特許 6234766 有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法、及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6234766

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法、及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 33/10 20060101AFI20171113BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20171113BHJP

   H05B 33/02 20060101ALI20171113BHJP

   C23C 14/24 20060101ALI20171113BHJP

   C23C 14/12 20060101ALI20171113BHJP

   C23C 14/56 20060101ALI20171113BHJP

   C23C 14/52 20060101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/10

   H05B33/14 A

   H05B33/02

   C23C14/24 G

   C23C14/24 J

   C23C14/12

   C23C14/56 G

   C23C14/52

【請求項の数】15

【全頁数】32

(21)【出願番号】特願2013-216762(P2013-216762)

(22)【出願日】2013年10月17日

(65)【公開番号】特開2014-96363(P2014-96363A)

(43)【公開日】2014年5月22日

【審査請求日】2016年9月28日

(31)【優先権主張番号】10-2012-0126942

(32)【優先日】2012年11月9日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】512187343

【氏名又は名称】三星ディスプレイ株式會社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】▲しょう▼ 允 豪

【審査官】 辻本 寛司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１９０５３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０９９９２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−３０２８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／０３４０１１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３３／１０

Ｃ２３Ｃ １４／１２

Ｃ２３Ｃ １４／２４

Ｃ２３Ｃ １４／５２

Ｃ２３Ｃ １４／５６

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を固定し、固定された前記基板と共に移動自在に形成された移動部と、前記基板が固定された前記移動部を、第１方向に移動させる第１移送部と、蒸着が完了し、前記基板が分離された前記移動部を、前記第１方向の反対方向に移動させる第２移送部と、を含む移送部と、
前記移動部に、前記基板を固定させるローディング部と、
真空に維持されるチャンバと、前記ローディング部から移送された前記移動部に固定された前記基板に有機層を蒸着する一つ以上の有機層蒸着アセンブリと、を含む蒸着部と、
前記蒸着部を通過しながら、蒸着が完了した前記基板を前記移動部から分離させるアンローディング部と、を含み、
前記移動部は、前記第１移送部と前記第２移送部との間を循環することができるように形成され、
前記移動部に固定された基板は、前記第１移送部によって移動される間、前記有機層蒸着アセンブリと所定距離離隔されるように形成され、
前記有機層蒸着アセンブリは、
蒸着物質を放射する蒸着源と、
前記蒸着源の一側に配置され、複数個の蒸着源ノズルが形成された蒸着源ノズル部と、
前記蒸着源ノズル部と対向するように配置され、いずれか１方向に沿って複数個のパターニングスリットが配置されるパターニングスリットシートと、
前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を測定する間隔測定部と、を具備し、
前記間隔測定部は、
前記パターニングスリットシート上に配置されず、前記パターニングスリットシートから延長された仮想の平面上に配置される第１間隔測定部と、
前記パターニングスリットシート上に配置される第２間隔測定部と、を具備し、
前記第１間隔測定部は、第１間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットからなり、
前記第２間隔測定部は、第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット、第４間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットからなり、
前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットは、それが配置される地点を連結した仮想線分が三角形をなすように配置され、
前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットは、それが配置される地点を連結した仮想線分が三角形をなすように配置され、
前記蒸着源から放射された前記蒸着物質は、前記パターニングスリットシートを通過し、前記基板上にパターンを形成しながら蒸着されることを特徴とする有機層蒸着装置。

【請求項2】

前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット、第４間隔測定ユニットは、仮想の第１一直線上に配置され、
前記第３間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット、第６間隔測定ユニットは、仮想の第２一直線上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の有機層蒸着装置。

【請求項3】

前記第１一直線と前記第２一直線は、前記第１方向と平行であることを特徴とする請求項２に記載の有機層蒸着装置。

【請求項4】

前記第１間隔測定ユニットと、前記第２間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第１辺であり、
前記第２間隔測定ユニットと、前記第３間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第２辺であり、
前記第３間隔測定ユニットと、前記第１間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第３辺であり、
前記第１辺と前記第２辺は、互いに垂直であり、前記第３辺は、前記三角形の斜辺に該当することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の有機層蒸着装置。

【請求項5】

前記第５間隔測定ユニットと、前記第６間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分
は、第４辺であり、
前記第４間隔測定ユニットと、前記第５間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第５辺であり、
前記第６間隔測定ユニットと、前記第４間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第６辺であり、
前記第４辺と前記第５辺は、互いに垂直であり、前記第６辺は、前記三角形の斜辺に該当することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の有機層蒸着装置。

【請求項6】

前記基板が、前記第１方向に移送され、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニットの下に位置する場合、
前記第１間隔測定ユニットは、前記基板までの距離を測定し、前記第２間隔測定ユニットと、前記第３間隔測定ユニットは、それぞれ前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第１間隔測定ユニット、前記第２間隔測定ユニット及び前記第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一
項に記載の有機層蒸着装置。

【請求項7】

前記第１間隔測定ユニットは、前記第２間隔測定ユニットまたは前記第３間隔測定ユニットが測定した前記パターニングスリットシートまでの距離を、前記第１間隔測定ユニットが位置する地点での仮想の前記パターニングスリットシートまでの距離にし、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることを特徴とする請求項６に記載の有機層蒸着装置。

【請求項8】

前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させることを特徴とする請求項７に記載の有機層蒸着装置。

【請求項9】

前記基板が、前記第１方向に移送され、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニットの下に位置する場合、
前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットそれぞれは、前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることを特徴とする請求項２に記載の有機層蒸着装置。

【請求項10】

前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させることを特徴とする請求項９に記載の有機層蒸着装置。

【請求項11】

前記基板が、前記第１方向に移送され、前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット、第６間隔測定ユニットの下に位置する場合、
前記第６間隔測定ユニットは、前記基板までの距離を測定し、前記第４間隔測定ユニットと前記第５間隔測定ユニットは、それぞれ前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第４間隔測定ユニット、前記第５間隔測定ユニット及び前記第６間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることを特徴とする請求項２〜１０のいずれか一項に記載の有機層蒸着装置。

【請求項12】

前記第６間隔測定ユニットは、前記第４間隔測定ユニットまたは前記第５間隔測定ユニットが測定した前記パターニングスリットシートまでの距離を、前記第６間隔測定ユニットが位置する地点での仮想の前記パターニングスリットシートまでの距離にし、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることを特徴とする請求項１１に記載の有機層蒸着装置。

【請求項13】

前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の有機層蒸着装置。

【請求項14】

前記第１移送部は、前記第２移送部の上部に配置され、
前記第１移送部と前記第２移送部は、前記チャンバを直進して貫通するように具備されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の有機層蒸着装置。

【請求項15】

前記有機層蒸着アセンブリの前記パターニングスリットシートは、前記第１方向、または、前記第１方向と交差する第２方向のうち少なくともいずれか１方向において、前記基板より小さく形成されることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の有機層蒸着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法、及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置に係り、さらに詳細には、大型基板の量産工程にさらに適し、高精細のパターニング（high-definition patterning）が可能であり、相対的に移動する基板とパターニングスリットシートとの間隔を測定し、一定に維持することができる有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法、及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ディスプレイ装置において、有機発光ディスプレイ装置は、視野角が広く、コントラストにすぐれるだけではなく、応答速度が速いという長所を有しており、次世代ディスプレイ装置として注目を集めている。

【0003】

有機発光ディスプレイ装置は、互いに対向した第１電極及び第２電極の間に、中間層（発光層を含む）を具備する。このとき、前記電極及び中間層は、多くの方法によって形成されるが、そのうちの１つの方法が独立蒸着方式である。蒸着方法を利用して、有機発光ディスプレイ装置を製作するためには、有機層などが形成される基板面に、形成される有機層のパターンと同一のパターンを有するファインメタルマスク（ＦＭＭ：fine metal mask）を密着させ、有機層などの材料を蒸着して、所定パターンの有機層を形成する。

【0004】

しかし、かようなＦＭＭを利用する方法は、大型のマザーガラス（mother-glass）を使用して、有機発光ディスプレイ装置を大面積化させるには、不適であるという限界がある。なぜならば、大面積マスクを使用すれば、自重によってマスクの反り現象が発生するが、この反り現象によるパターンの歪曲が生じるからである。それは、パターンに高精細を要する現傾向とも背馳するのである。

【0005】

さらに、基板とＦＭＭとをアラインさせて密着させ、蒸着を行い、さらに基板とＦＭＭとを分離させるという過程では、相当な時間が必要となり、製造時間が長くかかり、生産効率が低いという問題点が存在した。

【0006】

前述の背景技術は、発明者が本発明の導出のために保有していたり、あるいは本発明の導出過程で習得したりした技術情報であり、必ずしも本発明の出願の前に、一般公衆に公開された公知技術ではない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、大型基板の量産工程にさらに適し、高精細のパターニングが可能であり、パターニングスリットシートと、移動している基板との間隔を制御することができる有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法、及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置を提供するところにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一実施形態による有機層蒸着装置は、基板を固定し、固定された前記基板と共に移動自在に形成された移動部と、前記基板が固定された前記移動部を、第１方向に移動させる第１移送部と、蒸着が完了し、前記基板が分離された前記移動部を、前記第１方向の反対方向に移動させる第２移送部と、を含む移送部；前記移動部に、前記基板を固定させるローディング部；真空に維持されるチャンバと、前記ローディング部から移送された前記移動部に固定された前記基板に有機層を蒸着する一つ以上の有機層蒸着アセンブリと、を含む蒸着部；及び前記蒸着部を通過しながら、蒸着が完了した前記基板を前記移動部から分離させるアンローディング部；を含み、前記移動部は、前記第１移送部と前記第２移送部との間を循環することができるように形成され、前記移動部に固定された基板は、前記第１移送部によって移動される間、前記有機層蒸着アセンブリと所定距離ほど離隔されるように形成され、前記有機層蒸着アセンブリは、蒸着物質を放射する蒸着源；前記蒸着源の一側に配置され、複数個の蒸着源ノズルが形成された蒸着源ノズル部；前記蒸着源ノズル部と対向するように配置され、いずれか１方向に沿って複数個のパターニングスリットが配置されるパターニングスリットシート；及び前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を測定する間隔測定部；を具備し、前記蒸着源から放射された前記蒸着物質は、前記パターニングスリットシートを通過し、前記基板上にパターンを形成しながら蒸着される。

