KR20230102435A - 증발원의 오염 물질 제거 방법 - Google Patents

증발원의 오염 물질 제거 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 증발원의 상단을 세정용 커버로 폐쇄하는 단계와; 상기 증발원 내부의 히터를 작동시켜 상기 증발원 내부의 오염 물질을 증발시키는 단계와; 증착 두께 센서로 상기 오염 물질의 제거 여부를 확인하는 단계를 포함하는, 증발원의 오염 물질 제거 방법이 제공된다.

Description

증발원의 오염 물질 제거 방법{Method for removing contaminants of evaporation source}
본 발명은 증발원의 오염 물질 제거 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 증발원을 해체하지 않고 진공챔버 내에서 오염 물질을 제거함으로써 증발원의 내부를 세정할 수 있는 증발원의 오염 물질 제거 방법에 관한 것이다.
유기 전계 발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED)는 형광성 유기화합물에 전류가 흐르면 빛을 내는 전계 발광현상을 이용하는 스스로 빛을 내는 자발광소자로서, 비발광소자에 빛을 가하기 위한 백라이트가 필요하지 않기 때문에 경량이고 박형의 평판표시장치를 제조할 수 있다.
유기 전계 발광 소자는, 애노드 및 캐소드 전극을 제외한 나머지 구성층인 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등이 유기 박막으로 되어 있고, 이러한 유기 박막은 진공열증착방법으로 기판 상에 증착된다.
진공열증착방법은 진공챔버 내에 기판을 배치하고, 일정 패턴이 형성된 마스크(mask)를 기판에 정렬시킨 후, 증발물질이 담겨 있는 증발원에 열을 가하여 증발원에서 승화되는 증발입자를 기판 상에 증착하는 방식으로 이루어진다.
그런데, 증발원 내부의 도가니에 담긴 증발물질을 증발시키는 과정에서 증발물질이 끓어 넘치거나 도가니 측단에서의 기체 상의 증발물질의 누출로 증발원 내부에 오염이 발생할 수 있다.
이러한 증발원 내부의 오염 물질의 제거를 위해서 주기적으로 진공챔버의 진공 해제 후에 증발원을 분해하여 화학 물질로 케미컬 세정을 진행하고 있다.
그러나, 종래 기술에 따른 증발원의 세정 방식은 증발원의 교체, 증발원의 해체, 세정 후 조립 등으로 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-1499054호 (2015.03.06 공고)
본 발명은, 증발원을 해체하지 않고 진공챔버 내에서 오염 물질을 제거함으로써 증발원의 내부를 세정할 수 있는 증발원의 오염 물질 제거 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 증발원의 상단을 세정용 커버로 폐쇄하는 단계와; 상기 증발원 내부의 히터를 작동시켜 상기 증발원 내부의 오염 물질을 증발시키는 단계와; 증착 두께 센서로 상기 오염 물질의 제거 여부를 확인하는 단계를 포함하는, 증발원의 오염 물질 제거 방법이 제공된다.
상기 제거 여부를 확인하는 단계는, 상기 증착 두께 센서에서 증착율 감지가 되지 않는 경우 상기 히터의 작동을 중지시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 폐쇄하는 단계 이전에, 상기 증발원 내부의 도가니를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 세정용 커버는, 증발된 오염 물질이 배출되는 배출공이 형성될 수 있다.
상기 증착 두께 센서는 상기 배출공을 향하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 증발원을 해체하지 않고 진공챔버 내에서 오염 물질을 제거함으로써 증발원의 내부를 세정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 증발원을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 세정용 커버의 사용상태를 도시한 도면.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부한 도면을 참조하여 설명함에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 순서도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 증발원을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증발원의 오염 물질 제거 방법의 세정용 커버의 사용상태를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3에는, 증발원(12), 증발원 하우징(14), 도가니(16), 히터(18), 증발물질(20), 세정용 커버(22), 배출공(24), 오염 물질(26)이 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 증발원(12)의 오염 물질(26) 제거 방법은, 증발원(12)의 상단을 세정용 커버(22)로 폐쇄하는 단계와; 상기 증발원(12) 내부의 히터(18)를 작동시켜 상기 증발원(12) 내부의 오염 물질(26)을 증발시키는 단계와; 증착 두께 센서로 상기 오염 물질(26)의 제거 여부를 확인하는 단계를 포함한다.
고진공의 진공챔버 내에서 증발원(12)을 이용하여 기판에 대한 증착을 수행하는 경우, 증발원(12) 내부의 도가니(16)에 담긴 증발물질(20)을 증발시키는 과정에서 증발물질(20)이 끓어 넘치거나 도가니(16) 측단에서의 기체 상의 증발물질(20)의 누출로 증발원(12) 내부에 오염이 발생할 수 있다.
