WO2018172211A1 - Apparatus and method for reducing the h2o partial pressure in an ovpd coating device - Google Patents

Abstract

The invention relates to an apparatus for separating layers from an organic material on a substrate (13), comprising a gas inlet member (7) having a heating device (31) arranged in a reactor housing (1), a steam generator (30), by means of which an organic starting material can be brought into steam form, and which is connected to the gas inlet member (7) by way of a feed line (8), through which the generated steam and an inert gas fed into the steam generator (30) are fed into the gas inlet member (7), and a substrate holder (14) having a cooling device (32) and arranged in the reactor housing (1) for supporting the substrate (13). A cooling zone (20, 28) and a means (24, 29) are provided, by way of which the cooling zone (20, 28) can be cooled down to a temperature of 200 K, wherein the cooling zone is formed by a cooling panel (20) having a cooled surface, which is surrounded by an inert gas atmosphere of at least 0.1 mbar for reducing the partial pressure of water.

Description

Beschreibung  description

Vorrichtung und Verfahren zum Herabsetzen des H₂O-Partial drucks in einer OVPD-Beschichtungseinrichtung Apparatus and method for reducing H ₂ O partial pressure in an OVPD coating device

Gebiet der Technik Field of engineering

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten aus einem organischen Material auf einem Substrat, mit einem eine Heizein- richtung aufweisenden in einem Reaktorgehäuse angeordneten Gaseinlassorgan, einem Dampferzeuger, mit dem ein organischer Ausgangsstoff in die Dampfform bringbar ist und der mit einer Zuleitung mit dem Gaseinlassorgan verbunden ist, durch welche der erzeugte Dampf und ein in den Dampferzeuger eingespeistes Inertgas in das Gaseinlassorgan eingespeist wird, und mit ei- nem eine Kühleinrichtung aufweisenden, im Reaktor gehäuse angeordneten Substrathalter zur Auflage des Substrates. [0001] The invention relates to a device for depositing layers of an organic material on a substrate, having a gas inlet element having a heating device arranged in a reactor housing, a steam generator with which an organic starting material can be brought into the vapor form and having a Supply line is connected to the gas inlet member, through which the generated vapor and an inert gas fed into the steam generator is fed into the gas inlet member, and with a cooling device having a housing arranged in the reactor substrate holder for supporting the substrate.

[0002] Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Herabsetzen des Partialdrucks von Wasser in einer Prozesskammer einer derartigen Vorrichtung, wobei der Totaldruck innerhalb der Prozesskammer in einem Bereich zwischen 0,1 und 10 mbar liegt. The invention further relates to a method for reducing the partial pressure of water in a process chamber of such a device, wherein the total pressure within the process chamber is in a range between 0.1 and 10 mbar.

Stand der Technik State of the art

[0003] Die US 2011/0117289 AI und die US 2014/0302624 AI beschreiben eine Vorrichtung zum Abscheiden OLEDs ohne die Anwesenheit eines Trägergases unter Hochvakuumbedingungen. In der Nachbarschaft einer Ansaugöffnung für eine Ultrahochvakuumpumpe befinden Kühlpaneele zum Ausfrieren orga- nischer Substanzen. [0004] Kühlfallen sind darüber hinaus in anderweitigen Hochvakuumprozessen bekannt, die bspw. in der EP 2 264 224 Bl oder US 8,858,713 B2 beschrieben werden. US 2011/0117289 AI and US 2014/0302624 AI describe a device for depositing OLEDs without the presence of a carrier gas under high vacuum conditions. In the vicinity of a suction opening for an ultra-high vacuum pump are cooling panels for freezing organic substances. Cold traps are also known in other high vacuum processes, which are described, for example, in EP 2 264 224 Bl or US 8,858,713 B2.

[0005] Die DE 10 2007 054 851 AI beschreibt die Verwendung eines Kühlschil- des in einer MBE-Einrichtung. [0005] DE 10 2007 054 851 A1 describes the use of a cooling shield in an MBE device.

[0006] Eine Kühlfalle, zum Auskondensieren flüchtiger Bestandteile aus einem Abgasstrom wird in der DE 20 2015 101 792 Ul beschrieben. A cold trap, for condensing out volatiles from an exhaust gas stream is described in DE 20 2015 101 792 Ul.

[0007] Die DE 10 2014 109 195 AI beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Dampfes, wobei flüssige oder feste in einem Träger- gas transportierte Partikel durch Zuführung von Wärme in die Gasform gebracht werden. Der so erzeugte Dampf wird einer Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten aus einem organischen Material zugeleitet, wie sie bspw. in der DE 10 2015 118 765 AI beschrieben wird. DE 10 2014 109 195 A1 describes a method and an apparatus for producing a vapor, wherein liquid or solid particles transported in a carrier gas are brought into the gaseous form by supplying heat. The vapor thus produced is fed to a device for depositing layers of an organic material, as described, for example, in DE 10 2015 118 765 A1.

[0008] Die organischen Ausgangsstoffe, die bei der Herstellung von OLEDs verwendet werden, werden in eine Dampfform gebracht und als Dampf zusammen mit einem Trägergas durch ein beheiztes Gaseinlassorgan in eine Prozesskammer geleitet, wo sie auf einem Substrat als Schicht abgeschieden werden, welches Substrat von einem gekühlten Substrathalter getragen wird. Auf dem Substrathalter liegt eine Schattenmaske zur Strukturierung der Schicht. Die Anwesenheit geringster Mengen von Wasserdampf in der Inertgas- Atmosphäre hat erhebliche Einflüsse auf das Funktionieren der OLEDs. Bei einer Inbetriebnahme einer gattungs gemäßen Vorrichtung zum Abscheiden von OLED-Schichten nach einem Wartungsintervall müssen Maßnahmen ergriffen werden, um das an den Wänden der Prozesskammer und insbesondere an Wänden einer mit der Prozesskammer strömungsverbundenen Gehäusekam- mer adsorbierte Wasser zu entfernen. Hierzu wird das Reaktorgehäuse über mehrere Tage abgepumpt. Es ist im Stand der Technik zudem bekannt, durch Aufheizen der Wände eines Reaktorgehäuses Wassermoleküle von den Innenwänden des Reaktorgehäuses zu entfernen. The organic starting materials used in the production of OLEDs are brought into a vapor form and passed as a vapor together with a carrier gas through a heated gas inlet member in a process chamber, where they are deposited on a substrate as a layer, which substrate of a cooled substrate holder is worn. On the substrate holder is a shadow mask for structuring the layer. The presence of minute amounts of water vapor in the inert gas atmosphere has a significant influence on the functioning of the OLEDs. When commissioning a generic device for depositing OLED layers after a maintenance interval, measures must be taken to ensure that the housing chamber is connected to the walls of the process chamber and in particular to walls of a flow chamber connected to the process chamber. mer to remove adsorbed water. For this purpose, the reactor housing is pumped out over several days. It is also known in the art to remove water molecules from the inner walls of the reactor housing by heating the walls of a reactor housing.

Zusammenfassung der Erfindung [0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzuschlagen, mit denen der Wasserdampfgehalt in einer Inertgas- Atmosphäre von mindestens 0,1 mbar herabsetzbar ist. SUMMARY OF THE INVENTION It is the object of the invention to propose measures with which the water vapor content in an inert gas atmosphere of at least 0.1 mbar can be reduced.

[0010] Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei die Unteransprüche nicht nur vorteilhafte Weiterbildungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Erfindung sind, sondern auch eigenständige Lösungen der Aufgabe darstellen. The object is achieved by the invention specified in the claims, wherein the dependent claims are not only advantageous developments of the invention disclosed in the independent claims, but also represent independent solutions to the problem.