【0009】

前記間隔測定部は、前記パターニングスリットシート上に配置されず、前記パターニングスリットシートから延長された仮想の平面上に配置される第１間隔測定部；及び前記パターニングスリットシート上に配置される第２間隔測定部；を具備することができる。

【0010】

前記第１間隔測定部は、少なくとも２以上の間隔測定ユニットからなり、前記第２間隔測定部は、少なくとも４以上の間隔測定ユニットからなる。

【0011】

前記第１間隔測定部は、第１間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットからなり、前記第２間隔測定部は、第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット、第４間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットからなり、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットは、それらが配置される地点を連結した仮想線分が三角形をなすように配置され、前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットは、それらが配置される地点を連結した仮想線分が三角形をなすように配置される。

【0012】

前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット、第４間隔測定ユニットは、仮想の第１一直線上に配置され、前記第３間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット、第６間隔測定ユニットは、仮想の第２一直線上に配置される。

【0013】

前記第１一直線と前記第２一直線は、前記第１方向と平行である。

【0014】

前記第１間隔測定ユニットと、前記第２間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第１辺であり、前記第２間隔測定ユニットと、前記第３間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第２辺であり、前記第３間隔測定ユニットと、前記第１間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第３辺であり、前記第１辺と前記第２辺は、互いに垂直であり、前記第３辺は、前記三角形の斜辺に該当する。

【0015】

前記第５間隔測定ユニットと、前記第６間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第４辺であり、前記第４間隔測定ユニットと、前記第５間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第５辺であり、前記第６間隔測定ユニットと、前記第４間隔測定ユニットとが位置する地点を結ぶ線分は、第６辺であり、前記第４辺と前記第５辺は、互いに垂直であり、前記第６辺は、前記三角形の斜辺に該当する。

【0016】

前記基板が、前記第１方向に移送され、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニットの下に位置することになる場合、前記第１間隔測定ユニットは、前記基板までの距離を測定し、前記第２間隔測定ユニットと、前記第３間隔測定ユニットは、それぞれ前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第１間隔測定ユニット、前記第２間隔測定ユニット及び前記第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0017】

前記第１間隔測定ユニットは、前記第２間隔測定ユニットまたは前記第３間隔測定ユニットが測定した前記パターニングスリットシートまでの距離を、前記第１間隔測定ユニットが位置する地点での仮想の前記パターニングスリットシートまでの距離にし、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0018】

前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点への前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させることができる。

【0019】

前記基板が、前記第１方向に移送され、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニットの下に位置することになる場合、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットそれぞれは、前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0020】

前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させることができる。

【0021】

前記基板が、前記第１方向に移送され、前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット、第６間隔測定ユニットの下に位置することになる場合、前記第６間隔測定ユニットは、前記基板までの距離を測定し、前記第４間隔測定ユニットと、前記第５間隔測定ユニットは、それぞれ前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第４間隔測定ユニット、前記第５間隔測定ユニット及び前記第６間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0022】

前記第６間隔測定ユニットは、前記第４間隔測定ユニットまたは前記第５間隔測定ユニットが測定した前記パターニングスリットシートまでの距離を、前記第６間隔測定ユニットが位置する地点での仮想の前記パターニングスリットシートまでの距離にし、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0023】

前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させることができる。

【0024】

前記第１移送部と前記第２移送部は、前記蒸着部を通過するとき、前記蒸着部を貫通するように具備される。

【0025】

前記第１移送部と前記第２移送部は、上下に並んで配置される。

【0026】

前記第１移送部は、前記移動部を、前記ローディング部、蒸着部及びアンローディング部に、順次移動させることができる。

【0027】

前記第２移送部は、前記移動部を、前記アンローディング部、蒸着部及びローディング部に、順次移動させることができる。

【0028】

前記有機層蒸着アセンブリの前記パターニングスリットシートは、前記第１方向または前記第２方向のうち少なくともいずれか１方向において、前記基板より小さく形成される。

【0029】

本発明の一実施形態による有機発光表示装置の製造方法は、基板上に有機層を形成する有機層蒸着装置を利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法において、ローディング部で、前記基板を移動部に固定させる段階と、前記基板が固定された移動部を、チャンバを貫通するように設置された第１移送部を利用し、前記チャンバ内に移送する段階と、前記チャンバ内に配置された有機層蒸着アセンブリと、前記基板とが所定距離ほど離隔された状態で、前記基板が前記有機層蒸着アセンブリに対して相対的に移動しながら、前記有機層蒸着アセンブリから発散された蒸着物質が前記基板に蒸着されて有機層が形成される段階と、アンローディング部で、蒸着が完了した前記基板を、前記移動部から分離させる段階と、前記基板と分離された前記移動部を、チャンバを貫通するように設置された第２移送部を利用し、前記ローディング部に移送する段階と、を含み、前記有機層形成段階は、前記基板が前記有機層蒸着アセンブリに対して相対的に移動する間、前記基板と、前記有機層蒸着アセンブリとの間隔を測定する段階を含んでもよい。

【0030】

前記チャンバ内部に複数の有機層蒸着アセンブリが具備され、各有機層蒸着アセンブリにより、前記基板に連続的に蒸着が行われる。

【0031】

前記移動部は、前記第１移送部と前記第２移送部との間を循環することができる。

【0032】

前記第１移送部と前記第２移送部は、上下に並んで配置される。

【0033】

前記有機層蒸着アセンブリの前記パターニングスリットシートは、前記第１方向または前記第２方向のうち少なくともいずれか１方向において、前記基板より小さく形成される。

【0034】

前記有機層蒸着アセンブリは、蒸着物質を放射する蒸着源；前記蒸着源の一側に配置され、複数個の蒸着源ノズルが形成された蒸着源ノズル部；前記蒸着源ノズル部と対向するように配置され、いずれか１方向に沿って複数個のパターニングスリットが配置されるパターニングスリットシート；及び前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を測定する間隔測定部；を具備し、前記間隔測定部は、前記パターニングスリットシート上に配置されず、前記パターニングスリットシートから延長された仮想の平面上に配置される第１間隔測定部；及び前記パターニングスリットシート上に配置される第２間隔測定部；を含んでもよい。

【0035】

前記第１間隔測定部は、少なくとも２以上の間隔測定ユニットからなり、前記第２間隔測定部は、少なくとも４以上の間隔測定ユニットからなる。

【0036】

前記第１間隔測定部は、第１間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットからなり、前記第２間隔測定部は、第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット、第４間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットからなり、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットは、それらが配置される地点を連結した仮想線分が三角形をなすように配置され、前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット及び第６間隔測定ユニットは、それらが配置される地点を連結した仮想線分が三角形をなすように配置される。

【0037】

前記間隔測定段階は、前記基板が移動し、前記基板が、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニットの下に位置する場合、前記第１間隔測定ユニットは、前記基板までの距離を測定し、前記第２間隔測定ユニットと、前記第３間隔測定ユニットは、それぞれ前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第１間隔測定ユニット、前記第２間隔測定ユニット及び前記第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求める段階と、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させる段階と、を具備することができる。

【0038】

前記第１間隔測定ユニットは、前記第２間隔測定ユニットまたは前記第３間隔測定ユニットが測定した前記パターニングスリットシートまでの距離を、前記第１間隔測定ユニットが位置する地点での仮想の前記パターニングスリットシートまでの距離にし、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0039】

前記間隔測定段階は、前記基板が移動し、前記基板が、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニットの下に位置することになる場合、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットそれぞれは、前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求める段階と、前記第２間隔測定ユニット、第３間隔測定ユニット及び第５間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させる段階と、を具備することができる。

【0040】

前記基板が移動し、前記基板が、前記第４間隔測定ユニット、第５間隔測定ユニット、第６間隔測定ユニットの下に位置することになる場合、前記第６間隔測定ユニットは、前記基板までの距離を測定し、前記第４間隔測定ユニットと、前記第５間隔測定ユニットは、それぞれ前記基板までの距離と、前記パターニングスリットシートまでの距離とを測定し、前記第４間隔測定ユニット、前記第５間隔測定ユニット及び前記第６間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点で、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求める段階と、前記第１間隔測定ユニット、第２間隔測定ユニット及び第３間隔測定ユニットが位置するそれぞれの地点での、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔に違いがある場合、前記間隔が同一になるように、前記パターニングスリットシートを移動させる段階と、を具備することができる。

【0041】

前記第６間隔測定ユニットは、前記第４間隔測定ユニットまたは前記第５間隔測定ユニットが測定した前記パターニングスリットシートまでの距離を、前記第６間隔測定ユニットが位置する地点での仮想の前記パターニングスリットシートまでの距離にし、前記基板と、前記パターニングスリットシートとの間隔を求めることができる。

【0042】

本発明の一実施形態による有機発光表示装置は、基板；前記基板上に形成されたものであり、半導体活性層と、前記半導体活性層に絶縁されたゲート電極と、前記半導体活性層にそれぞれ接するソース電極及びドレイン電極を具備した少なくとも１つの薄膜トランジスタ；前記薄膜トランジスタ上に形成される複数の画素電極；前記画素電極上に形成される複数の有機層；及び前記有機層上に形成される対向電極；を含み、前記基板上の少なくとも１層の前記有機層は、蒸着領域の中心から遠方の斜辺の長さが、蒸着領域の中心から近い方の斜辺長より長く形成され、前記基板上の少なくとも１層の前記有機層は、前記有機層蒸着装置を利用して形成された線形パターン（linear pattern）でもある。