통상 이러한 증발원(12)의 내부의 오염 물질(26)을 제거하기 위해 주기적으로 진공챔버의 진공을 해제하고 증발원(12)을 분해하여 각 부품을 세정하는 단계를 거치나, 본 발명에서는 증발원(12)의 해체없이 증발원(12) 내부의 오염 물질(26)을 증발시켜 오염 물질(26)을 제거하는 방법을 제시하고자 한다.
본 실시예에서는 점 증발원을 중심으로 설명하고 있으나, 박스형 증발원의 경우에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다.
본 실시예에 따른 증발원(12)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 원통형의 도가니(16)와, 도가니(16)가 삽입되는 증발원 하우징(14)과, 증발원 하우징(14)의 내부에 도가니(16)의 외주를 따라 설치되어 도가니(16)에 열을 가하는 히터(18)와, 증발원 하우징(14)의 상단을 커버하고 배출공(24)이 형성되는 세정용 커버(22)를 포함한다. 이때 세정용 커버(22)는 증발원 내부의 오염 물질의 제거 시에 사용된다.
도가니(16) 내부에는 증발물질(20)이 수용되어 있어 히터(18)의 가열에 따라 증발물질(20)이 증발되면서 도가니(16)에서 분출되어 기판에 증착된다. 이러한 증발물질(20)의 증발과정에서 증발물질(20)이 끓어 넘치거나 도가니(16) 틈새에서 누출이 발생하여 증발원 하우징(14)의 내부가 오염될 수 있다.
이하 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 증발원(12)의 오염 물질(26) 제거 방법을 자세하게 설명한다.
먼저, 증발원(12) 내부의 도가니(16)를 제거한다(S100). 증발원(12) 내부에 오염 물질(26)이 쌓이거나 도가니(16) 내부의 증발물질(20)을 소진되어 증발원(12)의 내부를 세정하고자는 경우, 진공챔버의 진공을 해제하고 증발원(12) 내부의 도가니(16)를 제거한다.
도가니(16)에 오염된 증발물질이 남아 있는 경우나 도가니(16)의 외측에 오염 물질이 증착되어 있는 경우에는 도가니(16)를 제거하지 않고 증발원(16) 내부의 세정도 가능하다.
다음에, 증발원(12)의 상단을 세정용 커버(22)로 폐쇄한다(S200). 증발원(12) 내부의 도가니(16)를 제거한 후 증발원(12)을 상단을 세정용 커버(22)를 덮는다.
세정용 커버(22)를 덮은 이후에는 진공챔버를 폐쇄하여 진공 펌프를 작동시켜 진공챔버의 내부를 고진공 상태로 유지한다.
다음에, 증발원(12) 내부의 히터(18)를 작동시켜 증발원(12) 내부의 오염 물질(26)을 증발시키다(S300). 세정용 커버(22)로 증발원(12)의 상단을 덮은 상태에서 히터(18)를 작동시키면 증발원(12) 내부의 오염 물질(26)이 증발되면서 기체 상태로 세정용 커버(22)의 배출공(24)으로 빠져나간다.
세정용 커버(22)를 덮는 이유는 히터(18)의 가열에 따라 증발원(12) 내부의 온도를 쉽게 높이기 위한 것으로서, 히터(18)의 가열에 따라 증발원(12) 내부의 온도가 상승하면서 내부의 곳곳에 부착되어 있는 오염 물질(26)이 증발된다.
다음에, 증착 두께 센서로 오염 물질(26)의 제거 여부를 확인한다(S400). 증발원(12) 내부의 오염 물질(26)의 제거 여부를 육안으로 확인할 수 없기 때문에 히터(18)에 의한 증발원(12) 내부의 오염 물질(26)의 증발 과정에서 증착 두께 센서가 증착율을 감지하여 오염 물질(26)의 완전 제거 여부를 확인한다.
증착 두께 센서는 세정용 커버(22)의 배출공(24)을 향하도록 설정할 수 있다. 세정용 커버(22)의 배출공(24)을 통해 분출되는 기체 상의 증발물질(20)은 증착 두께 센서의 수정 진동자에 증착되는데, 증착 두께 센서에서 증착율을 감지하여 오염 물질(26)의 제거 여부를 확인한다. 더 이상 증착율이 감지되지 않는 경우를 오염 물질(26)이 완전 제거되었다고 판단하고 히터(18)의 작동을 중지시킨다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
12: 증발원 14: 증발원 하우징
16: 도가니 18: 히터
20: 증발물질 22: 세정용 커버
24: 배출공 26: 오염 물질

Claims (5)

  1. 증발원의 상단을 세정용 커버로 폐쇄하는 단계와;
    상기 증발원 내부의 히터를 작동시켜 상기 증발원 내부의 오염 물질을 증발시키는 단계와;
    증착 두께 센서로 상기 오염 물질의 제거 여부를 확인하는 단계를 포함하는, 증발원의 오염 물질 제거 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제거 여부를 확인하는 단계는,
    상기 증착 두께 센서에서 증착율 감지가 되지 않는 경우 상기 히터의 작동을 중지시키는 단계를 포함하는, 증발원의 오염 물질 제거 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폐쇄하는 단계 이전에,
    상기 증발원 내부의 도가니를 제거하는 단계를 더 포함하는, 증발원의 오염 물질 제거 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세정용 커버는,
    증발된 오염 물질이 배출되는 배출공이 형성되는 것을 특징으로 하는, 증발원의 오염 물질 제거 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 증착 두께 센서는 상기 배출공을 향하도록 설정되는 것을 특징으로 하는, 증발원 오염 물질 제거 방법.


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