[0011] Zunächst und im Wesentlichen ist bei einer Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten aus einem organischen Material auf einem Substrat eine Kühlzone vorgesehen, die Mittel aufweist, mit denen die Kühlzone auf eine Temperatur unter 200 K abkühlbar ist. Die Vorrichtung besitzt ein Gaseinlassorgan, das auf eine Temperatur aufheizbar ist, die oberhalb der Kondensationstemperatur des Dampfes liegt, der mit dem Einlassorgan in die Prozesskammer eingeleitet wird. Es ist ferner ein Dampferzeuger vorgesehen, bei dem ein fester oder flüssiger organischer Ausgangsstoff in die Dampfform gebracht wird. Der verdampfte organische Ausgangsstoff wird zusammen mit einem, in denFirst and foremost, in a device for depositing layers of an organic material on a substrate, a cooling zone is provided which has means with which the cooling zone can be cooled to a temperature below 200 K. The device has a gas inlet member which is heatable to a temperature which is above the condensation temperature of the steam which is introduced into the process chamber with the inlet member. There is also provided a steam generator in which a solid or liquid organic starting material is brought into the vapor form. The evaporated organic starting material is combined with one in the

Dampferzeuger eingespeisten Inertgas, bspw. Stickstoff über eine beheizte Gasleitung zum beheizten Gaseinlassorgan gebracht. Das Gaseinlassorgan besitzt eine Gasaustrittsfläche mit einer Vielzahl von insbesondere regelmäßig angeordneten Gasaustrittsöffnungen, aus denen das Inertgas und der vom Inertgas transportierte organische Dampf in eine Prozesskammer eintreten kann. Die Flächenerstreckung der Gasaustrittsfläche entspricht etwa der Flächenerstreckung des Substrates, welches sich im Wesentlichen parallel zur Gasaustrittsfläche erstreckt. Das Substrat liegt auf einem gekühlten Substrathalter, sodass der Dampf auf der Substratoberfläche kondensieren kann. Auf der Substrat- Oberfläche liegt eine Schattenmaske, sodass die Schicht strukturiert ist. Die Schichtstruktur liegt im Mikrometerbereich, sodass die Maske auf den Mikrometer genau zu justieren ist. Dies erfordert in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung eine gewisse Vibrationsarmut der Vorrichtung. Erfindungsgemäß wird die Kühlzone auf einer Temperatur gehalten, die unter 200 K liegt, aber oberhalb der Kondensationstemperatur des Trägergases, also bei Stickstoff 77 K. Bevorzugt liegt die Temperatur der Kühlzone unter 170 K oder besonders bevorzugt unter 150 K und bevorzugt oberhalb von 100 K. In einer Ausgestaltung der Vorrichtung befindet sich die Prozesskammer in einem Reaktorgehäuse und ist strömungsverbunden mit einer Gehäusekammer, in die auch eine Einspeiseöffnung münden kann zum Einspeisen eines Inertgases. Bei der Gehäusekammer kann es sich um eine Umgebungskammer handeln, die die Prozesskammer umgibt, wobei die Prozesskammer mittels Prozesskammerwänden, die beheizt sein können, von der Umgebungskammer getrennt ist. Die Prozesskammer und die Umgebungskammer bilden somit eine Kammer-in- Kammer- Anordnung. Der in die Umgebungskammer eingespeiste Inertgasfluss strömt aber als Folge der Strömungsverbindung in die Prozesskammer. Bei der Gehäusekammer kann es sich auch um eine Bevorratungskammer für eine Schirmplatte handeln, die bei einem Maskenwechsel und/ oder einem Substratwechsel von einer Verwahrstellung in eine Schirmstellung gefahren wer- den kann, in der sie vor der Gasaustrittsfläche des Gaseinlassorganes angeordnet ist, um die Maske bzw. das Substrat gegen Strahlungswärme vom Gaseinlassorgan abzuschirmen. Die Aufbewahrungskammer in der die Schirmplatte in der Verwahrstellung liegt, kann eine Kühlzone aufweisen. Die Vorrichtung kann darüber hinaus Transferkammern aufweisen und in einer Transferkam- mer kann bspw. eine Maske bevorratet werden, die gegen eine andere Maske ausgewechselt werden soll. Eine Transferkammer kann ein Substrat bevorraten, das bei einem Substratwechsel auf den Substrathalter gebracht wird. In einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass diese Transferkammer mit Kühlzonen versehen ist. Die Transferkammer kann über ein gasdichtes Tor mit einer Schleuse verbunden sein, um Substrate bzw. Masken aus dem Reaktorgehäuse auszuschleusen bzw. in das Reaktorgehäuse einzuschleusen. Die Schleuse kann auch eine Kühlzone aufweisen. Mit der Schleuse ist das Reaktorgehäuse mit einer externen, mit einem Inertgas gespülten Kammer verbunden zur Handhabung der Masken oder der Substrate. Auch diese externe Kammer kann eine Kühlzone aufweisen. Die erfindungs gemäßen Kühlzonen haben die Aufgabe, den Wasserdampf aus dem an den Kühlzonen vorbeiströmenden Inertgas auszufrieren bzw. um den zur Kühlzone durch die Inertgas- Atmosphäre diffundierenden Wasserdampf in der Kühlzone auszufrieren. Ziel ist, den Partialdrucks des Wassers in der Inertgas- Atmosphäre auf maximal 10^~8 mbar abzusenken. In einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kühlzone von einer gekühlten Oberfläche eines Kühlpaneels ausgebildet ist. Es sind Mittel vorgesehen, um das Kühlpaneel zu kühlen. Das Kühlpaneel ist an ein Kühlaggregat angeschlossen, welches Wärme vom Kühlpaneel abführt. Hierzu kann eine Kühlflüssigkeit mit einer Zuleitung in Kühlkanäle des Kühlpaneels eingespeist werden. Aus einer Ableitung kann die Kühlflüssigkeit wieder zurück in ein Kühlaggregat strömen. In einer Variante ist vorgesehen, dass die Kühlleistung von einer Cryo-Pumpe gebracht wird. Die Kühlzone kann hier von einer Ansaugöffnung einer Cryo-Pumpe ausgebildet sei. Bei der Cryo-Pumpe handelt es sich um eine Cryo-Pumpe, wie sie ansonsten in einer Hochvakuumeinrichtung verwendet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herabsetzen des Wasserdampfs wird eine Inertgas- Atmosphäre erzeugt, bei der der Totaldruck im Bereich bevorzugt zwischen 0,1 und 10 mbar liegt. In einer Prozesskammer einer OVPD-Beschichtungseinrichtung werden OLEDs abgeschieden. Die Prozesskammer befindet sich in einem Reaktorgehäuse, in dessen Gehäusehöhlung die Inertgas- Atmosphäre durch Einspeisen eines Inertgases aufrechterhalten wird. Durch das Gaseinlassorgan wird zudem der dampfförmige organische Ausgangsstoff in die Prozesskammer eingespeist. Mittels einer Kühlzone, deren Temperatur maximal 200 K und mindestens der Kondensationstemperatur des Inertgases beträgt, wird sich von den Wänden der Reaktorgehäusehöhlung ab- dampfender Wasserdampf ausgefroren. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird insbesondere eine mit der Prozesskammer strömungsverbundene Gehäusekammer im Bereich einer Kühlzone derart gekühlt, dass die Kühlzone eine Wasserdampfsenke ausbildet. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in der erfindungs gemäßen Vorrichtung die Zeit, die nach einem Wartungsinter- vall, bei dem das Reaktorgehäuse geöffnet worden ist, benötigt wird, um funktionierende OLED-Schichten abzuscheiden deutlich verringert. Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt nach einem Wartungsintervall angewendet, bei dem das die Prozesskammer aufweisende Reaktorgehäuse geöffnet worden ist, sodass die Reaktorgehäusewände in Kontakt mit wasserdampftragendem Gas, bspw. Luft gekommen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren wird aber auch während eines Beschichtungsprozesses angewandt, um den permanent von den Gehäusewänden abdampfenden Wasserdampf aus der Inertgas- Atmosphäre auszufrieren. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird im Wesentlichen gegen die Desorptionsrate von an den Wänden der Kammer ab- sorbiertem Wasser gearbeitet, wobei aufgrund des Prozesskammerdrucks oberhalb von 0,1 mbar die freie Weglänge der Wassermoleküle in dem Reaktorgehäusevolumen im Millimeterbereich oder Submillimeterbereich liegt, sodass der beherrschende Transportmechanismus der Wasserdampfmoleküle von der Prozesskammer hin zur Kühlzone die Diffusion ist. Die erfindungsgemäßen Kühlzonen müssen deshalb nicht in„Sichtverbindung" mit den Wasserdampf desorbierenden Flächen stehen. Aufgrund des lediglichen Feinvakuums in der Prozesskammer bzw. dem Reaktorgehäuse können die Kühlzonen auch von mit Abstand übereinandergeschichteten Kühlpaneelen ausgebildet sein. Die Wasserdampfmoleküle können in einen Spalt zwischen benachbarte Kühlpa- neele hinein diffundieren, um an den gekühlten Oberflächen der Paneele ausge- froren zu werden. Die mittlere freie Weglänge in einer Stickstoffumgebung beträgt einem Druck von 1 mbar etwa 0,6 mm und bei einem Druck von 0,1 mbar etwa 6 mm. Bei gestapelten Kühlpaneelen sollte der Abstand zwischen zwei Kühlpaneelen mindestens dem Zehnfachen der mittleren freien Weglänge ent- sprechen. Bei einem Druck von 1 mbar sollte der Abstand also zumindest 6 mm betragen. Bei der Bemessung des Abstandes ist zudem auch eine Eisschichtbildung auf der gekühlten Oberfläche des Kühlpaneels zu berücksichtigen. Diese werden sich in Diffusionsrichtung, also vom Außenbereich in Richtung auf das Plattenzentrum hin verjüngen, da