【0043】

前記基板は、４０inch以上の大きさを有することができる。

【0044】

前記有機層は、少なくとも発光層を含んでもよい。

【0045】

前記有機層は、不均一の厚み（non-uniform thickness）を有することができる。

【0046】

前記蒸着領域の中心から遠く形成された有機層であればあるほど、前記蒸着領域の中心から遠方の斜辺長が長く形成される。

【0047】

前記蒸着領域に配置された前記複数の有機層は、前記蒸着領域の中心から遠くなるほど、前記第１方向に延長形成された２辺の重畳領域の幅が狭く形成される。

【0048】

前記蒸着領域の中心に配置された前記有機層は、両斜辺長が実質的に同一になるように形成される。

【0049】

前記蒸着領域に配置された前記有機層は、前記蒸着領域の中心を基準に、対称的に配置される。

【発明の効果】

【0050】

本発明によれば、大型基板の量産工程にさらに適し、高精細のパターニングが可能であり、パターニングスリットシートと、移動中の基板との間隔を測定して制御することができる有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置を具現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0051】

【図1】本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着装置を概略的に図示したシステム構成の平面図である。

【図2】図１の有機層蒸着装置の蒸着部を概略的に図示したシステム構成の側面図である。

【図3】図１の蒸着部を概略的に図示した斜視図である。

【図4】図３の蒸着部の概略的な断面図である。

【図5】図３の蒸着部の蒸着源の一実施形態を示す斜視図である。

【図6】図３の蒸着部の蒸着源の他の一実施形態を示す斜視図である。

【図7】図３の蒸着部の移動部のキャリアを示す斜視図である。

【図8】間隔測定部、基板及びパターニングスリットシートを概略的に示す平面図である。

【図9】間隔測定部による、基板とパターニングスリットシートとの間隔を測定する過程を示す平面図である。

【図10】間隔測定部による、基板とパターニングスリットシートとの間隔を測定する過程を示す平面図である。

【図11】間隔測定部による、基板とパターニングスリットシートとの間隔を測定する過程を示す平面図である。

【図12】基板とパターニングスリットシートとの間隔を示す斜視図である。

【図13】基板とパターニングスリットシートとの間隔を示す斜視図である。

【図14】本発明の一実施形態による有機層蒸着アセンブリを示す図面である。

【図15】図１４の有機層蒸着アセンブリの概略的な側断面図である。

【図16】図１４の有機層蒸着アセンブリの概略的な平断面図である。

【図17】本発明の他の一実施形態による有機層蒸着アセンブリを示す図面である。

【図18】本発明のさらに他の一実施形態による有機層蒸着アセンブリを示す図面である。

【図19】図３の有機層蒸着装置で、パターニングスリットシートにパターニングスリットが等間隔に形成されている様子を示す図面である。

【図20】図１９のパターニングスリットシートを利用して、基板上に形成された有機層を示す図面である。

【図21】本発明の有機層蒸着装置を利用して製造されたアクティブマトリックス型有機発光ディスプレイ装置の断面を図示した図面である。

【発明を実施するための形態】

【0052】

以下、添付した図面を参照し、本発明の実施形態について、本発明が属する技術分野で当業者が容易に実施することができるように詳細に説明する。本発明は、さまざまに異なる形態に具現され、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。

【0053】

図１は、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着装置を概略的に図示したシステム構成の平面図であり、図２は、図１の有機層蒸着装置の蒸着部を概略的に図示したシステム構成の側面図である。

【0054】

図１及び図２を参照すれば、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置１は、蒸着部１００、ローディング部２００、アンローディング部３００及び移送部４００を含む。

【0055】

ローディング部２００は、第１ラック２１２と、導入室２１４と、第１反転室２１８と、バッファ室２１９と、を含んでもよい。

【0056】

第１ラック２１２には、蒸着が行われる前の基板２（図４）が多数積載されており、導入室２１４に具備された導入ロボットは、第１ラック２１２から基板２を取り、第２移送部４２０から移送されてきた移動部４３０に、基板２を載せた後、基板２が付着された移動部４３０を第１反転室２１８に移す。

【0057】

導入室２１４に隣接するように第１反転室２１８が具備され、第１反転室２１８に位置した第１反転ロボットが移動部４３０を反転させ、移動部４３０を蒸着部１００の第１移送部４１０に装着する。

【0058】

図１に見るとき、導入室２１４の導入ロボットは、移動部４３０の上面に基板２を載せ、この状態で移動部４３０は、反転室２１８に移送され、反転室２１８の第１反転ロボットが反転室２１８を反転させることにより、蒸着部１００では、基板２が下向きになるように位置することになる。

【0059】

アンローディング部３００の構成は、前述のローディング部２００の構成と反対になされる。すなわち、蒸着部１００を経た基板２及び移動部４３０を、第２反転室３２８で第２反転ロボットが反転させ、搬出室３２４に移送し、搬出ロボットが搬出室３２４から基板２及び移動部４３０を取り出した後、基板２を移動部４３０で分離し、第２ラック３２２に積載する。基板２と分離された移動部４３０は、第２移送部４２０を介してローディング部２００に回送される。

【0060】

しかし、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではなく、基板２が移動部４３０に最初に固定されるときから、移動部４３０の下面に基板２を固定させ、そのまま蒸着部１００に移送させることもできる。その場合、例えば、第１反転室２１８の第１反転ロボットと、第２反転室３２８の第２反転ロボットは、不要になる。

【0061】

蒸着部１００は、少なくとも１つの蒸着用チャンバ１０１を具備する。図１及び図２による本発明の一実施形態によれば、蒸着部１００は、チャンバ１０１を具備し、このチャンバ１０１内に、複数の有機層蒸着アセンブリ１００−１，１００−２，……，１００−ｎが配置される。図１に図示された本発明の一実施形態によれば、チャンバ１０１内に、第１有機層蒸着アセンブリ１００−１、第２有機層蒸着アセンブリ１００−２ … 第１１有機層蒸着アセンブリ１００−１１の１１個の有機層蒸着アセンブリが設置されているが、その数は、蒸着物質及び蒸着条件によって可変可能である。チャンバ１０１は、蒸着が進められる間、真空に維持される。

【0062】

一方、図１による本発明の一実施形態によれば、基板２が固定された移動部４３０は、第１移送部４１０によって、少なくとも蒸着部１００で、望ましくは、ローディング部２００、蒸着部１００及びアンローディング部３００に順次移動され、アンローディング部３００で、基板２と分離された移動部４３０は、第２移送部４２０によって、ローディング部２００に送り戻される。

【0063】

第１移送部４１０は、蒸着部１００を通過するとき、チャンバ１０１を貫通するように具備され、第２移送部４２０は、基板２が分離された移動部４３０を移送するように具備される。

【0064】

ここで、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置１は、第１移送部４１０と第２移送部４２０とが上下に形成され、第１移送部４１０を通過しながら、蒸着を終えた移動部４３０がアンローディング部３００から基板２と分離した後、その下部に形成された第２移送部４２０を介して、ローディング部２００に回送されるように形成されることにより、空間活用の効率が向上するという効果を得ることができる。

【0065】

一方、図１の蒸着部１００は、各有機層蒸着アセンブリ１００−１の一側に、蒸着源交替部１９０をさらに含んでもよい。図面には詳細に図示されていないが、蒸着源交替部１９０は、カセット形式で形成され、それぞれの有機層蒸着アセンブリ１００−１から外部に引き出されるように形成される。従って、有機層蒸着アセンブリ１００−１の蒸着源１１０（図３）の交替が容易になる。

【0066】

一方、図１には、ローディング部２００、蒸着部１００、アンローディング部３００及び移送部４００から構成された有機層蒸着装置を構成するための一連のセット（set）が、並んで２セットが具備されていると図示されている。すなわち、図１の上側と下側とに、全部で２つの有機層蒸着装置１が具備されていると理解することができる。その場合、２つの有機層蒸着装置１の間には、パターニングスリットシート交替部５００がさらに具備される。すなわち、２つの有機層蒸着装置１の間に、パターニングスリットシート交替部５００を具備し、２つの有機層蒸着装置１に、パターニングスリットシート交替部５００を共同で使用させることにより、それぞれの有機層蒸着装置１が、パターニングスリットシート交替部５００を具備するということに比べ、空間活用の効率性を向上させることができるのである。

【0067】

図３は、図１の蒸着部を概略的に図示した斜視図であり、図４は、図３の蒸着部の概略的な断面図である。そして、図５は、図３の蒸着部の蒸着源の一実施形態を示す斜視図である。図６は、図３の蒸着部の蒸着源の他の一実施形態を示す斜視図である。そして、図７は、図３の蒸着部の移動部のキャリアをさらに詳細に示す斜視図である。

【0068】

まず、図３及び図４を参照すれば、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着装置１の蒸着部１００は、一つ以上の有機層蒸着アセンブリ１００−１と、移送部４００とを含む。

【0069】

以下では、全体的な蒸着部１００の構成について説明する。

【0070】

チャンバ１０１は、中空の（hollow）ボックス状に形成され、その内部に、一つ以上の有機層蒸着アセンブリ１００−１と移送部４００とが収容される。これについて他の側面から説明すれば、地面に固定されるように、フット（foot）１０２が形成され、フット１０２上に、下部ハウジング１０３が形成され、下部ハウジング１０３の上部に、上部ハウジング１０４が形成される。そして、チャンバ１０１は、下部ハウジング１０３及び上部ハウジング１０４をいずれも内部に収容するように形成される。このとき、下部ハウジング１０３とチャンバ１０１との連結部は、密封処理され、チャンバ１０１内部を外部と完全に遮断させる。このように、下部ハウジング１０３と上部ハウジング１０４とが地面に固定されたフット１０２上に形成されることにより、チャンバ１０１が収縮／膨脹を反復しても、下部ハウジング１０３と上部ハウジング１０４は、固定された位置を維持することができ、従って、下部ハウジング１０３と上部ハウジング１０４とが蒸着部１００内で、一種の基準フレーム（reference frame）の役目を行うことができる。

【0071】

一方、上部ハウジング１０４の内部には、有機層蒸着アセンブリ１００−１と、移送部４００の第１移送部４１０とが形成され、下部ハウジング１０３の内部には、移送部４００の第２移送部４２０が形成されると言える。そして、移動部４３０が、第１移送部４１０と第２移送部４２０との間を循環移動しながら、連続して蒸着が行われる。

