特許 6381957 蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置及び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】6381957

(24)【登録日】2018年8月10日

(45)【発行日】2018年8月29日

(54)【発明の名称】蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置及び有機発光ディスプレイ装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/24 20060101AFI20180820BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20180820BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20180820BHJP

【ＦＩ】

   C23C14/24 J

   H05B33/14 A

   H05B33/10

【請求項の数】8

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-94106(P2014-94106)

(22)【出願日】2014年4月30日

(65)【公開番号】特開2014-227607(P2014-227607A)

(43)【公開日】2014年12月8日

【審査請求日】2017年4月21日

(31)【優先権主張番号】10-2013-0059929

(32)【優先日】2013年5月27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】尹 基 泳

(72)【発明者】

【氏名】林 鐘 熙

【審査官】 岡田 隆介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０１６４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０９１７６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１６８７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０８４２０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２３Ｃ １４／００−１４／５８

Ｈ０１Ｌ ５１／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／６７−２１／６８７

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

ＤＷＰＩ（Ｄｅｒｗｅｎｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一面上に基板を固定できる静電チャックと、
前記静電チャックの他面と結合して前記静電チャックを第１方向に移動させ、内部に形成された複数の収容部、及び前記各収容部の一面に形成された補強リブを備えるキャリアと、を備え、
前記補強リブは、前記静電チャックが結合する面の内側面に形成され、
前記補強リブのそれぞれは、Ｘ字型に形成され、
前記キャリアで前記静電チャックが結合する面には、前記第１方向に延設された複数の研磨部がさらに形成され、
前記静電チャックは、一体型に形成されることを特徴とする蒸着用基板移動部。

【請求項2】

前記複数の研磨部は、前記静電チャックが結合する面から突設され、一定量研磨されることを特徴とする請求項１に記載の蒸着用基板移動部。

【請求項3】

前記キャリアは、
前記キャリアの温度を測定してその熱変形を確認するキャリア温度センサーと、
前記静電チャックの温度を測定してその熱変形を確認する静電チャック温度センサーと、
前記静電チャックに前記基板が取り付けられているかどうかを検出する基板検出センサーと、
前記蒸着用基板移動部の消費電流またはバッテリーの残留電源を測定する電源測定部と、
前記静電チャックのオン／オフを検出する静電チャック駆動検出部のうち一つ以上と、を備え、
前記キャリア温度センサー、前記静電チャック温度センサー、前記基板検出センサー、前記電源測定部、及び前記静電チャック駆動検出部のうち一つ以上で測定された情報を伝送する通信部をさらに備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の蒸着用基板移動部。

【請求項4】

一面上に基板を脱着自在に固定できる静電チャックと、前記静電チャックの他面と結合し、内部に形成された複数の収容部及び前記各収容部の一面に形成された補強リブを備えるキャリアと、を備える蒸着用基板移動部と、
前記基板が固定された前記蒸着用基板移動部を第１方向に移送する第１移送部と、前記基板が分離された前記蒸着用基板移動部を前記第１方向の逆方向である第２方向に移送する第２移送部と、を備え、前記蒸着用基板移動部を、前記第１移送部及び前記第２移送部によって循環移送させる移送部と、
前記第１移送部が前記蒸着用基板移動部に固定された前記基板を移送する間に、前記基板と所定距離ほど離隔して前記基板に物質を蒸着する一つ以上の有機層蒸着アセンブリと、チャンバとを備える蒸着部と、を備え、
前記有機層蒸着アセンブリは、
蒸着物質を放射できる蒸着源と、
前記蒸着源の一側に配され、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して配され、一方向に沿って複数のパターニングスリットが配されるパターニングスリットシートと、を備え、
前記補強リブは、前記静電チャックが結合する面の内側面に形成され、
前記補強リブのそれぞれは、Ｘ字型に形成され、
前記蒸着用基板移動部は、
前記キャリアの温度を測定してその熱変形を確認するキャリア温度センサーと、
前記静電チャックの温度を測定してその熱変形を確認する静電チャック温度センサーと、
前記静電チャックに前記基板が取り付けられているかどうかを検出する基板検出センサーと、
前記蒸着用基板移動部の消費電流またはバッテリーの残留電源を測定する電源測定部と、
前記静電チャックのオン／オフを検出する静電チャック駆動検出部のうち一つ以上と、を備え、
前記静電チャックは、一体型に形成されることを特徴とする有機層蒸着装置。