durch das Ausfrieren des Wasserdampfs der Partial druck zum Zentrum abnimmt. Es kann deshalb von Vorteil sein, wenn die Platten in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Ferner kann es von Vorteil sein, wenn jede Platte eine V-Form aufweist und sich zwei Platten derart gegenüberliegen, dass die V-Scheitel aufeinander zu weisen. Die Erfindung betrifft sowohl planparallele Anordnungen von Kühlpaneelen als auch nicht planparallele Anordnungen von Kühlpaneelen. Erfindungsgemäß können die Kühlpaneele aber auch in der Form eines Sterns angeordnet sein, wobei die Paneele sich in Radialrichtung zu einer Achse erstrecken. Die Achse kann dabei von der Wandung des Reaktorgehäuses weg gerichtet sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Kühlzone von einem Kühlkörper ausgebildet ist, der Öff- nungen aufweist. Es kann sich dabei um Bohrungen handeln, insbesondere um Durchgangsbohrungen. Die Bohrungen können regelmäßig angeordnet sein und einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Es ist aber auch eine Gitteranordnung denkbar. Steam generator fed inert gas, for example. Nitrogen brought over a heated gas line to the heated Gaseinlassorgan. The gas inlet member has a gas outlet surface with a plurality of particularly regularly arranged gas outlet openings, from which the inert gas and the organic vapor transported by the organic vapor can enter into a process chamber. The Surface extension of the gas outlet surface corresponds approximately to the surface extension of the substrate, which extends substantially parallel to the gas outlet surface. The substrate lies on a cooled substrate holder so that the vapor can condense on the substrate surface. On the substrate surface is a shadow mask, so that the layer is structured. The layer structure is in the micrometer range, so that the mask can be precisely adjusted to the micrometer. This requires in a preferred embodiment of the invention, a certain low vibration of the device. According to the invention, the cooling zone is kept at a temperature which is below 200 K, but above the condensation temperature of the carrier gas, ie at nitrogen 77 K. The temperature of the cooling zone is preferably below 170 K or more preferably below 150 K and preferably above 100 K. In one embodiment of the device, the process chamber is located in a reactor housing and is connected in fluid communication with a housing chamber into which an inlet opening can also open for feeding an inert gas. The housing chamber may be an environmental chamber surrounding the process chamber, the process chamber being separated from the environmental chamber by process chamber walls that may be heated. The process chamber and the environmental chamber thus form a chamber-in-chamber arrangement. However, the inert gas flow fed into the environmental chamber flows into the process chamber as a result of the flow connection. The housing chamber can also be a storage chamber for a shielding plate, which can be moved from a storage position into a screen position during a mask change and / or a substrate change, in which it is arranged in front of the gas outlet surface of the gas inlet member, around the mask or to shield the substrate from radiant heat from the gas inlet member. The storage chamber in which the screen plate is in the storage position may have a cooling zone. The device can moreover have transfer chambers and, for example, a mask can be stored in a transfer chamber, which can be stored against another mask should be replaced. A transfer chamber can store a substrate, which is brought to the substrate holder during a substrate change. In a variant of the invention it is provided that this transfer chamber is provided with cooling zones. The transfer chamber can be connected via a gas-tight gate with a lock to eject substrates or masks from the reactor housing or to inject it into the reactor housing. The lock can also have a cooling zone. With the lock, the reactor housing is connected to an external, purged with an inert gas chamber for handling the masks or the substrates. This external chamber may also have a cooling zone. The cooling zones according to the invention have the task of freezing the water vapor out of the inert gas flowing past the cooling zones or of freezing the water vapor in the cooling zone which diffuses to the cooling zone through the inert gas atmosphere. The aim is to lower the partial pressure of the water in the inert gas atmosphere to a maximum of 10 ^{~ 8} mbar. In a variant of the invention it is provided that the cooling zone is formed by a cooled surface of a cooling panel. Means are provided to cool the cooling panel. The cooling panel is connected to a cooling unit, which dissipates heat from the cooling panel. For this purpose, a cooling liquid can be fed with a feed line into cooling channels of the cooling panel. From a derivative, the cooling liquid can flow back into a cooling unit. In a variant, it is provided that the cooling power is brought from a cryogenic pump. The cooling zone can here be formed by a suction opening of a cryopump. The Cryo pump is a Cryo pump otherwise used in a high vacuum device. In the method according to the invention for reducing the water vapor, an inert gas atmosphere is generated in which the total pressure in the range is preferably between 0.1 and 10 mbar. In a process chamber of an OVPD coating device, OLEDs are deposited. The process chamber is located in a reactor housing, in the housing cavity of the inert gas atmosphere maintained by feeding an inert gas becomes. In addition, the vaporous organic starting material is fed into the process chamber through the gas inlet element. By means of a cooling zone whose temperature is at most 200 K and at least the condensation temperature of the inert gas, water vapor evaporating from the walls of the reactor housing cavity is frozen out. In the method according to the invention, in particular, a housing chamber, which is flow-connected to the process chamber, is cooled in the region of a cooling zone such that the cooling zone forms a water vapor sink. With the method according to the invention, the time which is required after a maintenance interval in which the reactor housing has been opened in order to deposit functioning OLED layers is significantly reduced in the device according to the invention. The method according to the invention is preferably used after a maintenance interval in which the reactor housing having the process chamber has been opened so that the reactor housing walls have come into contact with water vapor-carrying gas, for example air. However, the method according to the invention is also used during a coating process in order to freeze the water vapor permanently evaporating from the housing walls from the inert gas atmosphere. The process according to the invention essentially works against the desorption rate of water absorbed on the walls of the chamber, the free path of the water molecules in the reactor housing volume being in the millimeter range or sub-millimeter range due to the process chamber pressure above 0.1 mbar, so that the dominant transport mechanism the water vapor molecules from the process chamber to the cooling zone is the diffusion. The cooling zones according to the invention therefore do not have to be in "visual contact" with the water vapor desorbing surfaces. diffuse into it to exude on the cooled surfaces of the panels. to be frozen. The mean free path in a nitrogen environment is about 0.6 mm at a pressure of 1 mbar and about 6 mm at a pressure of 0.1 mbar. For stacked cooling panels, the distance between two cooling panels should be at least ten times the mean free path. At a pressure of 1 mbar, the distance should therefore be at least 6 mm. When dimensioning the distance, ice formation on the cooled surface of the cooling panel must also be taken into account. These will taper in the direction of diffusion, ie from the outside in the direction of the disk center, since the freezing of the water vapor, the partial pressure decreases to the center. It may therefore be advantageous if the plates are arranged at an angle to each other. Further, it may be advantageous if each plate has a V-shape and two plates face each other such that the V-vertices face each other. The invention relates both to plane-parallel arrangements of cooling panels and non-plane-parallel arrangements of cooling panels. However, according to the invention, the cooling panels can also be arranged in the form of a star, the panels extending in the radial direction to an axis. The axis can be directed away from the wall of the reactor housing. Furthermore, it can be provided that the cooling zone is formed by a heat sink having openings. These may be holes, in particular through holes. The bores can be arranged regularly and have a circular cross-section. But it is also a grid arrangement conceivable.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

