KR20150123809A - 증발원 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 예컨대 대형 기판 증착용 도가니에 있어서 우수한 에너지 절약 효과를 발휘할 수 있는 증발원 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 증착 재료(1)가 수용되는 도가니 본체(2)에 도가니 개구부(3)를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체(2)를 가열하는 본체 가열부(4)와 상기 도가니 개구부(3)를 가열하는 개구부 가열부(5)를 구비한 증발원 장치로서, 상기 도가니 개구부(3)의 가열 개시 시간을 상기 도가니 본체(2)의 가열 개시 시간보다 늦추고, 또한 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 상기 도가니 개구부(3)의 가열을 시작하도록, 상기 개구부 가열부(5)를 제어하는 가열 제어부를 설치하여, 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 상기 도가니 개구부(3)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성한다.
Description
본 발명은 증발원 장치에 관한 것이다.
예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 증착 재료(31)가 수용되는 도가니 본체(32)에, 이 도가니 본체(32)에 수용되어 가열된 상기 증착 재료(31)를 분출하는 노즐형의 도가니 개구부(33)를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체(32)를 가열하는 본체 가열부(34)와 상기 도가니 개구부(33)를 가열하는 개구부 가열부(35)를 각각 설치한 증발원 장치가 있다.
이러한 증발원 장치에 있어서는, 도가니 본체(32)에서 증발 혹은 승화한 증착 재료(31)가 도가니 개구부(33)에 부착됨에 따른 막힘을 방지하기 위해서, 이 도가니 개구부(33)의 온도를, 도가니 본체(32)의 온도 이상으로 한 상태에서 증착을 행하고 있다.
구체적으로는, 종래의 증발원 장치에 있어서는, 예컨대 특허문헌 1에 개시된 바와 같이 개구부 가열부(35)에 의한 가열을 본체 가열부(34)에 의한 가열보다 먼저 시작하도록 제어하거나, 혹은 도 2에 도시된 바와 같이, 본체 가열부(34)와 개구부 가열부(35)가 동시에 가열을 시작하도록 제어함으로써, 도가니 개구부(33)의 온도를, 확실하게 증착 재료(31)의 용융 온도 혹은 승화 온도 이상으로 한 상태에서 증착을 행하고 있다. 도 2에서, 곡선 a1은 도가니 본체(32)의 온도, 곡선 a2는 본체 가열부(34)의 가열 출력, 곡선 b1은 도가니 개구부(33)의 온도, 곡선 b2는 개구부 가열부(35)의 가열 출력의 시간에 대한 변화를 각각 나타낸다.
그런데, 전술한 바와 같이 개구부 가열부를 제어하는 경우, 확실하게 도가니 개구부의 온도를 증착 재료의 증발 온도 혹은 승화 온도 이상으로 한 상태에서 증착을 행하는 것이 가능하지만, 본 발명자들은, 최근의 기판 사이즈의 대형화에 의해 증발원이 대형화하고, 그것에 따라 도가니 개구부 수도 증가하고 있어, 증발원을 가열할 때의 소비 에너지의 증가가 문제가 되고 있기 때문에, 전술한 개구부 가열부의 가열 제어에 착안하여, 여러 가지 검토 결과, 이하의 지견을 얻었다.
즉, 도가니 개구부는, 통상 도가니 본체보다도 열용량이 작아, 도가니 본체에 비하여 가열 시간은 짧아서 좋다고 생각되며, 따라서 도가니 본체의 가열 개시 시간보다도 도가니 개구부의 가열 개시 시간을 늦추거나, 혹은 도가니 본체의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 이전에는 가열 출력을 작게 하여도, 도가니 개구부의 온도를 도가니 본체보다 높게 한 상태에서 증착을 행할 수 있는 것은 아닌가하고 생각하였다.
본 발명은, 발명자들의 상기 지견에 기초하여 완성된 것으로, 도가니 개구부의 가열을 위한 소비 에너지를 억제하여, 예컨대 대형 기판 증착용 도가니에 있어서 우수한 에너지 절약 효과를 발휘할 수 있는 증발원 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명의 요지를 설명한다.