【請求項5】

前記キャリア温度センサー、前記静電チャック温度センサー、前記基板検出センサー、前記電源測定部、または前記静電チャック駆動検出部で測定された情報は、前記有機層蒸着装置の制御部に伝送され、前記有機層蒸着装置の前記制御部への伝送は、近距離無線通信を用いて行われることを特徴とする請求項４に記載の有機層蒸着装置。

【請求項6】

前記キャリアの一面にはマグネチックレールが形成され、
前記第１移送部及び前記第２移送部それぞれには複数のコイルが形成され、
前記マグネチックレールと前記コイルとが結合して前記蒸着用基板移動部を移動させるように、駆動力を発生させる駆動部が形成され、
前記第１移送部は、
前記蒸着用基板移動部の前記第１方向への移動をガイドするために、前記蒸着用基板移動部の両側を収容する収容溝が形成されたガイド部と、
前記蒸着用基板移動部が前記収容溝と非接触で移動できるように、前記収容溝から前記蒸着用基板移動部を浮上させる磁気浮上軸受と、を備え、
前記磁気浮上軸受は、前記キャリアの両側面に配される側面磁気浮上軸受、及び前記キャリアの上部に配される上部磁気浮上軸受を備える請求項４または請求項５に記載の有機層蒸着装置。

【請求項7】

前記キャリアの両側面には、一つ以上のカムフォロワーが形成され、
前記第２移送部には、前記カムフォロワーを支えるようにローラガイドが形成され、
前記キャリアの前記カムフォロワーが、前記ローラガイドに沿って移動することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の有機層蒸着装置。

【請求項8】

前記キャリアには、ＣＰＳモジュールが形成され、
前記第２移送部で前記ＣＰＳモジュールと対応する位置には、チャージングトラックが形成され、
前記キャリアが前記第２移送部内で移送される時、前記チャージングトラックと前記ＣＰＳモジュールとの間に磁場が形成されて、前記ＣＰＳモジュールに非接触式で電力が供給され、
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一方向において、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４〜７のいずれか１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】

本発明の実施形態は、蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置及び有機発光ディスプレイ装置に係り、さらに詳細には、基板上の正確な位置に蒸着物質を蒸着させる蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置、これを用いた有機発光ディスプレイ装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ディスプレイ装置のうち有機発光ディスプレイ装置は、視野角が広くてコントラストに優れただけではなく、応答速度が速いという長所を持っていて、次世代ディスプレイ装置として注目されている。

【0003】

有機発光ディスプレイ装置は、互いに対向する第１電極と第２電極との間に発光層及びこれを含む中間層を備える。この時、前記電極及び中間層は、いろいろな方法で形成されるが、そのうち一つの方法が、独立蒸着方式である。蒸着方法を用い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、形成される有機層などのパターンと同じパターンを持つファインメタルマスク（ｆｉｎｅ ｍｅｔａｌ ｍａｓｋ：ＦＭＭ）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、このようなＦＭＭを用いる方法は、大型のマザーガラスを使って有機発光ディスプレイ装置を大面積化するには適していないという限界がある。なぜならば、大面積マスクを使えば、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みが発生するからである。これは、パターンの高精細を求める現傾向とも合わない。