[0012] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 schematisch eine OLED- Abscheidevorrichtung in einer Prozessstellung, In the following the invention will be explained in more detail with reference to embodiments. Show it: 1 shows schematically an OLED deposition apparatus in a process position,

Fig. 2 die Vorrichtung in einer Substrat- oder Masken- Wechselstellung, Fig. 3 eine Darstellung gemäß Figur 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels, 2 shows the device in a substrate or mask change position, FIG. 3 shows a representation according to FIG. 1 of a second exemplary embodiment,

Fig. 4 schematisch eine Darstellung eines Reaktorgehäuses, das mit einer Schleuse mit einem externen Gehäuse verbunden ist, 4 schematically shows a representation of a reactor housing which is connected to a lock with an external housing,

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung von zwei Kühlpa- neelen, die parallel zueinander angeordnet sind, 5 shows an exemplary embodiment of an arrangement of two cooling panels, which are arranged parallel to one another,

Fig. 6 eine Anordnung gemäß Figur 5 jedoch angedeutet mit einer auf einer Oberfläche des Kühlpaneels angeordneten Eisschicht, FIG. 6 shows an arrangement according to FIG. 5, however, with an ice layer arranged on a surface of the cooling panel, FIG.

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer aus zwei Kühlpaneelen bestehenden Kühlpaneelanordnung, Fig. 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Kühlpaneelanordnung sternförmig angeordnete Paneele aufweist, 7 shows a further exemplary embodiment of a cooling panel arrangement consisting of two cooling panels, FIG. 8 shows a further exemplary embodiment in which the cooling panel arrangement has star-shaped panels,

Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem Kühlpaneele gitterartig angeordnet sind und Fig. 9 shows another embodiment in which cooling panels are arranged like a grid and

Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem das Kühlpaneel Fig. 10 shows another embodiment, in which the cooling panel

Öffnungen aufweist. Beschreibung der Ausführungsformen Has openings. Description of the embodiments

[0013] Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt ein Reaktorgehäuse 1, welches Wände aufweist, die die Gehäusehöhlung des Reaktorgehäuses 1 gasdicht nach außen verschließen. Außerhalb des Reaktorgehäuses 1 befindet sich ein Dampferzeuger 30, mit dem aus flüssigen oder festen Ausgangs Stoffen ein Dampf organischen Materials erzeugt wird, der mit einem Trägergas, insbesondere Stickstoff, das durch eine Inertgaszuleitung 17 in den Dampferzeuger 30 eingespeist wird, durch eine Zuleitung 8 zu einem Gaseinlassorgan 7 transportiert wird, welches Gaseinlassorgan 7 sich innerhalb der Gehäusehöhlung des Reaktorgehäuses 1 befindet. [0014] Außerhalb des Reaktorgehäuses 1 ist darüber hinaus eine Pumpe 16 vorgesehen, die mit einem Gasaustrittskanal 15 strömungsverbunden ist, mit der über eine nicht dargestellte Regelung und einem nicht dargestellten Drosselventil innerhalb der Gehäusehöhlung des Reaktorgehäuses ein Totaldruck im Bereich zwischen 0,1 und 10 mbar eingestellt werden kann. [0015] Es sind ferner Inertgaszuleitungen 17 vorgesehen, zum Einleiten des Inertgases, bspw. Stickstoff in eine Umgebungskammer 3, die die eigentliche Prozesskammer 2 räumlich umgibt. The inventive device has a reactor housing 1, which has walls which close the housing cavity of the reactor housing 1 gas-tight to the outside. Outside the reactor housing 1 is a steam generator 30, with the liquid or solid starting materials, a vapor of organic material is generated, which is fed with a carrier gas, in particular nitrogen, which is fed through an inert gas 17 into the steam generator 30 through a feed line 8 a gas inlet member 7 is transported, which gas inlet member 7 is located within the housing cavity of the reactor housing 1. Outside the reactor housing 1, a pump 16 is also provided, which is fluidly connected to a gas outlet channel 15, with a non-illustrated control and a throttle valve, not shown, within the housing cavity of the reactor housing a total pressure in the range between 0.1 and 10 mbar can be adjusted. There are also inert gas supply lines 17 are provided for introducing the inert gas, for example. Nitrogen in an environmental chamber 3, which surrounds the actual process chamber 2 spatially.

[0016] Die Umgebungskammer 3 besitzt äußere Wände, die von den Wänden des Reaktorgehäuses 1 ausgebildet sind und die kalt sind. Ihre Temperatur be- trägt bei einem üblichen Beschichtungsverfahren etwa 80 Grad. Es ist aber auch vorgesehen, dass gesamte Reaktorgehäuse 1 in einem„Ausback-Schritt" auszu- heizen. Dies erfolgt bei Temperaturen zwischen 120°C und 150°C. Die Wand des Reaktorgehäuses 1 ist somit bevorzugt dahingehend ausgelegt, dass sie eine Temperatur zwischen Raumtemperatur und 150 Grad einnehmen kann. [0017] Die Prozesskammer 2 wird nach oben hin begrenzt durch eine Gasaustrittsfläche 9 des Gaseinlassorganes 7, die eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen aufweist, durch die das von dem organischen Dampf und dem Inertgas gebildete Prozessgas in die unterhalb der Gasaustrittsfläche 9 angeordnete Pro- zesskammer 2 strömen kann. Der Boden der Prozesskammer 2 wird von einer Auflagefläche eines gekühlten Substrathalters 14 ausgebildet. Auf der Auflagefläche des Substrathalters 14 liegt das Substrat 13 auf, welches von einer Maske 12 überdeckt ist. Die Maske 12 besitzt Strukturen in der Größenordnung von Mikrometern, um auf der zur Gasaustrittsfläche 9 weisenden Oberfläche des Substrates 13 eine strukturierte Schicht aus dem organischen Material abzuscheiden. Bei der Schicht handelt es sich um eine OLED-Schicht. The environmental chamber 3 has outer walls which are formed by the walls of the reactor housing 1 and which are cold. Its temperature is about 80 degrees in a conventional coating process. However, it is also envisaged to heat the entire reactor housing 1 in a "bake-off step." This takes place at temperatures between 120 ° C. and 150 ° C. The wall of the reactor housing 1 is thus preferably designed such that it has a temperature between Room temperature and 150 degrees can take. The process chamber 2 is bounded at the top by a gas outlet surface 9 of the gas inlet member 7 which has a multiplicity of gas outlet openings through which the process gas formed by the organic vapor and the inert gas flow into the process chamber 2 arranged below the gas outlet surface 9 can. The bottom of the process chamber 2 is formed by a bearing surface of a cooled substrate holder 14. On the support surface of the substrate holder 14, the substrate 13 is located, which is covered by a mask 12. The mask 12 has structures on the order of micrometers in order to deposit a structured layer of the organic material on the surface of the substrate 13 facing the gas outlet surface 9. The layer is an OLED layer.

[0018] Die Prozesskammer 2 ist von Wänden 10, 11 umgeben. Die Wände 10, 11 können aktiv beheizt sein. Sie werden zumindest aber durch die vom beheizten Gaseinlassorgan 7 abgegebene Wärme aufgeheizt. [0019] Das aus der Gasaustrittsfläche 9 austretende Prozessgas und insbesondere das Trägergas tritt aus dem Gasaustrittskanal 15 aus der Prozesskammer aus, wobei die Prozesskammerwände 10, 11 Gasleitbleche 19 aufweisen, um das Prozessgas in den Gasaustrittskanal 19 zu leiten. The process chamber 2 is surrounded by walls 10, 11. The walls 10, 11 can be actively heated. However, they are at least heated by the heat released by the heated gas inlet member 7. The emerging from the gas outlet surface 9 process gas and in particular the carrier gas exits the gas outlet channel 15 from the process chamber, wherein the process chamber walls 10, 11 Gasleitbleche 19 to direct the process gas in the gas outlet channel 19.

[0020] Der Substrathalter 14 kann von der in der Figur 1 dargestellten Be- schichtungsstellung in eine in Figur 2 dargestellte Be-/ Entladestellung abgesenkt werden. In der in Figur 2 dargestellten Be-/ Entladestellung wird eine in einer Aufbewahrungskammer 6 aufbewahrte Schirmplatte 18 vor die Gasaustrittsfläche 9 des Gaseinlassorganes 7 gebracht, um die Maske 12 bzw. das Substrat gegen vom Gaseinlassorgan 7 abgestrahlte Wärme abzuschirmen. Die Aufbewahrungskammer 6, in der die Schirmplatte 18 während des Beschich- tungsbetriebes aufbewahrt wird, kann mittels einer Inertgaszuleitung 17 mit Inertgas gespült werden. The substrate holder 14 can be lowered from the coating position shown in FIG. 1 into a loading / unloading position shown in FIG. In the loading / unloading position shown in FIG. 2, a screen plate 18 stored in a storage chamber 6 is brought in front of the gas outlet surface 9 of the gas inlet member 7 in order to shield the mask 12 or the substrate against heat radiated from the gas inlet member 7. The storage chamber 6, in which the shield plate 18 during the coating stored operation can be flushed by means of an inert gas inlet 17 with inert gas.

