b)에서 증착사고가 발생할 시에, 증착사고가 발생하지 않은 이후의 정공 전달층 챔버(100c), 발광층 챔버(100d)등의 모든 챔버가 대기상태로 멈추게 되므로, 정공 전달층 챔버(100c), 발광층 챔버(100d)등에 내재된 애노드를 포함하는 기판(101)의 소자특성도 저하되는 문제점이 발생했었다.
따라서, 종래 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 전계 발광 소자를 제작하기 위해 소요되는 제조공정의 시간이 증가하였고, 생산수율이 저하되는 문제점이 발생했었다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전계 발광 소자를 제작하기 위해 소요되는 제조공정의 시간을 단축시킬 수가 있고, 생산수율을 향상시킬 수 있는 전계 발광 소자의 증착 프로세스를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전계 발광 소자를 제작하기 위한 증착 프로세스를 수행하는 다수의 챔버중 일부의 챔버 내부에 제 1 전극을 포함하는 기판을 투입하는 기판 투입단계와 일부의 챔버 내부에 투입된 제 1 전극을 포함하는 기판이 다수의 챔버 내부에 이송되어 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하면서, 다수의 챔버중 일부의 챔버에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판이 증착 사고가 발생할 경우에, 증착 사고가 발생된 일부의 챔버를 추적하여 일부의 챔버에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판을 다수의 챔버 외부로 인출시키는 전계 발광 소자 제작단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 다수의 챔버는 제 1 전극을 포함하는 기판을 이송하도록 설치된 이송 챔버와 이송 챔버의 외주면의 일부분에 설치되고, 이송 챔버에 의해 이송된 제 1 전극을 포함하는 기판 상부에 전계 발광 소자의 증착 물질을 증착하도록 설치된 다수의 증착 챔버 및 이송 챔버의 외주면의 일부분에 위치하되, 다수의 증착 챔버 사이에 위치되고 이송 챔버와 관통되게 연결되어 제 1 전극을 포함하는 기판을 대기상태로 있게 지체시키거나, 제 1 전극을 포함하는 기판을 이송 챔버 또는 다수의 증착 챔버 외부로 인출시킬 수 있도록 유도해 주는 버퍼 챔 버를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 기판 투입단계는 제 1 전극을 포함하는 기판을 버퍼 챔버의 내부에 투입하는 단계인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 전계 발광 소자 제작단계는 제 1 전극을 포함하는 기판을 이송 챔버로 다수의 증착 챔버의 내부에 이송하여 다수의 증착 챔버에 해당하는 전계 발광 소자의 증착 물질을 증착하여 전계 발광 소자를 형성하는 전계 발광 소자 형성단계 및 전계 발광 소자가 형성되는 중에 다수의 증착 챔버에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판이 증착 사고가 발생할 경우, 증착 사고가 발생된 다수의 증착 챔버의 제 1 전극을 포함하는 기판을 이송 챔버로 반송하여 이송 챔버 또는 다수의 증착 챔버의 외부로 인출시키는 전계 발광 소자 선별단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 1 전극은 애노드인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 전계 발광 소자는 유기 발광층을 포함한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
<실시예>
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자가 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하는 과정을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자는 컨베이어 벨트(미도시)를 통하여 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g) 내부에 이송되고, 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g)에 해당하는 증착 프로세스를 수행하게 된다. 여기서, 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g)는 이송 챔버(300g), 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f), 버퍼 챔버(300a, 300e)등을 포함한다.
이송 챔버(300g)는 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 이송하도록 설치되고,
다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f)는 이송 챔버(300g)의 외주면의 일부분에 설치된다. 이러한, 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f)는 이송 챔버(300g)에 의해 이송된 제 1 전극을 포함하는 기판(301) 상부에 전계 발광 소자의 증착 물질을 증착하도록 설치된다. 여기서, 제 1 전극은 애노드 이거나 캐소드일 수가 있다.