【0005】

前述した背景技術は、発明者が本発明の導出のために保有しているか、または、本発明の導出過程で得た技術情報であり、必ずしも本発明の出願前に一般公衆に公開された公知技術であるとはいえない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、基板上の正確な位置に蒸着物質を蒸着させる蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置、及びこれを用いた有機発光ディスプレイ装置の製造方法を提供することを目的とする。しかし、このような課題は例示的なものであり、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施形態は、一面上に基板を固定できる静電チャックと、前記静電チャックの他面と結合して前記静電チャックを第１方向に移動させ、内部に形成された複数の収容部、及び前記各収容部の一面に形成された補強リブを備えるキャリアと、を備え、前記補強リブは、前記静電チャックが結合する面の内側面に形成され、前記それぞれの補強リブは、Ｘ字型に形成され、前記キャリアで前記静電チャックが結合する面には、前記第１方向に延設された複数の研磨部がさらに形成され、前記静電チャックは、一体型に形成されることを特徴とする蒸着用基板移動部を提供する。

【0008】

本発明の一実施形態において、前記複数の研磨部は、前記静電チャックが結合する面から突設され、一定ほど研磨される。

【0009】

本発明の一実施形態において、前記キャリアは、前記キャリアの温度を測定してその熱変形を確認するキャリア温度センサーと、前記静電チャックの温度を測定してその熱変形を確認する静電チャック温度センサーと、前記静電チャックに前記基板が取り付けられているかどうかを検出する基板検出センサーと、前記蒸着用基板移動部の消費電流またはバッテリーの残留電源を測定する電源測定部と、前記静電チャックのオン／オフ如何を検出する静電チャック駆動検出部のうち一つ以上と、を備え、前記キャリア温度センサー、前記静電チャック温度センサー、前記基板検出センサー、前記電源測定部、または前記静電チャック駆動検出部で測定された情報を伝送する通信部をさらに備える。

【0010】

他の側面による本発明の一実施形態は、一面上に基板を脱着自在に固定できる静電チャックと、前記静電チャックの他面と結合し、内部に形成された複数の収容部及び前記各収容部の一面に形成された補強リブを備えるキャリアと、を備える蒸着用基板移動部と、前記基板が固定された前記蒸着用基板移動部を第１方向に移送する第１移送部と、基板が分離された前記蒸着用基板移動部を前記第１方向の逆方向である第２方向に移送する第２移送部と、を備え、前記蒸着用基板移動部を、前記第１移送部及び前記第２移送部によって循環移送させる移送部と、前記第１移送部が前記蒸着用基板移動部に固定された基板を移送する間に、基板と所定距離ほど離隔して基板に物質を蒸着する一つ以上の有機層蒸着アセンブリと、チャンバとを備える蒸着部と、を備え、前記有機層蒸着アセンブリは、蒸着物質を放射できる蒸着源と、前記蒸着源の一側に配され、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して配され、一方向に沿って複数のパターニングスリットが配されるパターニングスリットシートと、を備え、前記補強リブは、前記静電チャックが結合する面の内側面に形成され、前記それぞれの補強リブは、Ｘ字型に形成され、前記蒸着用基板移動部は、前記キャリアの温度を測定してその熱変形を確認するキャリア温度センサーと、前記静電チャックの温度を測定してその熱変形を確認する静電チャック温度センサーと、前記静電チャックに前記基板が取り付けられているかどうかを検出する基板検出センサーと、前記蒸着用基板移動部の消費電流またはバッテリーの残留電源を測定する電源測定部と、前記静電チャックのオン／オフ如何を検出する静電チャック駆動検出部のうち一つ以上と、を備え、前記静電チャックは、一体型に形成されることを特徴とする有機層蒸着装置を提供する。

【0011】

本発明の一実施形態において、前記キャリア温度センサー、前記静電チャック温度センサー、前記基板検出センサー、前記電源測定部、または前記静電チャック駆動検出部で測定された情報は、前記有機層蒸着装置の制御部に伝送され、前記有機層蒸着装置の前記制御部への伝送は、近距離無線通信を用いて行われる。