[0021] Es ist eine Transferkammer 4 für das Substrat 13 vorgesehen. In dieser findet das Substrat 13 Aufnahme, wenn es gegen ein anderes Substrat gewech- seit wird. There is provided a transfer chamber 4 for the substrate 13. In this, the substrate 13 accommodates when it is against another substrate geweck-.

[0022] Es ist eine Transferkammer 5 für die Maske 12 vorgesehen, in der die Maske 12 bei einem Maskenwechsel Aufnahme findet. Die Transferkammer 4, 5 sind mit Inertgaszuleitungen 17 versehen, um die Transferkammer 4, 5 mit einem Inertgas zu spülen. [0023] Mit den Bezugsziffern 20, 21, 23 sind Kühlpaneele (Cryo-Paneele) bezeichnet, die eine Oberfläche aufweisen, die auf eine Temperatur abkühlbar ist, die unter 200 K, bevorzugt unter 170 K und besonders bevorzugt unter 150 K liegt. Die Oberflächentemperatur der Kühlpaneele 20, 21, 22, 23 liegt aber oberhalb der Kondensationstemperatur des Trägergases, sofern Stickstoff verwen- det wird oberhalb von 77 K, insbesondere oberhalb von 100 K. It is a transfer chamber 5 is provided for the mask 12, in which the mask 12 is recorded at a mask change. The transfer chamber 4, 5 are provided with inert gas supply lines 17 to flush the transfer chamber 4, 5 with an inert gas. The reference numerals 20, 21, 23 cooling panels (cryo-panels) are designated, which have a surface which can be cooled to a temperature which is less than 200 K, preferably less than 170 K and more preferably less than 150 K. However, the surface temperature of the cooling panels 20, 21, 22, 23 is above the condensation temperature of the carrier gas, if nitrogen is used above 77 K, in particular above 100 K.

[0024] Das Cryo-Paneel 20, 21, 22, 23 kann mit einem Kühlaggregat gekühlt werden. Die Bezugsziffer 24 zeigt beispielhaft ein Kühlaggregat zum Kühlen des Kühlpaneels 20, das in der Umgebungskammer 3 angeordnet ist, innerhalb welcher sich die Prozesskammer 2 befindet. Eine Zuleitung 25 speist das Kühl- paneel 20 mit einer gekühlten Kühlflüssigkeit. Diese wird mit einer Ableitung 26 zurück zum Kühlaggregat 24 transportiert. Es sind aber auch andere Vorrichtungen/ Verfahren vorgesehen, um die Cryo-Paneele 20, 21, 22, 23 zu kühlen, beispielsweise kann das Paneel über eine kalte Fläche gekühlt werden. Es ist darüber hinaus auch möglich, übereinandergestapelte Kühlpaneele zu verwenden, zwischen denen ein Spalt ist, in den der Wasserdampf eindiffundieren kann. The cryopanel 20, 21, 22, 23 can be cooled with a refrigeration unit. The reference numeral 24 exemplifies a refrigeration unit for cooling the cooling panel 20 disposed in the environmental chamber 3 within which the process chamber 2 is located. A supply line 25 feeds the cooling panel 20 with a cooled cooling liquid. This is transported with a derivative 26 back to the cooling unit 24. However, other devices / methods are provided to cool the cryopanels 20, 21, 22, 23, for example, the panel may be cooled over a cold surface. It is also possible, stacked cooling panels too between which there is a gap into which the water vapor can diffuse.

[0025] Es kann ferner vorgesehen sein, dass eine Prozesskammerwand 11, die zwischen dem Kühlpaneel 22 und dem Gaseinlassorgan 7 und/ oder zwischen dem Kühlpaneel 20 und dem Substrathalter 14 liegt, ein Wärmeschild ausbildet, mit dem verhindert wird, dass das Kühlpaneel 20 eine das Temperaturprofil innerhalb der Prozesskammer 2 beeinflussende Wirkung bekommt. Hierzu ist insbesondere vorgesehen, das Wärmeschild 11 aktiv zu beheizen. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das Wärmeschild 11 lediglich einen Wärmeflusswi- derstand ausbildet. It may further be provided that a process chamber wall 11, which is located between the cooling panel 22 and the gas inlet member 7 and / or between the cooling panel 20 and the substrate holder 14, forms a heat shield, with which is prevented that the cooling panel 20 a the temperature profile within the process chamber 2 gets an influencing effect. For this purpose, it is provided in particular to actively heat the heat shield 11. However, it can also be provided that the heat shield 11 merely forms a heat flow resistance.

[0026] Das in der Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch, dass die Kühlzone im Bereich der Umgebungskammer 3 von einer Ansaugöffnung 28 einer Cryo-Pumpe 29 ausgebildet wird. Auch hier kann vor der Ansaugöffnung 28 ein Wärmeschild 27 angeordnet sein. The embodiment shown in Figure 3 differs from the embodiment shown in Figures 1 and 2 essentially in that the cooling zone is formed in the region of the environmental chamber 3 by a suction port 28 of a cryopump 29. Again, a heat shield 27 may be arranged in front of the intake opening 28.

[0027] Die Verwendung eines Kühlpaneels 20, 21, 22, 23, 24 ist von Vorteil, weil damit nur geringe Vibrationen erzeugt werden, die das Justieren der Maske beeinflussen könnten. Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn die Kühlzonen, die von den Kühlpaneelen oder Cryo-Pumpe ausgebildet sind, außerhalb der Prozesskammer 2 liegen. Die Erfindung wird insbesondere in einem System verwendet, bei dem innerhalb der Prozesskammer Temperaturen herrschen, die in einem Bereich zwischen 20 Grad Celsius und 150 Grad Celsius liegen. Darüber hinaus ist das erfindungs gemäße Verfahren nicht auf den Druckbereich von 0,1 bis 10 mbar beschränkt, sondern umfasst auch den Bereich von 0,1 mbar bis 1000 mbar. Die Kühlzyklen werden bevorzugt an die Justierschritte der Maske angepasst. [0028] Die Figur 4 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten aus einem organischen Material auf einem Substrat, bei dem das Gaseinlassorgan 7 mit einem organischen Dampf versorgt wird, der durch Verdampfen eines flüssigen oder pulverförmigen organischen Ausgangsstoffs er- zeugt wird, der zusammen mit einem durch die Inertgaszuleitung 17 eingespeisten Inertgas durch eine Zuleitung in das Gaseinlassorgan 7 eingespeist wird, wo es durch Gasaustrittsöffnungen in die Prozesskammer austritt, um auf auf dem Substrathalter 14 aufliegenden Substrat zu kondensieren. Die Prozesskammer ist von Prozesskammerwänden 10, 11 begrenzt. Die Höhlung des Re- aktorgehäuses 1 ist über ein gasdicht verschließbares Tor 34 mit einer Schleusenkammer 33 einer Schleuse verbunden, in die durch eine Inertgaszuleitung 17 ein Inertgas eingespeist werden kann. In der Schleusenkammer 33 befindet sich eine Kühlzone, wie sie zuvor beschrieben worden ist. Die Schleusenkammer 33 ist über ein weiteres Tor 34 mit einer externen Kammer 35 verbunden, in die durch Inertgaszuleitung 17 ebenfalls ein Inertgas einspeisbar ist. In der externen Kammer 35 befindet sich eine Kühlzone 20, wie sie zuvor beschrieben worden ist. The use of a cooling panel 20, 21, 22, 23, 24 is advantageous because it produces only small vibrations that could affect the adjustment of the mask. It is considered advantageous if the cooling zones, which are formed by the cooling panels or cryo-pump, lie outside the process chamber 2. The invention is used in particular in a system in which temperatures prevail within the process chamber, which are in a range between 20 degrees Celsius and 150 degrees Celsius. In addition, the fiction, contemporary method is not limited to the pressure range of 0.1 to 10 mbar, but also includes the range of 0.1 mbar to 1000 mbar. The cooling cycles are preferably adapted to the adjustment steps of the mask. FIG. 4 schematically shows a device for depositing layers of an organic material on a substrate, in which the gas inlet member 7 is supplied with an organic vapor which is produced by evaporation of a liquid or pulverulent organic starting material which together is fed with an inert gas fed through the Inertgaszuleitung 17 by a supply line in the gas inlet member 7, where it exits through gas outlet openings in the process chamber to condense on resting on the substrate holder 14 substrate. The process chamber is bounded by process chamber walls 10, 11. The cavity of the reactor housing 1 is connected via a gate 34 which can be closed in a gas-tight manner to a lock chamber 33 of a lock into which an inert gas can be fed by means of an inert gas feed line 17. In the lock chamber 33 is a cooling zone, as has been previously described. The lock chamber 33 is connected via a further gate 34 with an external chamber 35, into which by inert gas supply 17 also an inert gas can be fed. In the external chamber 35 is a cooling zone 20, as has been previously described.