증착 재료(1)가 수용되는 도가니 본체(2)에, 이 도가니 본체(2)에 수용되어 가열된 상기 증착 재료(1)를 분출하는 도가니 개구부(3)를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체(2)를 가열하는 본체 가열부(4)와 상기 도가니 개구부(3)를 가열하는 개구부 가열부(5)를 구비한 증발원 장치로서, 상기 도가니 개구부(3)의 가열 개시 시간을 상기 도가니 본체(2)의 가열 개시 시간보다 늦추고, 또한 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 상기 도가니 개구부(3)의 가열을 시작하도록, 상기 개구부 가열부(5)를 제어하는 가열 제어부를 설치하여, 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달할 때에, 상기 도가니 개구부(3)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성한 것을 특징으로 하는 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 증착 재료(1)가 수용되는 도가니 본체(2)에, 이 도가니 본체(2)에 수용되어 가열된 상기 증착 재료(1)를 분출하는 도가니 개구부(3)를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체(2)를 가열하는 본체 가열부(4)와 상기 도가니 개구부(3)를 가열하는 개구부 가열부(5)를 구비한 증발원 장치로서, 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 상기 도가니 개구부(3)의 가열을 시작하도록, 상기 개구부 가열부(5)를 제어하는 가열 제어부를 설치하고, 이 가열 제어부는, 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 근접함에 따라 상기 개구부 가열부(5)의 가열 출력을 서서히 크게 하면서 상기 도가니 개구부(3)를 가열하도록 구성하며, 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 상기 도가니 개구부(3)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성한 것을 특징으로 하는 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 도가니 본체(2)의 열용량에 비하여 상기 도가니 개구부(3)의 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부(3)의 형상을 설정하여, 상기 본체 가열부(4)의 소비 에너지에 비하여 상기 개구부 가열부(5)의 소비 에너지가 적어지도록 구성한 것을 특징으로 하는 제1항에 기재된 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 도가니 본체(2)의 열용량에 비하여 상기 도가니 개구부(3)의 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부(3)의 형상을 설정하여, 상기 본체 가열부(4)의 소비 에너지에 비하여 상기 개구부 가열부(5)의 소비 에너지가 적어지도록 구성한 것을 특징으로 하는 제1항에 기재된 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 도가니 개구부(3)의 돌출 선단측일수록 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부(3)의 형상을 설정한 것을 특징으로 하는 제3항에 기재된 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 도가니 개구부(3)의 돌출 선단측일수록 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부(3)의 형상을 설정한 것을 특징으로 하는 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 도가니 개구부(3)는 상기 도가니 본체(2)보다 열전도율이 큰 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 개구부 가열부(5)는, 상기 도가니 개구부(3)의 주위에 설치되는 메시형의 원통 부재(7)와, 이 원통 부재(7)의 주위에 설치되는 가열 히터와, 이 가열 히터의 주위에 설치되는 열반사 부재(9)를 구비한 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 증발원 장치에 관한 것이다.
또한, 상기 개구부 가열부(5)는, 상기 도가니 개구부(3)의 주위에 설치되는 메시형의 원통 부재(7)와, 이 원통 부재(7)의 주위에 설치되는 가열 히터와, 이 가열 히터의 주위에 설치되는 열반사 부재(9)를 구비한 것을 특징으로 하는 제7항에 기재된 증발원 장치에 관한 것이다.
본 발명은 전술한 바와 같이 구성하였기 때문에, 도가니 개구부의 가열을 위한 소비 에너지를 억제하여, 예컨대 대형 기판 증착용 도가니에 있어서 우수한 에너지 절약 효과를 발휘할 수 있는 증발원 장치가 된다.
도 1은 증발원 장치의 개략 설명 단면도이다.
도 2는 종래의 온도 제어 패턴을 도시한 개략 설명도이다.
도 3은 본 실시예의 온도 제어 패턴을 도시한 개략 설명도이다.
도 4는 본 실시예의 개략 설명 단면도이다.
도 5는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 6은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 7은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 8은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 9는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 10은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 11은 온도 제어 패턴의 일례를 도시한 개략 설명도이다.
도 12는 온도 제어 패턴의 일례를 도시한 개략 설명도이다.
도 13은 온도 제어 패턴의 일례를 도시한 개략 설명도이다.
도 14는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 주요부의 확대 개략 설명 단면도이다.
도 15는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 분해 설명 사시도이다.