【0012】

本発明の一実施形態において、前記キャリアの一面にはマグネチックレールが形成され、前記第１移送部及び前記第２移送部それぞれには複数のコイルが形成され、前記マグネチックレールと前記コイルとが結合して前記蒸着用基板移動部を移動させるように、駆動力を発生させる駆動部を形成し、前記第１移送部は、前記蒸着用基板移動部の前記第１方向への移動をガイドするために、前記蒸着用基板移動部の両側を収容する収容溝が形成されたガイド部と、前記蒸着用基板移動部が前記収容溝と非接触で移動できるように、前記収容溝から前記蒸着用基板移動部を浮上させる磁気浮上軸受と、を備え、前記磁気浮上軸受は、前記キャリアの両側面に配される側面磁気浮上軸受、及び前記キャリアの上部に配される上部磁気浮上軸受を備える。

【0013】

本発明の一実施形態において、前記キャリアの両側面には、一つ以上のカムフォロワーが形成され、前記第２移送部には、前記カムフォロワーを支えるようにローラガイドが形成され、前記キャリアの前記カムフォロワーが、前記ローラガイドに沿って移動する。
本発明の一実施形態において、前記キャリアには、ＣＰＳ（Ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ）モジュールが形成され、前記第２移送部で前記ＣＰＳモジュールと対応する位置には、チャージングトラックが形成され、前記キャリアが前記第２移送部内で移送される時、前記チャージングトラックと前記ＣＰＳモジュールとの間に磁場が形成されて、前記ＣＰＳモジュールに非接触式で電力が供給され、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一方向において、前記基板より小さく形成される。

【0014】

さらに他の側面による本発明の一実施形態は、基板と、前記基板上に配された複数の薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに電気的に連結された複数の画素電極と、前記画素電極上に配された蒸着層と、前記蒸着層上に配された対向電極と、を備え、前記蒸着層のうち少なくとも一つは、前述した有機層蒸着装置を用いて形成された線形パターンである有機発光ディスプレイ装置を提供する。

【発明の効果】

【0015】

本発明の一実施形態によれば、基板上の正確な位置に蒸着物質を蒸着させる蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置及びこれを用いた有機発光ディスプレイ装置の製造方法を具現する。もちろん、このような効果によって本発明の範囲が限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に関する有機層蒸着装置を概略的に示す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示す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示す斜視図である。

【図4】図３の蒸着部の概略的な断面図である。

【図5】図３の蒸着部の第１移送部及び蒸着用基板移動部をさらに詳細に示す断面図である。

【図6】図３の蒸着部の蒸着用基板移動部のキャリアの上方からの斜視図である。

【図7】図６のキャリアの上部プレートを分離した態様を示す斜視図である。

【図8】図３の蒸着部の蒸着用基板移動部のキャリアの下方からの斜視図である。

【図9】図８の静電チャックを分離した態様を示す斜視図である。

【図10】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11】本発明の有機層蒸着装置を用い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図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0017】

後述する本発明についての詳細な説明は、本発明が行われる特定実施形態の例示として示す添付図面を参照する。このような実施形態は、当業者が本発明を十分に行えるように詳細に説明される。本発明の多様な実施形態は互いに異なるが、相互排他的である必要はないということが理解されねばならない。例えば、本明細書に記載の特定形状、構造及び特性は、本発明の精神及び範囲を逸脱せずに一実施形態から他の実施形態に変更されて具現される。また、それぞれの実施形態内の個別構成要素の位置または配置も、本発明の精神及び範囲を逸脱せずに変更されうるということが理解されねばならない。よって、後述する詳細な説明は、限定的な意味として行われるものではなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲の請求項が請求する範囲及びそれと均等なすべての範囲を包括すると読み取られねばならない。図面で類似した参照符号はいろいろな側面にわたって同一または類似した構成要素を示す。

【0018】

以下では、当業者に本発明を容易に行わせるために、本発明のいろいろな実施形態について、添付した図面を参照して詳細に説明する。

【0019】

図１は、本発明の一実施形態に関する有機層蒸着装置を概略的に示す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示すシステム構成の側面図である。