[0029] Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Kühlpaneelanordnung, bei dem ein erstes Kühlpaneel 20 parallel zu einem zweiten Kühlpaneel 21 an- geordnet ist. Zwischen den beiden Kühlpaneelen 20, 21 erstreckt sich ein eine gleichbleibende Spaltweite h aufweisender Spalt. Die laterale Abmessung der Kühlpaneele 20, 21 ist größer, als die Spaltweite h. Die Spaltweite h beträgt beim Ausführungsbeispiel etwa 5 bis 20 mm und ist größer als das Zehnfache der mittleren freien Weglänge in einer Stickstoffatmosphäre von 1 mbar. [0030] Die Figur 6 zeigt eine Anordnung ähnlich der Figur 5 jedoch nach einer längeren Verwendung der Kühlpaneele 20, 21, zum Ausfrieren von Wasserdampf aus einer Stickstoffatmosphäre. Es hat sich eine Eisschicht 36 ausgebil- det, die am Rand der Kühlpaneelanordnung eine größere Schichtdicke aufweist als im Zentralbereich. Um die damit einhergehende Verminderung der effektiven Spaltweite zu vermeiden, sieht das in der Figur 7 dargestellte Ausführungsbeispiel vor, dass die Kühlpaneele 20, 21 in einem Winkel α zueinander stehen. Dort sind die Kühlpaneele 20, 21 jeweils V-förmig ausgebildet, wobei sich die V-Scheitel gegenüberliegen. Es handelt sich hier um eine Anordnung nicht planparalleler Kühlpaneele 20, 21, bei denen die Weite des Spaltes zwischen den beiden Kühlpaneelen 20, 21 am Rand am größten ist und kontinuierlich zum Zentrum hin abfällt, wo die Spaltweite ein Minimum aufweist. [0031] Die Figur 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem mehrere Kühlpaneele 20, 21, 22, 23 sternförmig um ein Zentrum angeordnet sind. Das Zentrum bildet eine Achse, in der alle Kühlpaneele 20, 21, 22, 23 liegen. Die Achse erstreckt sich bevorzugt senkrecht zu einer Wand des Reaktorgehäuses. Die sternförmige Anordnung kann somit von der Reaktorwand abragen. [0032] Die Figur 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Kühlpaneel 20 eine Gitterstruktur aufweist. Es bilden sich mehrkantige Durchtrittsöffnungen, in die Wasserdampf aufweisender Stickstoff hineinströmen kann. Es ist aber auch vorgesehen, dass durch die Öffnungen 37 keine Strömung hindurchströmt, sondern dass Wasserdampf in die Öffnungen 37 hineindiffundiert. [0033] Das in der Figur 10 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Kühlkörper in Form eines Kühlpaneels 20, bei dem der Kühlkörper eine Vielzahl von kreisrunden Öffnungen aufweist. Auch bei diesen Öffnungen kann es sich um Durchgangsöffnungen handeln. Die Öffnungen sind hier als Bohrungen ausgebildet. [0034] Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, wobei zwei, mehrere oder alle dieser Merkmalskombinatio- nen auch kombiniert sein können, nämlich: FIG. 5 shows an exemplary embodiment of a cooling panel arrangement in which a first cooling panel 20 is arranged parallel to a second cooling panel 21. Between the two cooling panels 20, 21 extends a uniform gap width h exhibiting gap. The lateral dimension of the cooling panels 20, 21 is greater than the gap width h. The gap width h in the exemplary embodiment is about 5 to 20 mm and is greater than ten times the mean free path length in a nitrogen atmosphere of 1 mbar. Figure 6 shows an arrangement similar to Figure 5 but after a prolonged use of the cooling panels 20, 21, for freezing water vapor from a nitrogen atmosphere. An ice layer 36 has formed. det, which has a greater layer thickness at the edge of the cooling panel arrangement than in the central area. In order to avoid the concomitant reduction in the effective gap width, the exemplary embodiment illustrated in FIG. 7 provides that the cooling panels 20, 21 are at an angle α to one another. There, the cooling panels 20, 21 are each V-shaped, with the V-vertex facing each other. This is an arrangement of non-plane-parallel cooling panels 20, 21, in which the width of the gap between the two cooling panels 20, 21 at the edge is greatest and drops continuously towards the center, where the gap width has a minimum. 8 shows another embodiment in which a plurality of cooling panels 20, 21, 22, 23 are arranged in a star shape around a center. The center forms an axis in which all the cooling panels 20, 21, 22, 23 are located. The axis preferably extends perpendicular to a wall of the reactor housing. The star-shaped arrangement can thus protrude from the reactor wall. FIG. 9 shows an exemplary embodiment in which the cooling panel 20 has a grid structure. It form polygonal passage openings, in which water vapor can flow in nitrogen. However, it is also provided that no flow flows through the openings 37, but that water vapor diffuses into the openings 37. The embodiment shown in Figure 10 shows a heat sink in the form of a cooling panel 20, wherein the heat sink has a plurality of circular openings. These openings may also be passage openings. The openings are formed here as holes. The above explanations serve to explain the inventions as a whole, which in each case independently further develop the prior art, at least by the following combinations of features, whereby two, several or all of these feature combinations can also be combined, namely:

[0035] Eine Vorrichtung, die gekennzeichnet ist durch eine Kühlzone 20, 28 und Mittel 24, 29, mit denen die Kühlzone 20, 28 auf eine Temperatur unter 200 K abkühlbar ist; A device which is characterized by a cooling zone 20, 28 and means 24, 29, with which the cooling zone 20, 28 can be cooled to a temperature below 200 K;

[0036] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass in dem Reak- torgehäuse 1 zumindest eine das Gaseinlassorgan 7 und den Substrathalter 14 beinhaltende Prozesskammer 2 und zumindest eine damit strömungsverbun- dene aber mit Prozesskammerwänden 10, 11 davon getrennte Gehäusekammer 3, 4, 5, 6 vorgesehen sind, wobei die Kühlzone 20, 28 der Gehäusekammer 3, 4, 5, 6 zugeordnet ist, die eine Einspeiseöffnung 18 aufweist zum Ein- speisen des Inert gases; [0036] A device which is characterized in that in the reactor housing 1 at least one process chamber 2 containing the gas inlet element 7 and the substrate holder 14 and at least one housing chamber 3, 4 connected therewith, but separate from the process chamber walls 10, 11, 5, 6 are provided, wherein the cooling zone 20, 28 of the housing chamber 3, 4, 5, 6 is assigned, which has a feed opening 18 for feeding the inert gas;

[0037] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen Gehäusekammer 3 und Prozesskammer 2 ein dem Substrathalter 14 und das Gaseinlassorgan 7 gegenüber der Kühlzone 20, 28 abschirmender Wärmeschutzschild 11 vorgesehen ist; [0038] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kühlzone von einem eine gekühlte Oberfläche aufweisendes Kühlpaneel 20 ausgebildet ist; A device, which is characterized in that between the housing chamber 3 and the process chamber 2 a the substrate holder 14 and the gas inlet member 7 with respect to the cooling zone 20, 28 shielding heat shield 11 is provided; A device characterized in that the cooling zone is formed by a cooling panel 20 having a cooled surface;