【0072】

以下では、有機層蒸着アセンブリ１００−１の詳細構成について説明する。

【0073】

それぞれの有機層蒸着アセンブリ１００−１は、蒸着源１１０、蒸着源ノズル部１２０、パターニングスリットシート１３０、遮断部材１４０、第１ステージ１５０、第２ステージ１６０、間隔測定部１７０などを含む。ここで、図３及び図４の全ての構成は、適切な真空度が維持されるチャンバ１０１内に配置されることが望ましい。それは、蒸着物質の直進性を確保するためである。

【0074】

詳細には、蒸着源１１０から放出された蒸着物質１１５を、蒸着源ノズル部１２０及びパターニングスリットシート１３０を通過し、基板２に、所望のパターンに蒸着させるためには、基本的に、チャンバ１０１の内部は、ＦＭＭ（fine metal mask）蒸着方法と同一の高真空状態を維持しなければならない。また、パターニングスリットシート１３０の温度が、蒸着源１１０の温度より十分に低くなければならない。なぜならば、パターニングスリットシート１３０の温度が十分に低ければ、温度によるパターニングスリットシート１３０の熱膨脹問題を最小化することができるからである。

【0075】

かようなチャンバ１０１内には、被蒸着体である基板２が配置される。基板２は、平板表示装置用基板にもなるが、多数の平板表示装置を形成することができるマザーガラス（mother glass）のような４０インチ以上の大面積基板が適用されもする。

【0076】

ここで、本発明の一実施形態では、基板２が有機層蒸着アセンブリ１００−１に対して相対的に移動しながら蒸着が進められるということを一特徴とする。

【0077】

詳細には、既存ＦＭＭ蒸着方法では、ＦＭＭサイズが基板サイズと同一に形成されなければならない。従って、基板サイズが増大するほど、ＦＭＭも大型化されなければならず、それにより、ＦＭＭ製作が容易ではなくなり、ＦＭＭを引っ張って精密なパターンにアライン（align）するのも容易ではないという問題点が存在した。

【0078】

かような問題点を解決するために、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリ１００−１は、有機層蒸着アセンブリ１００−１と基板２とが互いに相対的に移動しながら、蒸着が行われることを一特徴とする。言い換えれば、有機層蒸着アセンブリ１００−１と対向するように配置された基板２が、Ｙ軸方向に沿って移動しながら、連続して蒸着を行うことになる。すなわち、基板２が、図３の矢印Ａ方向に移動しながら、スキャニング（scanning）方式で蒸着が行われる。ここで、図面には、基板２がチャンバ１０１内でＹ軸方向に移動しながら、蒸着が行われると図示されているが、本発明の思想は、それに制限されるものではなく、基板２は、固定されており、有機層蒸着アセンブリ１００−１自体がＹ軸方向に移動しながら、蒸着を行うということも可能であろう。

【0079】

従って、本発明の有機層蒸着アセンブリ１００−１では、従来のＦＭＭに比べ、はるかに小さくパターニングスリットシート１３０を作ることができる。すなわち、本発明の有機層蒸着アセンブリ１００−１の場合、基板２がＹ軸方向に沿って移動しながら、連続して、すなわち、スキャニング方式で蒸着を行うので、パターニングスリットシート１３０のＸ軸方向及びＹ軸方向の長さのうち少なくとも一方向の長さは、基板２の長さよりはるかに短く形成される。このように、従来のＦＭＭに比べ、はるかに小さくパターニングスリットシート１３０を作ることができるので、本発明のパターニングスリットシート１３０は、その製造が容易である。すなわち、パターニングスリットシート１３０のエッチング作業や、その後の精密引張り作業及び溶接作業、移動作業及び洗浄作業など全ての工程で、小サイズのパターニングスリットシート１３０が、ＦＭＭ蒸着方法に比べて有利である。また、それは、ディスプレイ装置が大型化されるほど、さらに有利になる。

【0080】

このように、有機層蒸着アセンブリ１００−１と基板２とが、互いに相対的に移動しながら蒸着が行われるためには、有機層蒸着アセンブリ１００−１と基板２とが一定距離離隔されることが望ましい。ここについては、後で詳細に記述する。

【0081】

一方、チャンバ内で、基板２と対向する側には、蒸着物質１１５が収納及び加熱される蒸着源１１０が配置される。蒸着源１１０内に収納されている蒸着物質１１５が気化されることにより、基板２に蒸着が行われる。

【0082】

詳細には、蒸着源１１０は、その内部に蒸着物質１１５が充填されるルツボ１１１と、ルツボ１１１を加熱させ、ルツボ１１１の内部に充填された蒸着物質１１５を、ルツボ１１１の一側、詳細には、蒸着源ノズル部１２０側に蒸発させるためのヒータ１１２と、を含む。

【0083】

蒸着源１１０の一側、詳細には、蒸着源１１０から基板２に向かう側には、蒸着源ノズル部１２０が配置される。ここで、本発明による有機層蒸着アセンブリは、共通層とパターン層とを蒸着するところにあり、蒸着源ノズルが互いに異なって形成されてもよいが、以下では、それについてさらに詳細に説明する。

【0084】

図５は、パターン層を形成するための蒸着源ノズルを示す斜視図であり、図６は、共通層を形成するための蒸着源ノズルを示す斜視図である。

【0085】

まず、図５を参照すれば、１つの有機層蒸着アセンブリ１００−１内には、３つの蒸着源１１０と、３つの蒸着源ノズル部１２０とが配置され、それぞれの蒸着源ノズル部１２０には、その中心部に、１つの蒸着源ノズル１２１が形成される。そして、このように、蒸着源１１０内で気化された蒸着物質１１５は、蒸着源ノズル部１２０を通過し、被蒸着体である基板２側に向かう。このように、蒸着源ノズル部１２０上に、１つの蒸着源ノズル１２１が形成され、また、１つの有機層蒸着アセンブリ１００−１内には、３つの蒸着源１１０が、基板２のスキャン方向に沿って配置され、結果的に、１つの有機層蒸着アセンブリ１００−１内には、基板２のスキャン方向に沿って、複数個の蒸着源ノズル１２１が形成される。その場合、Ｘ軸方向において、蒸着源ノズル１２１が複数個具備されるとするならば、各蒸着源ノズル１２１とパターニングスリット１５１との距離がそれぞれ異なり、このとき、パターニングスリット１５１と距離が遠い蒸着源ノズル１２１から発散された蒸着物質によって、陰影（shadow）が発生することになる。従って、本発明のように、Ｘ軸方向には、蒸着源ノズル１２１が一つだけ存在するように、蒸着源ノズル１２１を形成することにより、陰影の発生を大きく低減させることができる。また、多数個の蒸着源ノズル１２１がスキャン方向に存在するので、個別蒸着源ノズル間にフラックス（flux）差が発生するとしても、その差が相殺され、蒸着均一度が一定に維持されるという効果を得ることができる。

【0086】

そして、図面には、図示されていないが、１つの有機層蒸着アセンブリ１００−１内に配置された３つの蒸着源１１０のうち両端の蒸着源は、ホスト物質を蒸着し、真ん中に配置された蒸着源は、ドーパント物質を蒸着することができる。このように、本発明の有機層蒸着装置は、ホスト物質を蒸着する蒸着源と、ドーパント物質を蒸着する蒸着源とを共に具備し、基板２上に、ホスト物質とドーパント物質とを同時に蒸着することができるようにすることにより、工程がさらに簡単で早くなり、素子効率も向上するという効果を得ることができる。

【0087】

一方、図６を参照すれば、蒸着源１１０’の一側、詳細には、蒸着源１１０’から基板２に向かう側には、蒸着源ノズル部１２０’が配置される。そして、蒸着源ノズル部１２０’には、Ｘ軸方向（すなわち、基板２のスキャン方向と垂直である方向）に沿って、複数個の蒸着源ノズル１２１’が形成される。ここで、複数個の蒸着源ノズル１２１’は、等間隔に形成され、両端部に行くほど、間隔が狭くなるように形成されもする。蒸着源１１０’内で気化された蒸着物質は、かような蒸着源ノズル部１２０’の蒸着源ノズル１２１’を通過し、被蒸着体である基板２側に向かうことになる。このように、共通層を蒸着する際は、Ｘ軸方向（すなわち、基板２のスキャン方向と垂直である方向）に沿って、複数個の蒸着源ノズル１２１’を形成することにより、共通層の厚み均一度を向上させることができる。

【0088】

一方、蒸着源１１０と基板２との間には、パターニングスリットシート１３０がさらに具備される。パターニングスリットシート１３０は、ほぼ窓枠のような形態に形成されるフレーム１３５をさらに含み、パターニングスリットシート１３０には、Ｘ軸方向に沿って、複数個のパターニングスリット１３１が形成される。蒸着源１１０内で気化された蒸着物質１１５は、蒸着源ノズル部１２０及びパターニングスリットシート１３０を通過し、被蒸着体である基板２側に向かうことになる。このとき、パターニングスリットシート１３０は、従来のＦＭＭ、特に、ストライプタイプ（stripe type）のマスクの製造方法と同一の方法であるエッチングを介して製作される。このとき、蒸着源ノズル１２１の総個数より、パターニングスリット１３１の総個数がさらに多く形成されもする。

【0089】

ここで、前述の蒸着源１１０（及びそれと結合された蒸着源ノズル部１２０）と、パターニングスリットシート１３０は、互いに一定距離離隔されるように形成される。

【0090】

前述のように、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリ１００−１は、基板２に対して相対的に移動しながら蒸着を行い、このように、有機層蒸着アセンブリ１００−１が基板２に対して相対的に移動するために、パターニングスリットシート１３０は、基板２から一定距離離隔されるように形成される。

【0091】

詳細には、従来のＦＭＭ蒸着方法では、基板に陰影を生じさせないように、基板にマスクを密着させて蒸着工程を進めた。しかし、そのように、基板にマスクを密着させる場合、基板とマスクとの接触による不良問題が発生するという問題点が存在した。また、マスクを基板に対して移動させることができないので、マスクが基板と同一サイズに形成されなければならない。従って、ディスプレイ装置が大型化されることにより、マスクサイズも大きくならなければならないが、かような大型マスクを形成するのが容易ではないという問題点が存在した。