도 16은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 분해 설명 사시도이다.
도 2는 종래의 온도 제어 패턴을 도시한 개략 설명도이다.
도 3은 본 실시예의 온도 제어 패턴을 도시한 개략 설명도이다.
도 4는 본 실시예의 개략 설명 단면도이다.
도 5는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 6은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 7은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 8은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 9는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 10은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 개략 설명 단면도이다.
도 11은 온도 제어 패턴의 일례를 도시한 개략 설명도이다.
도 12는 온도 제어 패턴의 일례를 도시한 개략 설명도이다.
도 13은 온도 제어 패턴의 일례를 도시한 개략 설명도이다.
도 14는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 주요부의 확대 개략 설명 단면도이다.
도 15는 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 분해 설명 사시도이다.
도 16은 증발원 장치의 일 구성예를 도시한 분해 설명 사시도이다.
적합하다고 생각하는 본 발명의 실시형태를, 도면에 기초하여 본 발명의 작용을 도시하여 간단히 설명한다.
진공조 내에 배치된 도가니에 의해 기판에 증착을 행할 때, 도가니 개구부(3)의 가열 개시 시간을 도가니 본체(2)의 가열 개시 시간보다 늦추고, 또한 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 도가니 개구부(3)의 가열을 시작하도록, 개구부 가열부(5)를 제어한다.
즉, 개구부 가열부(5)에 의한 가열을 본체 가열부(4)에 의한 가열보다 먼저 시작하도록 제어하거나, 본체 가열부(4)와 개구부 가열부(5)가 동시에 가열을 시작하도록 제어하는 것이 아니라, 개구부 가열부(5)에 의한 가열을 늦춤으로써, 나중에 가열하는 정도만큼 개구부 가열부(5)의 소비 에너지를 억제하는 것이 가능해진다. 특히, 대형 기판 증착용 도가니의 경우, 도가니 개구부 수가 증가하여, 에너지 절약 효과가 커진다.
구체적으로는, 도 3에 도시된 도가니 개구부(3)의 온도 및 개구부 가열부(5)의 가열 출력의 변화를 나타내는 곡선 B1 및 B2와 같이, 도가니 본체(2)의 온도 변화를 나타내는 곡선 A1이 증착 재료(1)의 승화 온도에 도달하기 조금 전부터 가열을 시작하고, 곡선 A1은 증착 재료(1)의 승화 온도에 도달한 시점에서는 도가니 개구부(3)의 온도가 상기 승화 온도 이상이 되도록 개구부 가열부(5)의 가열 출력 제어를 행한다. 곡선 b1 및 b2는, 도 2로부터 투영한 종래의 증발원 장치의 도가니 개구부(33)의 온도 및 개구부 가열부(35)의 가열 출력의 변화를 나타낸다. 또한, 곡선 A2는 본체 가열부(4)의 가열 출력의 변화를 나타낸다.
따라서, 도 3에 있어서, 종래의 증발원 장치의 개구부 가열부(35)의 가열 출력을 나타내는 곡선 b2와 본 발명의 개구부 가열부(5)의 가열 출력을 나타내는 곡선 B2로 둘러싸인 영역 X의 정도만큼 개구부 가열부(5)의 소비 에너지를 억제하는 것이 가능해진다.
여기서, 개구부 가열부(5)에 의한 가열을 늦추더라도, 통상 도가니 개구부(3)의 열용량은 도가니 본체(2)에 비하여 작아, 그만큼 가열 시간은 짧게 걸리며, 따라서 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 도가니 개구부(3)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 해두는 것은, 용이하게 달성할 수 있다.
또한, 개구부 가열부(5)에 의한 가열을 늦추는 것이 아니라, 예컨대 개구부 가열부(5)에 의한 가열 출력을 가열 개시시에는 작게 설정하고, 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 근접함에 따라 서서히 커지도록 제어함으로써, 당초의 가열 출력을 작게 한 정도만큼 개구부 가열부(5)의 소비 에너지를 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 이 경우, 서서히 도가니 개구부(3)를 가열할 수 있어, 도가니 전체의 온도 불균일이 억제된다.