[0039] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kühlzone von einer Ansaugöffnung 28 einer Cryo-Pumpe ausgebildet ist. [0040] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gehäusekammer eine Transferkammer 4, 5 ist, zur Aufnahme eines Substrates 13 oder einer Maske 12 oder ein Umgebungsraum, der die Prozesskammer 2 umgibt, oder eine Aufbewahrungskammer 6 ist für eine Schirmplatte 18, die bei einem Wechsel der Maske 12 und/ oder einem Wechsel des Substrates 13 vor die Gasaustrittsfläche 9 des Gaseinlassorgans 7 bringbar ist; A device, which is characterized in that the cooling zone is formed by a suction port 28 of a cryopump. A device, characterized in that the housing chamber is a transfer chamber 4, 5 for receiving a substrate 13 or a mask 12 or an environmental space surrounding the process chamber 2, or a storage chamber 6 is for a screen plate 18, which can be brought before the gas outlet surface 9 of the gas inlet member 7 in a change of the mask 12 and / or a change of the substrate 13;

[0041] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Prozesskammerwände 10, 11 aktiv beheizbar sind; A device, which is characterized in that the process chamber walls 10, 11 are actively heated;

[0042] Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kühlzone 20 in einer Schleusenkammer 33 einer Schleuse und/ oder in einem mit der Schleuse mit dem Reaktorgehäuse 1 verbundenen externen Gehäuse 35 angeordnet ist; A device which is characterized in that the cooling zone 20 is arranged in a lock chamber 33 of a lock and / or in an external housing 35 connected to the lock with the reactor housing 1;

[0043] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine mit der Prozesskammer 2 strömungsverbundene Kühlzone 20, 28 auf eine Temperatur von maximal 200 K und mindestens der Kondensationstemperatur des Inertgases gebracht wird; A method which is characterized in that a cooling zone 20, 28 connected in flow with the process chamber 2 is brought to a maximum temperature of 200 K and at least the condensation temperature of the inert gas;

[0044] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Temperatur < 170 K oder < 150 K ist. A method characterized in that the temperature is <170K or <150K.

[0045] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Partialdrucks von Wasser in der Inertgas- Atmosphäre maximal 10^~7 mbar beträgt; A method which is characterized in that the partial pressure of water in the inert gas atmosphere is at most 10 ^{~ 7} mbar;

[0046] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Inertgas Stickstoff ist. [0047] Ein Verfahren in einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8. A method characterized in that the inert gas is nitrogen. A method in a device according to one of claims 1 to 8.

[0048] Ein Verfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kühlzone ein erstes Kühlelement 20 aufweist, das einen Abstand zu einem zweiten Kühlelement 21 aufweist, wobei der Abstand h größer ist, als die mittlere freie Weglän- ge in einer Stickstoffatmosphäre mit einem Partialdruck von 0,1 mbar bisA method characterized in that the cooling zone comprises a first cooling element 20 spaced from a second cooling element 21, the distance h being greater than the mean free path length in a nitrogen atmosphere having a partial pressure from 0.1 mbar to

1000 mbar, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass der Abstand h im Bereich zwischen 4 und 20 mm liegt, bevorzugt in einem Bereich zwischen 4 und 14 mm liegt und/ oder dass die Kühlzone von einem Kühlelement 20 ausgebildet ist, welche Öffnungen 37 aufweist. [0049] Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender An- meidung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren, auch ohne die Merkmale eines in Bezug genommenen Anspruchs, mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen. Die in jedem Anspruch angegebene Erfindung kann zusätzlich ein oder mehrere der in der vorstehenden Beschreibung, insbesondere mit Bezugsziffern versehene und/ oder in der Bezugsziffernliste angegebene Merkmale aufweisen. Die Erfindung betrifft auch Gestaltungsformen, bei denen einzelne der in der vorstehenden Beschreibung genannten Merkmale nicht verwirklicht sind, insbesondere soweit sie erkennbar für den jeweiligen Verwendungszweck entbehrlich sind oder durch andere technisch gleichwirkenden Mittel ersetzt werden können. Liste der Bezugszeichen 1000 mbar, wherein it is provided in particular that the distance h is in the range between 4 and 20 mm, preferably in a range between 4 and 14 mm and / or that the cooling zone is formed by a cooling element 20 having openings 37. All disclosed features are essential to the invention (individually, but also in combination with one another). The disclosure content of the associated / attached priority documents (copy of the prior application) is hereby also incorporated in full in the disclosure of the application, also for the purpose of including features of these documents in claims of this application. The subclaims characterize, even without the features of a claimed claim, with their features independent inventive developments of the prior art, in particular in order to make divisional applications based on these claims. The invention specified in each claim may additionally have one or more of the features described in the preceding description, in particular with reference numerals and / or given in the reference numerals. The invention also relates to design forms in which individual of the features mentioned in the above description are not realized, in particular insofar as they are recognizable dispensable for the respective purpose or can be replaced by other technically equivalent means. List of reference numbers

1 Reaktorgehäuse 29 Cryo-Pumpe1 Reactor housing 29 Cryo pump

2 Prozesskammer 30 Dampferzeuger2 process chamber 30 steam generator

3 Gehäusekammer 31 Heizeinrichtung3 housing chamber 31 heating device

4 Gehäusekammer 32 Kühleinrichtung4 housing chamber 32 cooling device

5 Gehäusekammer 33 Schleusenkammer5 housing chamber 33 lock chamber

6 Gehäusekammer 34 Tor 6 housing chamber 34 gate

7 Gaseinlassorgan 35 externes Gehäuse 7 Gas inlet 35 External housing

8 Zuleitung 36 Eisschicht8 supply line 36 ice layer

9 Gasaustrittsfläche 37 Öffnungen9 gas outlet surface 37 openings

10 Prozesskammerwand 10 process chamber wall

11 Prozesskammerwand h Spaltweite 11 process chamber wall h gap width

12 Maske α Winkel 12 Mask α Angle

13 Substrat  13 substrate

14 Substrathalter  14 substrate holder

15 Gasaustrittskanal  15 gas outlet channel

16 Pumpe  16 pump

17 Inertgaszuleitung  17 inert gas supply

18 Schirmplatte  18 screen plate

19 Gasleitblech  19 gas guide plate

20 Kühlpaneel  20 cooling panel

21 Kühlpaneel  21 cooling panel

22 Kühlpaneel  22 cooling panel

23 Kühlpaneel  23 cooling panel

24 Kühlaggregat  24 refrigeration unit

25 Zuleitung  25 supply line

26 Ableitung  26 derivation

27 Wärmeschild  27 heat shield

28 Ansaugöffnung  28 intake opening

Claims

Ansprüche  claims

Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten aus einem organischen Material auf einem Substrat (13), mit einem eine Heizeinrichtung (31) aufweisenden in einem Reaktorgehäuse (1) angeordneten Gaseinlassorgan (7), einem Dampferzeuger (30), mit dem ein organischer Ausgangsstoff in die Dampfform bringbar ist und der mit einer Zuleitung (8) mit dem Gaseinlassorgan (7) verbunden ist, durch welche der erzeugte Dampf und ein in den Dampferzeuger (30) eingespeistes Inertgas in das Gaseinlassorgan (7) eingespeist wird, und mit einem eine Kühleinrichtung (32) aufweisenden, im Reaktorgehäuse (1) angeordneten Substrathalter (14) zur Auflage des Substrates (13), gekennzeichnet durch eine Kühlzone (20, 28) und Mittel (24, 29), mit denen die Kühlzone (20, 28) auf eine Temperatur unter 200 K abkühlbar ist, wobei die Kühlzone (20, 28) derart innerhalb des Reaktorgehäuses (1) angeordnet ist, dass das Inertgas an ihr vorbeiströmt, um Wasserdampf aus dem Inertgas auszufrieren. Apparatus for depositing layers of an organic material on a substrate (13), comprising a gas inlet member (7) having a heater (31) in a reactor housing (1), a steam generator (30) for forming an organic feedstock into the vapor form can be brought and which is connected to a feed line (8) with the gas inlet member (7) through which the generated steam and an inert gas fed into the steam generator (30) is fed into the gas inlet member (7), and with a cooling device (32 ), in the reactor housing (1) arranged substrate holder (14) for supporting the substrate (13), characterized by a cooling zone (20, 28) and means (24, 29), with which the cooling zone (20, 28) to a temperature is cooled below 200 K, wherein the cooling zone (20, 28) is disposed within the reactor housing (1) such that the inert gas flows past it to freeze water vapor from the inert gas.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Reaktorgehäuse (1) zumindest eine das Gaseinlassorgan (7) und den Substrathalter (14) beinhaltende Prozesskammer Apparatus according to claim 1, characterized in that in the reactor housing (1) at least one of the gas inlet member (7) and the substrate holder (14) containing the process chamber

(2) und zumindest eine damit strömungsverbundene aber mit Prozesskammerwänden (10, 11) davon getrennte Gehäusekammer (3, 4, 5, 6) vorgesehen sind, wobei die Kühlzone (20, 28) der Gehäusekammer (3, 4, 5, 6) zugeordnet ist, die eine Einspeiseöffnung (17, 18) aufweist zum Einspeisen des Inertgases. (2) and at least one housing chamber (3, 4, 5, 6) which is connected with the process chamber walls (10, 11) and is connected to the process chamber, the cooling zone (20, 28) of the housing chamber (3, 4, 5, 6) being provided. is assigned, which has a feed opening (17, 18) for feeding the inert gas.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Gehäusekammer (3) und Prozesskammer (2) ein dem Substrathalter (14) und das Gaseinlassorgan (7) gegenüber der Kühlzone (20, 28) abschirmender Wärmeschutzschild (11) vorgesehen ist. 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that between the housing chamber (3) and the process chamber (2) a substrate holder (14) and the gas inlet member (7) with respect to the cooling zone (20, 28) shielding heat shield (11) is provided ,

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone von einem eine gekühlte Oberfläche aufweisendes Kühlpaneel (20) ausgebildet ist. 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling zone is formed by a cooled surface having a cooling panel (20).