【0092】

かような問題点を解決するために、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリ１００−１では、パターニングスリットシート１３０が、被蒸着体である基板２と所定間隔を置いて離隔されるように配置される。

【0093】

かような本発明によって、マスクを基板より小さく形成した後、マスクを基板に対して移動させながら蒸着を行うことができることにより、マスク製作が容易になるという効果を得ることができる。また、基板とマスクとの接触による不良を防止するという効果を得ることができる。また、工程で、基板とマスクとを密着させる時間が不要になるので、製造速度が速くなるという効果を得ることができる。

【0094】

次に、上部ハウジング１０４内での各構成要素の具体的な配置は、次の通りである。

【0095】

まず、上部ハウジング１０４の底部分には、前述の蒸着源１１０及び蒸着源ノズル部１２０が配置される。そして、蒸着源１１０及び蒸着源ノズル部１２０の両側には、載置部１０４−１が突設され、載置部１０４−１上には、第１ステージ１５０、第２ステージ１６０、及び前述のパターニングスリットシート１３０が順に形成される。

【0096】

ここで、第１ステージ１５０は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動自在に形成され、パターニングスリットシート１３０を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にアラインする機能を行う。すなわち、第１ステージ１５０は、複数個のアクチェエータを具備し、上部ハウジング１０４に対して、第１ステージ１５０がＸ軸方向及びＹ軸方向に移動するように形成される。

【0097】

一方、第２ステージ１６０は、Ｚ軸方向に移動自在に形成され、パターニングスリットシート１３０を、Ｚ軸方向にアラインする機能を行う。すなわち、第２ステージ１６０は、複数個のアクチェエータを具備し、第１ステージ１５０に対して、第２ステージ１６０がＺ軸方向に移動するように形成される。

【0098】

一方、第２ステージ１６０上には、パターニングスリットシート１３０が形成される。このように、パターニングスリットシート１３０が、第１ステージ１５０及び第２ステージ１６０上に形成され、パターニングスリットシート１３０がＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動自在に形成されることにより、基板２とパターニングスリットシート１３０とのアライン、特に、リアルタイム・アライン（real-time align）を行うことができる。

【0099】

さらに、上部ハウジング１０４、第１ステージ１５０及び第２ステージ１６０は、蒸着源ノズル１２１を介して排出される蒸着物質が分散しないように、蒸着物質の移動経路をガイドする役割を同時に行うことができる。すなわち、上部ハウジング１０４、第１ステージ１５０及び第２ステージ１６０によって、蒸着物質の経路が密閉され、蒸着物質のＸ軸方向及びＹ軸方向移動を同時にガイドすることもできる。

【0100】

一方、パターニングスリットシート１３０と蒸着源１１０との間には、遮断部材１４０がさらに具備されもする。詳細には、基板２の枠部分には、アノード電極またはカソード電極のパターンが形成され、その後の製品検査時または製品製作時に、端子として活用するための領域が存在する。もしこの領域に有機物が成膜される場合、アノード電極またはカソード電極が本来の役割を行い難くなり、従って、かような基板２の枠部分は、有機物などが成膜されてはならない非成膜領域にならなければならない。しかし、前述のように、本発明の薄膜蒸着装置では、基板２が薄膜蒸着装置に対して移動しながらスキャニング方式で蒸着が行われるので、基板２の非成膜領域に対する有機物蒸着防止が容易ではなかった。

【0101】

このように、基板２の非成膜領域に有機物が蒸着されることを防止するために、本発明の一実施形態に係わる薄膜蒸着装置では、基板２の枠部分に、別途の遮断部材１４０がさらに具備される。図面には、詳細に図示されていないが、遮断部材１４０は、互いに隣接する２枚のプレートから構成される。

【0102】

基板２が、有機層蒸着アセンブリ１００−１を通過しないときには、遮断部材１４０が蒸着源１１０を隠すことにより、蒸着源１１０から発散された蒸着物質１１５が、パターニングスリットシート１３０に付着しないようにする。この状態で、基板２が有機層蒸着アセンブリ１００−１に進入し始めれば、蒸着源１１０を隠していた前方の遮断部材１４０が、基板２の移動と共に移動しながら、蒸着物質の移動経路がオープンされ、蒸着源１１０から発散された蒸着物質１１５が、パターニングスリットシート１３０を通過して基板２に蒸着される。一方、基板２の全体が有機層蒸着アセンブリ１００−１を通過すれば、後方の遮断部材１４０が、基板２の移動と共に移動しながら、蒸着物質の移動経路を再び閉鎖し、蒸着源１１０を隠すことにより、蒸着源１１０から発散された蒸着物質１１５をパターニングスリットシート１３０に付着させない。

【0103】

かような遮断部材１４０によって、基板２の非成膜領域が隠されることにより、別途の構造物がなくても簡便に、基板２の非成膜領域への有機物蒸着が防止されるという効果を得ることができる。

【0104】

以下では、被蒸着体である基板２を移送する移送部４００について詳細に説明する。図３、図４及び図７を参照すれば、移送部４００は、第１移送部４１０と、第２移送部４２０と、移動部４３０とを含む。

【0105】

第１移送部４１０は、有機層蒸着アセンブリ１００−１によって、基板２上に有機層が蒸着されるように、キャリア４３１及びそれと結合された静電チャック４３２を含む移動部４３０と、移動部４３０に付着されている基板２と、をインライン（in-line）で移送する役割を行う。かような第１移送部４１０は、コイル４１１、ガイド部４１２、上面磁気浮上ベアリング、側面磁気浮上ベアリング、ギャップセンサを含む。

【0106】

第２移送部４２０は、蒸着部１００を通過しながら、１回の蒸着が完了した後、アンローディング部３００で基板２が分離された移動部４３０を、ローディング部２００に回送する役割を行う。かような第２移送部４２０は、コイル４２１、ローラガイド４２２及びチャージングトラック（charging track）４２３を含む。

【0107】

移動部４３０は、第１移送部４１０及び第２移送部４２０に沿って移送されるキャリア４３１と、キャリア４３１の一面上に結合されて基板２が付着される静電チャック４３２（electrostatic chuck）と、を含む。

【0108】

以下では、移送部４００の各構成要素についてさらに詳細に説明する。

【0109】

まず、移動部４３０のキャリア４３１について詳細に説明する。

【0110】

図７を参照すれば、キャリア４３１は、本体部４３１ａ、マグネチックレール（ＬＭＳ（linear motor system）マグネット）４３１ｂ、ＣＰＳモジュール（contactless power supply module）４３１ｃ、電源部４３１ｄ及びガイド溝４３１ｅ（図３）を含む。

【0111】

本体部４３１ａは、キャリア４３１の基底部をなし、鉄のような磁性体によって形成される。かようなキャリア４３１の本体部４３１ａと、後述する磁気浮上ベアリングとの斥力により、キャリア４３１がガイド部４１２に対して、一定距離離隔された状態を維持することができる。

【0112】

本体部４３１ａの両側面には、ガイド溝４３１ｅが形成され、かようなガイド溝４３１ｅ内には、ガイド部４１２のガイド突起４１２’が収容される。

【0113】

本体部４３１ａの進行方向の中心線に沿って、マグネチックレール４３１ｂが形成される。本体部４３１ａのマグネチックレール４３１ｂと、後述するコイル４１１とが結合し、リニアモータを構成することができ、かようなリニアモータによって、キャリア４３１がＡ方向に移送される。

【0114】

本体部４３１ａで、マグネチックレール４３１ｂの一側には、ＣＰＳモジュール４３１ｃ及び電源部４３１ｄがそれぞれ形成される。電源部４３１ｄは、静電チャック４３２が基板２をチャッキング（chucking）し、それを維持することができるように、電源を提供するための一種の充電用バッテリであり、ＣＰＳモジュール４３１ｃは、電源部４３１ｄを充電するための無線充電モジュールである。詳細には、後述する第２移送部４２０に形成されたチャージングトラック４２３は、インバータ（図示せず）と連結され、キャリア４３１が第２移送部４２０内で移送されるとき、チャージングトラック４２３とＣＰＳモジュール４３１ｃとの間に磁場が形成され、ＣＰＳモジュール４３１ｃに電力を供給する。そして、ＣＰＳモジュール４３１ｃに供給された電力は、電源部４３１ｄを充電することになる。

【0115】

一方、静電チャック４３２は、セラミックスで具備された本体の内部に、電源が印加される電極が埋め込まれたものであり、この電極に高電圧が印加されることにより、本体の表面に基板２を付着させる。

【0116】

次に、移動部４３０の駆動について詳細に説明する。

【0117】

本体部４３１ａのマグネチックレール４３１ｂとコイル４１１とが結合して駆動部を構成することができる。ここで、駆動部は、リニアモータでもある。リニアモータは、従来の摺動案内システムに比べ、摩擦係数が小さくて位置誤差がほぼ発生せず、位置決定度が非常に高い装置である。前述のように、リニアモータは、コイル４１１とマグネチックレール４３１ｂとからなり、マグネチックレール４３１ｂがキャリア４３１上に一列に配置され、コイル４１１は、マグネチックレール４３１ｂと対向するように、チャンバ１０１内の一側に、多数個が一定間隔に配置される。このように、移動物体であるキャリア４３１に、コイル４１１ではないマグネチックレール４３１ｂが配置されるので、キャリア４３１に電源を印加しなくても、キャリア４３１の駆動が可能になる。ここで、コイル４１１は、ＡＴＭボックス（atmosphere box）内に形成され、大気状態で設置され、マグネチックレール４３１ｂは、キャリア４３１に付着され、真空であるチャンバ１０１内で、キャリア４３１が走行することができる。

【0118】

一方、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置１の有機層蒸着アセンブリ１００−１は、アラインのための間隔測定部１７０をさらに具備することができる。詳細には、間隔測定部１７０は、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を測定することができる。ここで、間隔測定部１７０は、蒸着が進行中である真空チャンバ１０１内で、円滑な視野確保を行うことができるように具備される。このために、間隔測定部１７０は、間隔測定部収容部１７１内に形成され、大気状態に設置される。