또한, 예컨대, 특히 도가니 개구부(3)의 열용량이 작아지도록 도가니 개구부(3)의 형상을 설정하거나, 도가니 개구부(3)의 돌출 선단측에 가까울수록 열용량이 작아지도록 도가니 개구부(3)의 형상을 설정하거나, 도가니 개구부(3)를 도가니 본체(2)보다 열전도율이 큰 재질로 구성함으로써, 보다 도가니 개구부(3)의 가열 시간을 짧게 하는 것이 가능해지고, 그만큼 도가니 개구부(3)의 가열 개시 시간을 도가니 본체(2)의 가열 개시 간보다 늦춰, 한층 더 소비 에너지를 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 예컨대 개구부 가열부(5)를, 도가니 개구부(3)의 주위에 설치되는 메시형의 원통 부재(7)와, 이 원통 부재의 주위에 설치되는 가열 히터와, 이 가열 히터의 주위에 설치되는 열반사 부재(9)를 구비한 구성으로 한 경우에는, 제조를 용이하게 하여 도가니 개구부(3)를 보다 효율적으로 가열할 수 있는 개구부 가열부(5)가 된다.
실시예
본 발명의 구체적인 실시예에 대해서 도면에 기초하여 설명한다.
본 실시예는, 증착 장치의 진공조에 있어서 예컨대 유기 재료를 기판에 증착시키기 위해서 이용되는 증발원 장치이다.
구체적으로는, 본 실시예는, 증착 재료(1)가 수용되는 도가니 본체(2)에, 이 도가니 본체(2)에 수용되어 가열된 상기 증착 재료(1)를 분출하는 도가니 개구부(3)를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체(2)를 가열하는 본체 가열부(4)와 상기 도가니 개구부(3)를 가열하는 개구부 가열부(5)를 구비한 증발원 장치로서, 상기 도가니 개구부(3)의 가열 개시 시간을 상기 도가니 본체(2)의 가열 개시 시간보다 늦추고, 또한 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 상기 도가니 개구부(3)의 가열을 시작하도록, 상기 개구부 가열부(5)를 제어하는 가열 제어부를 설치하여, 상기 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 상기 도가니 개구부(3)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성한 것이다.
도가니 본체(2)에는 증착 재료(1)가 수용되고, 도가니 본체(2)의 상부면, 측면 및 저면에는, 각각 본체 가열부(4)로서의 시즈 히터(sheath heater)를 도가니 본체(2)의 길이 방향을 따라 설치하고 있다.
도가니 개구부(3)는, 도가니 본체(2)의 상부면으로 돌출된 원통 노즐형으로서, 도가니 본체(2)의 길이 방향을 따라 라인형으로 복수 병설되어 있다. 이 도가니 개구부(3)의 둘레면에는, 개구부 가열부(5)로서의 시즈 히터를 권취 상태에서 설치하고 있다. 또한, 기판의 피성막면이 도가니 본체(2)의 상부면의 도가니 개구부(3)와 대향하도록 각각 진공조 내에 배치된다.
본 실시예에 있어서는, 도가니 개구부(3)는, 그 열용량을 보다 작게 하기 위해서, 도 4에 도시된 바와 같이, 도가니 본체(2)에 비하여 충분히 얇은 형상으로 하고 있다. 구체적으로는, 도가니 본체(2) 중 어느 한 벽면의 두께의 1/4(본 실시예에서는 약 1/5) 이하의 두께가 되도록 설정하고 있다. 또한, 예컨대 도 5에 도시된 바와 같이, 도가니 개구부(3)를 얇은 형상으로 하지 않고, 돌출 길이를 짧게 함으로써 열용량을 작게 하도록 구성하여도 좋다.
또한, 도가니 개구부(3)의 돌출 선단측일수록 열용량이 작아지도록 구성한 경우에는, 보다 가열 시간을 짧게 하는 것이 가능해진다. 예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이 도가니 개구부(3)의 내경을 돌출 선단측일수록 확대하는 형상으로 하거나, 도 7에 도시된 바와 같이 도가니 개구부(3)의 외경을 돌출 선단측일수록 축소하는 형상으로 하거나, 도 8에 도시된 바와 같이 도가니 개구부의 내경 및 외경을 돌출 선단측일수록 축소하고 또한 두께를 일정하게 한 형상으로 하거나, 도 9에 도시된 바와 같이 도가니 가공부의 내경 및 외경을 돌출 선단측일수록 축소하고 또한 돌출 선단측일수록 얇아지는 형상을 채용할 수 있다.