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone von einer Ansaugöffnung (28) einer Cryo- Pumpe ausgebildet ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling zone is formed by an intake opening (28) of a cryopump.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusekammer eine Transferkammer (4, Device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing chamber a transfer chamber (4,

5) ist, zur Aufnahme eines Substrates (13) oder einer Maske (12), oder eine Aufbewahrungskammer 5), for receiving a substrate (13) or a mask (12), or a storage chamber

(6) ist für eine Schirmplatte (18), die bei einem Wechsel der Maske (12) und/ oder einem Wechsel des Substrates (13) vor die Gasaustrittsfläche (9) des Gaseinlassorgans (7) bringbar ist und/ oder dass die Kühlzone (20) in einer Schleusenkammer (33) einer Schleuse und/ oder in einem mit der Schleuse mit dem Reaktorgehäuse (1) verbundenen externen Gehäuse (35) angeordnet ist. (6) is for a shield plate (18), which can be brought in front of the gas outlet surface (9) of the gas inlet member (7) when changing the mask (12) and / or a change of the substrate (13) and / or that the cooling zone ( 20) is arranged in a lock chamber (33) of a lock and / or in an external housing (35) connected to the lock with the reactor housing (1).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozesskammerwände (10, 11) aktiv beheizbar sind. 7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the process chamber walls (10, 11) are actively heated.

Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone (20) in einem mit der Prozesskammer (2) strömungsverbundenen Umgebungsraum, in dem die Prozesskammer (2) derart angeordnet ist, dass sie vom Umgebungsraum umgeben ist, angeordnet ist, wobei der Umgebungsraum eine Inertgaszuleitung (17) aufweist zum Einspeisen eines Inertgases derart, dass es an der Kühlzone (20) vorbeiströmt. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling zone (20) is arranged in a surrounding with the process chamber (2) surrounding space in which the process chamber (2) is arranged so that it is surrounded by the surrounding space, said Environmental space has an inert gas supply line (17) for feeding an inert gas such that it flows past the cooling zone (20).

9. Verfahren zum Herabsetzen des Partialdrucks von Wasser einer Inertgasatmosphäre von mindestens 0,1 mbar und/ oder maximal 10 mbar in einer Prozesskammer (2) eines Reaktorgehäuses (1) einer OVPD-Beschichtungs- einrichtung, wobei durch ein Gaseinlassorgan (7) mittels eines Inertgases ein von einem Dampferzeuger (30) erzeugter Dampf eines organischen Ausgangsstoffs in die Prozesskammer (2) eingespeist wird und auf einem von einer Kühleinrichtung (32) gekühlten Substrathalter (14) aufliegenden Substrat (13) kondensiert, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas an einer innerhalb des Reaktorgehäuses angeordneten Kühlzone (20, 28), die auf eine Temperatur von maximal 200 K und mindestens der Kondensationstemperatur des Inertgases gebracht wird, vorbeiströmt und Wasserdampf aus dem Inertgas ausgefroren wird. 9. A method for reducing the partial pressure of water in an inert gas at least 0.1 mbar and / or at most 10 mbar in a process chamber (2) of a reactor housing (1) an OVPD coating device, wherein by a gas inlet member (7) by means of a Inertgases a steam generated by a steam generator (30) of an organic starting material in the process chamber (2) is fed and condensed on a cooled by a cooling device (32) substrate holder (14) substrate (13), characterized in that the inert gas at a inside the reactor housing arranged cooling zone (20, 28), which is brought to a temperature of at most 200 K and at least the condensation temperature of the inert gas, flows past and water vapor is frozen out of the inert gas.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur < 170 K oder < 150 K ist. 10. The method according to claim 9, characterized in that the temperature is <170 K or <150 K.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Partialdruck des Wassers in der Inertgas- Atmosphäre maximal 10"⁷mbar beträgt. 11. The method according to any one of claims 9 or 10, characterized in that the partial pressure of the water in the inert gas atmosphere is a maximum of 10 " ⁷ mbar.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Inertgas Stickstoff ist. 12. The method according to any one of claims 9 to 11, characterized in that the inert gas is nitrogen.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 in einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8. 13. The method according to any one of claims 9 to 11 in a device according to one of claims 1 to 8.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone ein erstes Kühlelement (20) aufweist, das einen Abstand zu einem zweiten Kühlelement (21) aufweist, wobei der Abstand (h) größer ist, als die mittlere freie Weglänge in einer Stickstoffatmosphäre mit einem Partialdruck von 0,1 mbar bis 1000 mbar, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass der Abstand (h) im Bereich zwischen 4 und 20 mm liegt, bevorzugt in einem Bereich zwischen 4 und 14 mm liegt und/ oder dass die Kühlzone von einem Kühlelement (20) ausgebildet ist, welche Öffnungen (37) aufweist. 14. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cooling zone has a first cooling element (20) which is at a distance from a second cooling element (21), wherein the distance (h) is greater than the mean free path in a nitrogen atmosphere with a partial pressure of 0.1 mbar to 1000 mbar, wherein it is provided in particular that the distance (h) is in the range between 4 and 20 mm, preferably in a range between 4 and 14 mm and / or that the cooling zone of a cooling element (20) is formed, which has openings (37).

Verwendung einer Kühlzone (20, 28) in einer Vorrichtung zum Abscheiden von Schichten aus einem organischen Material auf einem Substrat (13), mit einem eine Heizeinrichtung (31) aufweisenden, in einem Reaktorgehäuse (1) angeordneten Gaseinlassorgan (7), mit einem Dampferzeuger (30), mit dem ein organischer Ausgangsstoff in die Dampfform bringbar ist und der mit einer Zuleitung (8) mit dem Gaseinlassorgan (7) verbunden ist, durch welche der erzeugte Dampf und ein in den Dampferzeuger (30) eingespeistes Inertgas in das Gaseinlassorgan (7) eingespeist wird, und mit einem eine Kühleinrichtung (32) aufweisenden, im Reaktorgehäuse (1) angeordneten Substrathalter (14) zur Aufnahme des Substrates (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlzone (20) auf eine Temperatur von maximal 200 K und mindestens der Kondensationstemperatur des Inertgases gebracht wird und derart innerhalb des Reaktorgehäuses angeordnet ist, dass das Inertgas an ihr vorbeiströmt, um Wasser aus dem Inertgas auszufrieren. Use of a cooling zone (20, 28) in a device for depositing layers of an organic material on a substrate (13) with a gas inlet element (7) having a heating device (31) in a reactor housing (1), with a steam generator (30), with which an organic starting material can be brought into the vapor form and which is connected to a feed line (8) to the gas inlet member (7), through which the generated vapor and an inert gas fed into the steam generator (30) into the gas inlet member (7) 7) and with a cooling device (32), in the reactor housing (1) arranged substrate holder (14) for receiving the substrate (13), characterized in that the cooling zone (20) to a maximum temperature of 200 K and is brought at least the condensation temperature of the inert gas and is disposed within the reactor housing such that the inert gas flows past it to auszufrier water from the inert gas s.

Vorrichtung bzw. Verfahren, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der kennzeichnenden Merkmale eines der vorhergehenden Ansprüche. Apparatus or method characterized by one or more of the characterizing features of any one of the preceding claims.