【0119】

図８は、間隔測定部１７０、基板２及びパターニングスリットシート１３０を概略的に示す平面図である。

【0120】

図８を参照すれば、間隔測定部１７０は、第１間隔測定部（１７０ａ，１７０ｆ）と、第２間隔測定部（１７０ｂ，１７０ｃ，１７０ｄ，１７０ｅ）と、からなる。

【0121】

第１間隔測定部（１７０ａ，１７０ｆ）は、パターニングスリットシート１３０上に配置されず、パターニングスリットシート１３０から延長された仮想の平面１３０’（図９）上に配置される。第２間隔測定部（１７０ｂ，１７０ｃ，１７０ｄ，１７０ｅ）は、パターニングスリットシート１３０上に配置される。

【0122】

第１間隔測定部（１７０ａ，１７０ｆ）は、第１間隔測定ユニット１７０ａと、第２間隔測定ユニット１７０ｆと、からなる。本発明は、これに限定されるものではなく、第１間隔測定部は、少なくとも２以上の間隔測定ユニットからもなる。第２間隔測定部（１７０ｂ，１７０ｃ，１７０ｄ，１７０ｅ）は、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃ、第４間隔測定ユニット１７０ｄ及び第５間隔測定ユニット１７０ｅからなる。本発明は、これに限定されるものではなく、第２間隔測定部は、少なくとも４以上の間隔測定ユニットからもなる。

【0123】

さらに詳細には、第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第４間隔測定ユニット１７０ｄは、仮想の第１一直線上に配置され、第３間隔測定ユニット１７０ｃ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ、第６間隔測定ユニット１７０ｆは、仮想の第２一直線上に配置され、第１一直線と第２一直線は、第１方向Ａと平行である。

【0124】

また、第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ及び第３間隔測定ユニット１７０ｃは、それらが配置される地点を連結した仮想の線分が、三角形をなすように配置される。また、第４間隔測定ユニット１７０ｄ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ及び第６間隔測定ユニット１７０ｆは、それらが配置される地点を連結した仮想線分が、三角形をなすように配置される。

【0125】

図８に図示されているように、第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ及び第３間隔測定ユニット１７０ｃは、それぞれ位置する地点を連結した仮想の線分が直角三角形であり、第４間隔測定ユニット１７０ｄ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ及び第６間隔測定ユニット１７０ｆは、それぞれ位置する地点を連結した仮想の線分が直角三角形でもある。

【0126】

すなわち、第１間隔測定ユニット１７０ａと、第２間隔測定ユニット１７０ｂとが位置する地点を結ぶ線分は、第１辺であり、第２間隔測定ユニット１７０ｂと、第３間隔測定ユニット１７０ｃとが位置する地点を結ぶ線分は、第２辺であり、第３間隔測定ユニット１７０ｃと、第１間隔測定ユニット１７０ａとが位置する地点を結ぶ線分は、第３辺であり、第１辺と第２辺は、互いに垂直であり、第３辺は、三角形の斜辺に該当し、第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ及び第３間隔測定ユニット１７０ｃそれぞれが配置された位置は、直角三角形でもある。

【0127】

また、第５間隔測定ユニット１７０ｅと、第６間隔測定ユニット１７０ｆとが位置する地点を結ぶ線分は、第４辺であり、第４間隔測定ユニット１７０ｄと、第５間隔測定ユニット１７０ｅとが位置する地点を結ぶ線分は、第５辺であり、第６間隔測定ユニット１７０ｆと、第４間隔測定ユニット１７０ｄとが位置する地点を結ぶ線分は、第６辺であり、第４辺と第５辺は、互いに垂直であり、第６辺は、三角形の斜辺に該当し、第４間隔測定ユニット１７０ｄ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ及び第６間隔測定ユニット１７０ｆそれぞれが配置された位置は、直角三角形でもある。

【0128】

間隔測定ユニット１７０ａ，１７０ｂ，１７０ｃ，１７０ｄ，１７０ｅ，１７０ｆは、共焦点センサ（confocal sensor）でもある。共焦点センサは、高速で回転するスキャニング・ミラー（scanning mirror）を利用して、レーザビームによって測定対象をスキャニングし、レーザビームによって発光された蛍光または反射光線を利用して、測定対象までの距離を測定することができる。共焦点センサは、互いに異なる媒質間の境界面を感知し、距離を測定することができる。

【0129】

図９ないし図１１は、間隔測定部による、基板とパターニングスリットシートとの間隔を測定する過程を示す平面図である。

【0130】

図９は、基板２が、第１方向Ａに移送され、第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃの下に位置する場合を示す。

【0131】

図９を参照すれば、第１間隔測定ユニット１７０ａは、基板２までの距離を測定し、第２間隔測定ユニット１７０ｂと、第３間隔測定ユニット１７０ｃは、それぞれ基板２までの距離と、パターニングスリットシート１３０までの距離とを測定し、第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ及び第３間隔測定ユニット１７０ｃが位置するそれぞれの地点で、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を求めることができる。すなわち、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔は、パターニングスリットシート１３０までの距離から、基板２までの距離を減算して求めることができる。

【0132】

第１間隔測定ユニット１７０ａは、第２間隔測定ユニット１７０ｂまたは第３間隔測定ユニット１７０ｃが測定したパターニングスリットシート１３０までの距離を、第１間隔測定ユニット１７０ａが位置する地点での仮想のパターニングスリットシート１３０’までの距離にし、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を求めることができる。仮想のパターニングスリットシート１３０’は、パターニングスリットシート１３０から延長された平面を意味する。仮想のパターニングスリットシート１３０’までの距離は、第２間隔測定ユニット１７０ｂが位置する地点で測定したパターニングスリットシート１３０までの距離でもある。

【0133】

第１間隔測定ユニット１７０ａ、第２間隔測定ユニット１７０ｂ及び第３間隔測定ユニット１７０ｃが位置するそれぞれの地点での、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔に違いがある場合、間隔が同一になるように、パターニングスリットシートを移動させることができる。それについては後述する。

【0134】

図１０は、基板２が第１方向Ａに移送され、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃ、第５間隔測定ユニット１７０ｅの下に位置する場合を示す。

【0135】

図１０を参照すれば、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃ及び第５間隔測定ユニット１７０ｅそれぞれは、基板２までの距離と、パターニングスリットシート１３０までの距離とを測定し、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃ及び第５間隔測定ユニット１７０ｅが位置するそれぞれの地点で、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を求めることができる。前述のように、すなわち、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔は、パターニングスリットシート１３０までの距離から、基板２までの距離を減算して求めることができる。

【0136】

第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃ及び第５間隔測定ユニット１７０ｅが位置するそれぞれの地点での、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔に違いがある場合、間隔が同一になるように、パターニングスリットシートを移動させ、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を一定に維持することができる。

【0137】

さらに詳細には、図１２及び図１３は、基板２と、パターニングスリットシート１３０との配置を示す。図１２は、基板２と、パターニングスリットシート１３０とがアラインされる前の状態を示し、図１３は、基板２と、パターニングスリットシート１３０とがアラインされた後の状態を示す。図１２を参照すれば、基板２が、パターニングスリットシート１３０上に移動された場合、第２間隔測定ユニット１７０ｂ、第３間隔測定ユニット１７０ｃ及び第５間隔測定ユニット１７０ｅそれぞれは、基板２までの距離と、パターニングスリットシート１３０までの距離とを測定し、それぞれの測定地点での、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔ｈ１，ｈ２，ｈ３を測定することができる。図１２に図示されているように、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔ｈ１，ｈ２，ｈ３が互いに異なることもある。その場合、第１ステージ１５０と第２ステージ１６０は、パターニングスリットシート１３０を、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動させ、図１３に図示されているように、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔ｈ１’，ｈ２’，ｈ３’を同一に維持することができる。

【0138】

図１１は、基板２０が第１方向Ａに移送され、第４間隔測定ユニット１７０ｄ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ、第６間隔測定ユニット１７０ｆの下に位置する場合を示す。

【0139】

図１１を参照すれば、第６間隔測定ユニット１７０ｆは、基板２までの距離を測定し、第４間隔測定ユニット１７０ｄと、第５間隔測定ユニット１７０ｅは、それぞれ基板２までの距離と、パターニングスリットシート１３０までの距離とを測定し、第４間隔測定ユニット１７０ｄ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ及び第６間隔測定ユニット１７０ｆが位置するそれぞれの地点で、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を求めることができる。すなわち、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔は、パターニングスリットシート１３０までの距離から、基板２までの距離を減算して求めることができる。

【0140】

第６間隔測定ユニット１７０ｆは、第４間隔測定ユニット１７０ｄまたは第５間隔測定ユニット１７０ｅが測定したパターニングスリットシート１３０までの距離を、第６間隔測定ユニット１７０ｆが位置する地点での仮想のパターニングスリットシート１３０’までの距離にし、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を求めることができる。仮想のパターニングスリットシート１３０’は、パターニングスリットシート１３０から延長された平面を意味する。仮想のパターニングスリットシート１３０’までの距離は、第４間隔測定ユニット１７０ｄまたは第５間隔測定ユニット１７０ｅが位置する地点で測定したパターニングスリットシート１３０までの距離でもある。

【0141】

第４間隔測定ユニット１７０ｄ、第５間隔測定ユニット１７０ｅ及び第６間隔測定ユニット１７０ｆが位置するそれぞれの地点での、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔に違いがある場合、前述のように、間隔が同一になるように、パターニングスリットシート１３０を移動させることができる。

【0142】

このように、間隔測定部１７０を具備し、リアルタイムで、基板２と、パターニングスリットシート１３０との間隔を測定することが可能になり、従って、リアルタイムで、基板２と、パターニングスリットシート１３０とをアラインすることが可能になることにより、パターンの位置精度がさらに向上するという効果を得ることができる。

【0143】

図１４は、本発明の他の一実施形態による有機層蒸着アセンブリを概略的に図示した斜視図であり、図１５は、図１４の有機層蒸着アセンブリの概略的な側断面図であり、図１６は、図１４の有機層蒸着アセンブリの概略的な平断面図である。