또한, 도가니 개구부(3)는 도가니 본체(2)와 별개의 부재로서, 도가니 본체(2)보다 열전도율이 큰 재질로 이루어진 것으로 하여도 좋다. 예컨대, 도가니 본체(2)를 예컨대 탄탈로 구성하고, 도가니 개구부(3)를 예컨대 알루미늄 합금으로 구성한다. 구체적으로는, 도 10에 도시된 바와 같이, 도가니 본체(2)의 상부면에 고열전도율 소재로 이루어진 도가니 개구부(3)를 부착하는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우, 도가니 개구부(3)의 기단부에는 플랜지부(6)를 형성하여 플랜지부(6)를 볼트 등으로 도가니 본체(2)에 부착하도록 구성한다.
또한, 본체 가열부(4) 및 개구부 가열부(5)는, 각각 가열 제어부(도시 생략)에 의해 가열 출력(전력)이 제어되어, 도가니 본체(2) 및 도가니 개구부(3)의 온도 제어를 행한다. 예컨대, 일반적인 PID 온도 제어 장치 등을 각 가열부에 각각 설치하고, 이들에 의해 미리 설정한 소정의 패턴으로 각 가열부의 가열 출력을 각각 제어한다.
본 실시예에서는, 전술한 바와 같이, 도 3에 도시된 바와 같은 패턴으로 본체 가열부(4) 및 개구부 가열부(5)의 가열 출력을 제어한다. 즉, 도가니 개구부(3)의 온도 및 개구부 가열부(5)의 가열 출력의 변화를 나타내는 곡선 B1 및 B2와 같이, 도가니 본체(2)의 온도 변화를 나타내는 곡선 A1이 증착 재료(1)의 승화 온도에 도달하기 조금 전부터 가열을 시작하고, 곡선 A1이 증착 재료(1)의 승화 온도에 도달한 시점에서는 도가니 개구부(3)의 온도가 상기 승화 온도 이상이 되도록 개구부 가열부(5)의 가열 출력 제어를 행한다.
증착에 있어서, 개구부 가열부(5)의 가열 개시 시간은, 본체 가열부(4)에 의한 가열 개시 시간보다 늦으면 언제라도 좋지만, 소비 에너지 억제 효과를 최대한 얻기 위해서, 가급적 늦추는 것이 바람직하다. 예컨대, 도 11에 도시된 바와 같이, 가열 개시 시간을 늦춤으로써 급속 가열이 필요해져서 일시적으로 가열 출력을 크게 할 필요가 있었을 경우, 곡선 B2 및 b2로 둘러싸인 영역 Y의 정도만큼 소비 에너지가 증가하게 되지만, 영역 Y는 가열 개시 시간을 늦춤으로써 넓어진 영역 X에 비하여 충분히 작아, 용이하게 상쇄할 수 있기 때문이다.
또한, 도 12 및 13에 도시된 바와 같이, 개구부 가열부(5)의 가열 출력을, 서서히 크게 하면서 도가니 개구부(3)를 가열하도록 가열 제어부를 구성하여, 도가니 본체(2)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 도가니 개구부(3)의 온도가 증착 재료(1)의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성하여도 좋다. 이 경우, 개구부 가열부(5)의 가열 개시 시간은, 도가니 개구부(3)의 가열 개시 시간 이전이라도 좋다. 또한, 도 12에 도시된 것은 제어 간격을 개략적으로 설정하여 단계적으로 가열 출력을 크게 하는 패턴이고, 도 13에 도시된 것은 제어 간격을 좁게 하여 연속적으로 가열 출력을 크게 하는 패턴이다. 제어 간격을 좁게 하는 쪽이, 오버 슈트를 가급적 작게 할 수 있기 때문에, 보다 바람직하다.