버퍼 챔버(300a, 300e)는 이송 챔버(300g)의 외주면의 일부분에 하나 이상으로 위치하되, 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f) 사이에 위치되고 이송 챔버(300g)와 관통되게 연결되도록 설치된다. 이때, 버퍼 챔버(300a, 300e)는 제 1 버퍼 챔버(300a)와 제 2 버퍼 챔버(300e)등을 포함한다.
이러한, 제 1, 2 버퍼 챔버(300a, 300e)는 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 대기상태로 있게 지체시키거나, 반송된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 이송 챔버(300g) 또는 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g) 외부로 인출시킬 수 있도록 유도하게 된다.
더욱 자세하게 말하면, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자는 제 1 전극을 포함하는 기판(301)이 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g)중 일부의 챔버인 제 1 버퍼 챔버(300a)의 내부로 투입된다.
이 후, 제 1 버퍼 챔버(300a)의 내부에 위치된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)이 이송 챔버(300g)에 의해서 정공 주입층 챔버(300b)의 내부로 이송되어, 제 1 전극을 포함하는 기판(301) 상부에 전계 발광 소자의 증착 물질인 정공 주입층이 형성된다.
이 후, 정공 주입층을 포함하는 기판(미도시)은 이송 챔버(300g)에 의해서 정공 전달층 챔버(300c)의 내부로 이송되어, 정공 주입층을 포함하는 기판(미도시) 상부에 전계 발광 소자의 증착 물질인 정공 전달층이 형성된다.
이 후, 정공 전달층을 포함하는 기판(미도시)은 이송 챔버(300g)에 의해서 발광층 챔버(300d)의 내부로 이송되어, 정공 전달층을 포함하는 기판(미도시) 상부에 전계 발광 소자의 증착 물질인 발광층이 형성된다. 이때, 발광층은 유기물을 포함하는 유기 발광층일 수도 있으나, 무기물을 포함하는 무기 발광층일 수도 있다.
이 후, 발광층을 포함하는 기판(미도시)은 이송 챔버(300g)에 의해서 제 2 버퍼 챔버(300e)의 내부로 이송되어 대기상태에 있다가, 다음 공정인 전자 주입층 챔버(미도시)로 이송될 준비를 하게 된다.
이때, 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g)들은 이송 챔버(300g)에 의해서 마스크 챔버(300f)에 구비된 증착에 해당되는 패턴 마스크들이 각각의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g)에 이송되어 원하는 패턴 으로 증착된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 제 1 전극을 포함하는 기판(301)이 다수의 챔버(300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g)중 일부의 챔버에서 외부요인에 의한 증착 사고가 발생할 시에, 증착 사고가 발생된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)만을 선별하고, 나머지 제 1 전극을 포함하는 기판(301)들은 지속적으로 수행시킬 수가 있게 된다.
이러한, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스를 살펴보면 다음 도 4 및 도 5와 같다.
도 4는 도 3에 도시한 전계 발광 소자가 증착 사고가 발생할 시에, 하나의 전계 발광 소자가 증착되는 과정을 나타낸 순서도이고, 도 5는 도 3에 도시한 전계 발광 소자가 증착 사고가 발생할 시에, 증착 사고가 발생된 제 1 전극을 포함하는 기판을 선별하여 다수의 챔버 외부로 인출되는 과정을 개략적으로 보여주기 위한 구성도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 전계 발광 소자가 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f)의 내부에서 형성되는 도중에 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f)중 일부분에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)이 증착 사고가 발생할 수가 있게 된다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 증착 사고가 발생된 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f)중 일부분에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 이송 챔버(300g)로 반송하여 이송 챔버(300g) 또는 다수의 증착 챔버(300b, 300c, 300d, 300f)의 외부로 인출시키는 전계 발광 소자 선별단계를 포함하게 된다.
예를 들어, 전계 발광 소자 선별단계는 정공 주입층 챔버(300b)에서 증착 사고가 발생할 시에, 정공 주입층 챔버(300b)에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 이송 챔버(300g)로 반송하여 제 2 버퍼 챔버(300e)를 거쳐 외부로 인출시키게 된다.