【0144】

図１４ないし図１６を参照すれば、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリ７００は、蒸着源７１０、蒸着源ノズル部７２０、遮断板アセンブリ７３０及びパターニングスリットシート７５０を含む。

【0145】

ここで、蒸着源７１０は、その内部に、蒸着物質７１５が充填されるルツボ７１１と、ルツボ７１１を加熱させ、ルツボ７１１の内部に充填された蒸着物質７１５を、蒸着源ノズル部７２０側に蒸発させるためのヒータ７１２と、を含む。一方、蒸着源７１０の一側には、蒸着源ノズル部７２０が配置され、蒸着源ノズル部７２０には、Ｘ軸方向に沿って、複数個の蒸着源ノズル７２１が形成される。

【0146】

一方、蒸着源ノズル部７２０の一側には、遮断板アセンブリ７３０が具備される。遮断板アセンブリ７３０は、複数枚の遮断板７３１と、遮断板７３１の外側に具備される遮断板フレーム７３２と、を含む。複数枚の遮断板７３１は、Ｘ軸方向に沿って、互いに平行に配置される。ここで、複数枚の遮断板７３１は、等間隔に形成される。また、それぞれの遮断板７３１は、図面で見たとき、ＹＺ平面に沿って延長されており、望ましくは、長方形に具備される。このように配置された複数枚の遮断板７３１は、蒸着源ノズル部７２０と、パターニングスリットシート７５０との間の空間を複数個の蒸着空間Ｓ（図１６）で区画する。すなわち、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリ７００は、遮断板７３１によって、図１６から分かるように、蒸着物質が噴射されるそれぞれの蒸着源ノズル７２１別に、蒸着空間Ｓが分離される。このように、遮断板７３１が、蒸着源ノズル部７２０と、パターニングスリットシート７５０との間の空間を、複数個の蒸着空間Ｓに区画することにより、１つの蒸着源ノズル７２１から排出される蒸着物質は、他の蒸着源ノズル７２１から排出された蒸着物質と混合せずに、パターニングスリット７５１を通過し、基板２に蒸着される。すなわち、遮断板７３１は、各蒸着源ノズル７２１を介して排出される蒸着物質が分散せずに、Ｚ軸方向に直進するように、蒸着物質の移動経路をガイドする役割を行う。

【0147】

このように、遮断板７３１を具備し、蒸着物質の直進性を確保することにより、基板に形成される陰影の大きさを大幅に縮小させることができ、従って、有機層蒸着アセンブリ７００と基板２とを、一定距離離隔させることができる。

【0148】

一方、蒸着源７１０と基板２との間には、パターニングスリットシート７５０がさらに具備される。パターニングスリットシート７５０は、ほぼ窓枠のような形態に形成されるフレーム７５５をさらに含み、パターニングスリットシート７５０には、Ｘ軸方向に沿って、複数個のパターニングスリット７５１が形成される。蒸着源７１０内で気化された蒸着物質７１５は、蒸着源ノズル部７２０及びパターニングスリットシート７５０を通過し、被蒸着体である基板２側に向かうことになる。

【0149】

図１７は、本発明の他の一実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリを概略的に図示した斜視図である。

【0150】

図１７に図示された実施形態に係わる有機層蒸着アセンブリ８００は、蒸着源８１０、蒸着源ノズル部８２０、第１遮断板アセンブリ８３０、第２遮断板アセンブリ８４０、パターニングスリットシート８５０を含む。ここで、蒸着源８１０、第１遮断板アセンブリ８３０及びパターニングスリットシート８５０の詳細な構成は、前述の図１４による実施形態と同一であるので、詳細な説明を略する。本実施形態では、第１遮断板アセンブリ８３０の一側に、第２遮断板アセンブリ８４０が具備されるという点で、前述の実施形態と区別される。

【0151】

詳細には、第２遮断板アセンブリ８４０は、複数枚の第２遮断板８４１と、第２遮断板８４１の外側に具備される第２遮断板フレーム８４２と、を含む。複数枚の第２遮断板８４１は、Ｘ軸方向に沿って互いに平行に具備される。そして、複数枚の第２遮断板８４１は、等間隔に形成される。また、それぞれの第２遮断板８４１は、図面で見たとき、ＹＺ平面に平行になるように、言い換えれば、Ｘ軸方向に垂直になるように形成される。

【0152】

このように配置された複数個の第１遮断板８３１及び第２遮断板８４１は、蒸着源ノズル部８２０と、パターニングスリットシート８５０との間の空間を区画する役割を行う。すなわち、第１遮断板８３１及び第２遮断板８４１によって、蒸着物質が噴射されるそれぞれの蒸着源ノズル８２１別に蒸着空間が分離されることを一特徴とする。

【0153】

ここで、それぞれの第２遮断板８４１は、それぞれの第１遮断板８３１と一対一に対応するように配置される。言い換えれば、それぞれの第２遮断板８４１は、それぞれの第１遮断板８３１とアラインされ、互いに平行に配置される。すなわち、互いに対応する第１遮断板８３１と第２遮断板８４１は、互いに同一の平面上に位置する。図面には、第１遮断板８３１の長さと、第２遮断板８４１のＸ軸方向の幅とが同一であるように図示されているが、本発明の思想は、これに制限されるものではない。すなわち、パターニングスリット８５１との精密なアラインが要求される第２遮断板８４１は、相対的に薄く形成される一方、精密なアラインが要求されない第１遮断板８３１は、相対的に厚く形成され、その製造が容易であるともいえる。

【0154】

図１８は、本発明のさらに他の一実施形態による有機層蒸着アセンブリを概略的に図示した斜視図である。

【0155】

図１８を参照すれば、本発明のさらに他の一実施形態による有機層蒸着アセンブリ９００は、蒸着源９１０、蒸着源ノズル部９２０及びパターニングスリットシート９５０を含む。

【0156】

ここで、蒸着源９１０は、その内部に蒸着物質９１５が充填されるルツボ９１１と、ルツボ９１１を加熱させ、ルツボ９１１の内部に充填された蒸着物質９１５を、蒸着源ノズル部９２０側に蒸発させるためのヒータ９１２と、を含む。一方、蒸着源９１０の一側には、蒸着源ノズル部９２０が配置され、蒸着源ノズル部９２０には、Ｙ軸方向に沿って、複数個の蒸着源ノズル９２１が形成される。一方、蒸着源９１０と基板２との間には、パターニングスリットシート９５０及びフレーム９５５がさらに具備され、パターニングスリットシート９５０には、Ｘ軸方向に沿って、複数個のパターニングスリット９５１及びスペーサ９５２が形成される。そして、蒸着源９１０、蒸着源ノズル部９２０及びパターニングスリットシート９５０は、連結部材９３５によって結合される。

【0157】

本実施形態は、前述の実施形態に比べ、蒸着源ノズル部９２０に具備された複数個の蒸着源ノズル９２１の配置が異なっているが、それについて詳細に説明する。

【0158】

蒸着源９１０の一側、詳細には、蒸着源９１０から基板２に向かう側には、蒸着源ノズル部９２０が配置される。そして、蒸着源ノズル部９２０には、Ｙ軸方向、すなわち、基板２のスキャン方向に沿って、複数個の蒸着源ノズル９２１が形成される。ここで、複数個の蒸着源ノズル９２１は、等間隔に形成される。蒸着源９１０内で気化された蒸着物質９１５は、かような蒸着源ノズル部９２０を通過し、被蒸着体である基板２側に向かうことになる。結果的に、１つの有機層蒸着アセンブリ９００内には、基板２のスキャン方向に沿って、複数個の蒸着源ノズル９２１が形成される。その場合、Ｘ軸方向において、蒸着源ノズル９２１が複数個具備されるなら、各蒸着源ノズル９２１とパターニングスリット９５１との距離がそれぞれ異なり、このとき、パターニングスリット９５１と距離が遠い蒸着源ノズル９２１から発散された蒸着物質によって陰影が発生することになる。従って、本発明のように、Ｘ軸方向には、蒸着源ノズル９２１が一つだけ存在するように、蒸着源ノズル９２１を形成することにより、陰影の発生を大きく低減させることができる。また、多数個の蒸着源ノズル９２１が、スキャン方向に存在するので、個別蒸着源ノズル間に、フラックス差が生じても、その差が相殺され、蒸着均一度が一定に維持されるという効果を得ることができる。

【0159】

以下では、本発明の一実施形態に係わる有機層蒸着装置によって形成された有機層の構成について詳細に説明する。

【0160】

図１９は、有機層蒸着装置で、パターニングスリットシート１３０に、パターニングスリット１３１が等間隔に形成されている様子を示す図面であり、図２０は、図１９のパターニングスリットシート１３０を利用して、基板上に形成された有機層を示す図面である。

【0161】

図１８及び図１９には、パターニングスリット１３１が等間隔に配置されたパターニングスリットシート１３０が図示されている。すなわち、図１９で、ｌ１＝ｌ２＝ｌ３＝ｌ４の関係が成立する。

【0162】

その場合、蒸着空間Ｓの中心線Ｃを通過する蒸着物質の入射角度は、基板２にほぼ垂直になる。従って、パターニングスリット１３１ａを通過した蒸着物質によって形成される有機層Ｐ_１（図２０）は、その陰影の大きさは最小になり、右側陰影ＳＲ_１と左側陰影ＳＬ_１とが対称をなすように形成される。

【0163】

しかし、蒸着空間Ｓの中心線Ｃから遠く配置されたパターニングスリットを通過する蒸着物質の臨界入射角度θ_ｂ，θ_ｃ，θ_ｄ，θ_ｅは、だんだん大きくなり、最端の部分のパターニングスリット１３１ｅを通過する蒸着物質の臨界入射角度θ_ｅは、５５°ほどになる。従って、蒸着物質がパターニングスリット１３１ｅに対して傾いて入射するようになり、パターニングスリット１３１ｅを通過した蒸着物質によって形成された有機層Ｐ_５は、その陰影の大きさが最大になり、特に、左側陰影ＳＬ_５が、右側陰影ＳＲ_５よりさらに長く形成される。