또한, 도가니 개구부(3)의 주위에 시즈 히터를 직접 권취 상태로 설치하는 것은 아니며, 도가니 개구부(3)의 주위에 메시형의 원통 부재(7)를 설치하고, 이 원통 부재(7)의 주위에 시즈 히터(8)를 권취 상태로 설치하며, 이 시즈 히터(8)의 주위에 원통형의 열반사 부재(9)를 설치하는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 메시형의 원통 부재(7)는, 도 15에 도시된 바와 같은 원형창(10)을 다수 병설하는 구성이나, 도 16에 도시된 바와 같은 사각형창(11)을 다수 병설하는 구성 등, 시즈 히터의 열을 도가니 개구부(3)에 양호하게 전달할 수 있는 구성이라면 자유롭게 설정할 수 있다.
이 경우, 열반사 부재(9)를 설치함으로써, 시즈 히터(8)에 의해 한층 더 효율적으로 도가니 개구부(3)를 가열하는 것이 가능해진다. 또한, 시즈 히터(8)를 열반사 부재(9)의 내면에 부착하는 경우에 비하여, 시즈 히터(8)를 메시형의 원통 부재(7) 사이에 끼워서 일체화하는 것은 용이하고, 그만큼 개구부 가열부(5)의 제조 및 배치가 용이해진다.
또한, 본 발명은, 본 실시예로 한정되지 않고, 각 구성 요건의 구체적 구성은 적절하게 설계할 수 있는 것이다.
Claims (9)
- 증착 재료가 수용되는 도가니 본체에, 이 도가니 본체에 수용되어 가열된 상기 증착 재료를 분출하는 도가니 개구부를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체를 가열하는 본체 가열부와 상기 도가니 개구부를 가열하는 개구부 가열부를 구비한 증발원 장치로서,
상기 도가니 개구부의 가열 개시 시간을 상기 도가니 본체의 가열 개시 시간보다 늦추고, 상기 도가니 본체의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 상기 도가니 개구부의 가열을 시작하도록, 상기 개구부 가열부를 제어하는 가열 제어부를 설치하여, 상기 도가니 본체의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 상기 도가니 개구부의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성한 것을 특징으로 하는 증발원 장치. - 증착 재료가 수용되는 도가니 본체에, 이 도가니 본체에 수용되어 가열된 상기 증착 재료를 분출하는 도가니 개구부를 돌출 형성하고, 상기 도가니 본체를 가열하는 본체 가열부와 상기 도가니 개구부를 가열하는 개구부 가열부를 구비한 증발원 장치로서,
상기 도가니 본체의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하기 전에 상기 도가니 개구부의 가열을 시작하도록, 상기 개구부 가열부를 제어하는 가열 제어부를 설치하고, 이 가열 제어부는, 상기 도가니 본체의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 근접함에 따라 상기 개구부 가열부의 가열 출력을 서서히 크게 하면서 상기 도가니 개구부를 가열하도록 구성하여, 상기 도가니 본체의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달했을 때에, 상기 도가니 개구부의 온도가 증착 재료의 용융 온도 혹은 승화 온도에 도달하도록 구성한 것을 특징으로 하는 증발원 장치. - 제1항에 있어서, 상기 도가니 본체의 열용량에 비하여 상기 도가니 개구부의 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부의 형상을 설정하여, 상기 본체 가열부의 소비 에너지에 비하여 상기 개구부 가열부의 소비 에너지가 적어지도록 구성한 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
- 제2항에 있어서, 상기 도가니 본체의 열용량에 비하여 상기 도가니 개구부의 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부의 형상을 설정하여, 상기 본체 가열부의 소비 에너지에 비하여 상기 개구부 가열부의 소비 에너지가 적어지도록 구성한 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 도가니 개구부의 돌출 선단측일수록 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부의 형상을 설정한 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
- 제4항에 있어서, 상기 도가니 개구부의 돌출 선단측일수록 열용량이 작아지도록 상기 도가니 개구부의 형상을 설정한 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도가니 개구부는 상기 도가니 본체보다 열전도율이 큰 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개구부 가열부는, 상기 도가니 개구부의 주위에 설치되는 메시형의 원통 부재와, 이 원통 부재의 주위에 설치되는 가열 히터와, 이 가열 히터의 주위에 설치되는 열반사 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
- 제7항에 있어서, 상기 개구부 가열부는, 상기 도가니 개구부의 주위에 설치되는 메시형의 원통 부재와, 이 원통 부재의 주위에 설치되는 가열 히터와, 이 가열 히터의 주위에 설치되는 열반사 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 증발원 장치.
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