여기서, 전계 발광 소자 선별단계는 설명의 편의상 정공 주입층 챔버(300b)에서 증착 사고가 일어나는 것으로 한정하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정 하지 않고, 전계 발광 소자를 제작하기 위한 다수의 챔버에서 증착 사고가 일어날 수도 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 증착 사고가 발생된 임의의 챔버에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 선별하면서, 나머지 챔버에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)을 지속적으로 수행할 수가 있게 된다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 전계 발광 소자중 불량 소자를 빠르게 선별할 수가 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 증착 사고가 발생하지 않은 챔버의 내부에 내재된 제 1 전극을 포함하는 기판(301)도 장시간 동안 대기상태로 지체하지 않아, Outgassing에 의한 계면의 particle 형성 및 산화막 형성을 방지할 수가 있어 소자특성을 향상시킬 수가 있게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 전계 발광 소자의 증착 프로세스는 전계 발광 소자를 제작하기 위해 소요되는 제조공정의 시간을 단축시킬 수가 있고, 생산수율을 향상시킬 수가 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 전계 발광 소자의 증착 프로세스에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
전계 발광 소자를 제작하기 위해 소요되는 제조공정의 시간을 단축시킬 수가 있고, 생산수율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 전계 발광 소자를 제작하기 위한 증착 프로세스를 수행하는 다수의 챔버중 일부의 챔버 내부에 제 1 전극을 포함하는 기판을 투입하는 기판 투입단계와;
    상기 일부의 챔버 내부에 투입된 상기 제 1 전극을 포함하는 기판이 상기 다수의 챔버 내부에 이송되어 상기 다수의 챔버에 해당하는 증착 프로세스를 수행하면서, 상기 다수의 챔버중 일부의 챔버에 내재된 상기 제 1 전극을 포함하는 기판이 증착 사고가 발생할 경우에, 상기 증착 사고가 발생된 상기 일부의 챔버를 추적하여 상기 일부의 챔버에 내재된 상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 상기 다수의 챔버 외부로 인출시키는 전계 발광 소자 제작단계를 포함하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다수의 챔버는,
    상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 이송하도록 설치된 이송 챔버와;
    상기 이송 챔버의 외주면의 일부분에 설치되고, 상기 이송 챔버에 의해 이송된 상기 제 1 전극을 포함하는 기판 상부에 상기 전계 발광 소자의 증착 물질을 증착하도록 설치된 다수의 증착 챔버; 및
    상기 이송 챔버의 외주면의 일부분에 위치하되, 상기 다수의 증착 챔버 사이에 위치되고 상기 이송 챔버와 관통되게 연결되어 상기 제 1 전극을 포함하는 기판 을 대기상태로 있게 지체시키거나, 상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 상기 이송 챔버 또는 상기 다수의 챔버 외부로 인출시킬 수 있도록 유도해 주는 버퍼 챔버를 포함하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 기판 투입단계는,
    상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 상기 버퍼 챔버의 내부에 투입하는 단계인 것을 특징으로 하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 전계 발광 소자 제작단계는,
    상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 상기 이송 챔버로 상기 다수의 증착 챔버의 내부에 이송하여 상기 다수의 증착 챔버에 해당하는 상기 전계 발광 소자의 증착 물질을 증착하여 전계 발광 소자를 형성하는 전계 발광 소자 형성단계; 및
    상기 전계 발광 소자가 형성되는 중에 상기 다수의 증착 챔버에 내재된 상기 제 1 전극을 포함하는 기판이 증착 사고가 발생할 경우, 상기 증착 사고가 발생된 상기 다수의 증착 챔버의 상기 제 1 전극을 포함하는 기판을 상기 이송 챔버로 반송하여 상기 이송 챔버 또는 상기 다수의 증착 챔버의 외부로 인출시키는 전계 발광 소자 선별단계를 포함하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 전극은 애노드인 것을 특징으로 하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전계 발광 소자는 유기 발광층을 포함하는 전계 발광 소자의 증착 프로세스.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101499096B1 (ko) * 2014-11-03 2015-03-05 유선상 스칸듐을 첨가한 알루미늄 합금 및 그 제조방법
KR101528243B1 (ko) * 2012-02-13 2015-06-12 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치 및 그 제어 방법

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