【0164】

すなわち、蒸着物質の臨界入射角度θ_ｂ，θ_ｃ，θ_ｄ，θ_ｅが大きくなることにより、陰影の大きさも大きくなり、特に、蒸着空間Ｓの中心線Ｃから遠方の陰影の大きさが大きくなる。そして、蒸着物質の臨界入射角度θ_ｂ，θ_ｃ，θ_ｄ，θ_ｅは、蒸着空間Ｓの中心部から、パターニングスリットまでの距離が遠いほど大きくなる。従って、蒸着空間Ｓの中心線Ｃからパターニングスリットまでの距離が遠い有機層であればあるほど、陰影の大きさが大きくなり、特に、有機層の両端部の陰影において、蒸着空間Ｓの中心線Ｃから遠方の陰影の大きさがさらに大きくなる。

【0165】

すなわち、図２０で見たとき、蒸着空間Ｓの中心線Ｃを基準に、左側に形成された有機層は、左側斜辺が右側斜辺よりさらに長く形成され、蒸着空間Ｓの中心線Ｃを基準に、右側に形成された有機層は、右側斜辺が左側斜辺よりさらに長く形成される。

【0166】

また、蒸着空間Ｓの中心線Ｃを基準に、左側に形成された有機層は、左側に形成された有機層であればあるほど左側斜辺長がさらに長く形成され、蒸着空間Ｓの中心線Ｃを基準に、右側に形成された有機層は、右側に形成された有機層であればあるほど、右側斜辺長がさらに長く形成される。そして、結果的に、蒸着空間Ｓ内に形成された有機層は、蒸着空間Ｓの中心線を基準に、対称をなすように形成される。

【0167】

これについてさらに詳細に説明すれば次、の通りである。

【0168】

パターニングスリット１３１ｂを通過する蒸着物質は、θ_ｂの臨界入射角で、パターニングスリット１３１ｂを通過し、その場合、パターニングスリット１３１ｂを通過した蒸着物質によって形成された有機層Ｐ_２の左側陰影は、ＳＬ_２の大きさに形成される。同様に、パターニングスリット１３１ｃを通過する蒸着物質は、θ_ｃの臨界入射角で、パターニングスリット１３１ｃを通過し、その場合、パターニングスリット１３１ｃを通過した蒸着物質によって形成された有機層Ｐ_３の左側陰影は、ＳＬ_３の大きさに形成される。同様に、パターニングスリット１３１ｄを通過する蒸着物質は、θ_ｄの臨界入射角で、パターニングスリット１３１ｄを通過し、その場合、パターニングスリット１３１ｄを通過した蒸着物質によって形成された有機層Ｐ_４の左側陰影は、ＳＬ_４の大きさに形成される。最後に、パターニングスリット１３１ｅを通過する蒸着物質は、θ_ｅの臨界入射角で、パターニングスリット１３１ｅを通過し、その場合、パターニングスリット１３１ｅを通過した蒸着物質によって形成された有機層Ｐ_５の左側陰影は、ＳＬ_５の大きさに形成される。

【0169】

ここで、θ_ｂ＜θ_ｃ＜θ_ｄ＜θ_ｅの関係が成立するので、それぞれのパターニングスリットを通過した有機層の陰影サイズの間には、ＳＬ_１＜ＳＬ_２＜ＳＬ_３＜ＳＬ_４＜ＳＬ_５の関係が成立する。

【0170】

図２１は、本発明の有機層蒸着装置を利用して製造されたアクティブマトリックス型有機発光ディスプレイ装置の断面を図示した図面である。

【0171】

図２１を参照すれば、アクティブマットレス型の有機発光ディスプレイ装置は、基板５０上に形成される。基板５０は、透明な素材、例えば、ガラス材、プラスチック材または金属材によって形成される。基板５０上には、全体的にバッファ層のような絶縁膜５１が形成されている。

【0172】

絶縁膜５１上には、図２１から分かるように、ＴＦＴ（thin film transistor）と、キャパシタと、有機発光素子（ＯＬＥＤ）が形成される。

【0173】

絶縁膜５１の上面には、所定パターンに配列された半導体活性層５２が形成されている。半導体活性層５２は、ゲート絶縁膜５３によって埋め込まれている。活性層５２は、ｐ型またはｎ型の半導体で具備される。ここで、符号番号５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、それぞれチャネル領域、ソース領域、ドレイン領域である。

【0174】

ゲート絶縁膜５３の上面には、活性層５２と対応するところに、ＴＦＴのゲート電極５４が形成される。そして、ゲート電極５４を覆うように、層間絶縁膜５５が形成される。層間絶縁膜５５が形成された後には、ドライエッチングなどのエッチング工程により、ゲート絶縁膜５３と層間絶縁膜５５とをエッチングしてコンタクトホールを形成させ、活性層５２の一部を露出させる。

【0175】

その次に、層間絶縁膜５５上に、ソース／ドレイン電極５６，５７が形成されるが、コンタクトホールを介して露出された活性層５２に接触されるように形成される。ソース／ドレイン電極５６，５７を覆うように、保護膜５８が形成され、エッチング工程を介して、ドレイン電極５７の一部が露出される。保護膜５８上には、保護膜５８の平坦化のために、別途の絶縁膜５９をさらに形成することもできる。

【0176】

一方、該ＯＬＥＤは、電流の流れによって、赤色、緑色および青色の光を発光し、所定の画像情報を表示するためのものとして、保護膜５８上に、第１電極６１を形成する。第１電極６１は、ＴＦＴのドレイン電極５７と電気的に連結される。

【0177】

そして、第１電極６１を覆うように、画素定義膜６０が形成される。この画素定義膜６０に、所定の開口を形成した後、この開口で限定された領域内に、発光層を含む有機層６２を形成する。そして、有機層６２上には、第２電極６３を形成する。

【0178】

画素定義膜６０は、各画素を区画するものであり、有機物によって形成され、第１電極６１が形成されている基板の表面、特に、絶縁膜５９の表面を平坦化する。

【0179】

第１電極６１と第２電極６３は、互いに絶縁されており、発光層を含む有機層６２に、互いに異なる極性の電圧を加えて発光が行わせる。

【0180】

発光層を含む有機層６２は、低分子または高分子の有機物が使用されるが、低分子有機物を使用する場合、正孔注入層（ＨＩＬ：hole injection layer）、正孔輸送層（ＨＴＬ：hole transport layer）、発光層（ＥＭＬ：emission layer）、電子輸送層（ＥＴＬ：electron transport layer）、電子注入層（ＥＩＬ：electron injection layer）などが、単一あるいは複合の構造に積層されて形成され、使用可能な有機材料も、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）、Ｎ，Ｎ−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（ＮＰＢ）、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）などを含めて多様に適用可能である。

【0181】

ここで、発光層を含む有機層６２は、例えば、図１に図示された有機層蒸着装置１によって蒸着される。すなわち、蒸着物質を放射する蒸着源１１０（図３）、蒸着源１１０の一側に配置され、複数個の蒸着源ノズル１２１（図３）が形成される蒸着源ノズル部１２０（図３）、及び蒸着源ノズル部１２０と対向するように配置され、複数個のパターニングスリットが形成されるパターニングスリットシート１３０（図３）を含む有機層蒸着装置１が、被蒸着用基板２（図３）と所定距離ほど離隔されるように配置された後、有機層蒸着装置１と基板２とのうち、いずれの一方が他方に対して相対的に移動しながら、有機層蒸着装置１から放射される蒸着物質１１５（図３）が、基板２上に蒸着される。

【0182】

かような有機発光膜を形成した後には、第２電極６３をも同一の蒸着工程で形成することができる。

【0183】

一方、第１電極６１は、アノード電極の機能を行い、第２電極６３は、カソード電極の機能が行うことができるが、それら第１電極６１と第２電極６３との極性は、反対になっても差し支えないということは、言うまでもない。そして、第１電極６１は、各画素の領域に対応するようにパターニングされ、第２電極６３は、全ての画素を覆うように形成される。

【0184】

第１電極６１は、透明電極または反射型電極として具備されてもよいが、透明電極として使用されるときには、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３でもって具備され、反射型電極として使用されるときには、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ及びそれらの化合物などで反射層を形成した後、さらにＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３で透明電極層を形成することができる。かような第１電極６１は、スパッタリング法などによって成膜された後、フォトリソグラフィ法などによってパターニングされる。

【0185】

一方、第２電極６３も、透明電極または反射型電極として具備されてもよいが、透明電極として使用されるときには、該第２電極６３がカソード電極として使用されるので、仕事関数が小さい金属、すなわち、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ及びそれらの化合物を、発光層を含む有機層６２側に向かうように蒸着した後、さらにＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ_２Ｏ_３などで補助電極層やバス電極ラインを形成することができる。そして、反射型電極として使用されるときには、前述のＬｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ及びそれらの化合物を全面蒸着して形成する。このとき、蒸着は、前述の発光層を含む有機層６２の場合と同様に方法で行うことができる。

【0186】

本発明は、前述のところ以外にも、有機ＴＦＴの有機層または無機膜などの蒸着にも使用することができ、その他多様な素材の成膜工程に適用可能である。

【0187】

本明細書では、本発明について、限定された実施形態を中心に説明したが、本発明の範囲内で、多様な実施形態が可能である。また、説明してはいないが、均等な手段もまた、本発明にそのまま結合されると言うことができる。従って、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決まるものである。

【産業上の利用可能性】

【0188】

本発明の有機層蒸着装置、それを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法及びそれによって製造された有機発光ディスプレイ装置は、例えば、ディスプレイ関連の技術分野に効果的に適用可能である。

【符号の説明】

【0189】

１ 有機層蒸着装置、
２ 基板、
１００ 蒸着部、
１０１ チャンバ、
１００−１〜１００−ｎ 有機層蒸着アセンブリ、
１１０ 蒸着源、
１２０、１２０’ 蒸着源ノズル部、
１３０ パターニングスリットシート、
１７０ 間隔測定部、
２００ ローディング部、
３００ アンローディング部、
４００ 移送部、
４１０ 第１位相部、
４２０ 第２位相部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】