【0020】

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を備える。

【0021】

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を備える。

【0022】

第１ラック２１２には、蒸着が行われる前の基板２が多く積載されており、導入室２１４に備えられた導入ロボットは、第１ラック２１２から基板２を取って、第２移送部４２０から移送されてきた蒸着用基板移動部５００に基板２を載せた後、基板２が取り付けられた蒸着用基板移動部５００を第１反転室２１８に移す。

【0023】

導入室２１４に隣接して第１反転室２１８が備えられ、第１反転室２１８に位置している第１反転ロボットが蒸着用基板移動部５００を反転させ、蒸着用基板移動部５００を蒸着部１００の第１移送部４１０に装着する。

【0024】

図１から見れば、導入室２１４の導入ロボットは、蒸着用基板移動部５００の上面に基板２を載せ、この状態で、蒸着用基板移動部５００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を反転させることで、蒸着部１００では基板２が下方に向かうように位置する。

【0025】

アンローディング部３００の構成は、前述したローディング部２００の構成と逆に構成される。すなわち、蒸着部１００を経た基板２及び蒸着用基板移動部５００を、第２反転室３２８で第２反転ロボットが反転させて搬出室３２４に移送し、搬出ロボットが搬出室３２４から基板２及び蒸着用基板移動部５００を取り出した後、基板２を蒸着用基板移動部５００から分離して第２ラック３２２に積載する。基板２と分離された蒸着用基板移動部５００は、第２移送部４２０を通じてローディング部２００に回送される。

【0026】

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が蒸着用基板移動部５００に最初に固定される時から、蒸着用基板移動部５００の下面に基板２を固定させ、そのまま蒸着部１００に移送させてもよい。この場合、例えば、第１反転室２１８の第１反転ロボット及び第２反転室３２８の第２反転ロボットは不要になる。

【0027】

蒸着部１００は、少なくとも一つの蒸着用チャンバ１０１を備える。図１及び図２による本発明の一実施形態によれば、前記蒸着部１００はチャンバ１０１を備え、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、…、１００−１１が配される。図１に示した本発明の一実施形態によれば、前記チャンバ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ないし第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けられているが、その数字は、蒸着物質及び蒸着条件によって可変できる。前記チャンバ１０１は、蒸着の進行中に真空に維持される。

【0028】

一方、図１による本発明の一実施形態によれば、前記基板２が固定された蒸着用基板移動部５００は、第１移送部４１０によって少なくとも蒸着部１００へ、望ましくは、前記ローディング部２００、蒸着部１００及びアンローディング部３００へ順次移動し、前記アンローディング部３００で基板２と分離された蒸着用基板移動部５００は、第２移送部４２０によってローディング部２００に回送される。

【0029】

前記第１移送部４１０は、前記蒸着部１００を通過する時に前記チャンバ１０１を貫通するように備えられ、前記第２移送部４２０は、基板２が分離された蒸着用基板移動部５００を移送するように備えられる。

【0030】

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を通過しつつ蒸着完了した蒸着用基板移動部５００が、アンローディング部３００で基板２と分離された後、その下部に形成された第２移送部４２０を通じてローディング部２００に回送されるように形成されることで、空間活用の効率が向上する効果を得る。

【0031】

一方、図１の蒸着部１００は、各有機層蒸着アセンブリ１００−１の一側に蒸着源入れ替え部１９０をさらに備える。図面には詳細に図示されていないが、蒸着源入れ替え部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。よって、有機層蒸着アセンブリ１００−１の蒸着源１１０（図３）の入れ替えが容易になる。

【0032】

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で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が平行に２セットが備えられていることと図示されている。すなわち、図１の上側及び下側に総２つの有機層蒸着装置１が備えられていると理解できる。

【0033】

図３は、図１の蒸着部を概略的に示す斜視図であり、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の蒸着部の第１移送部及び蒸着用基板移動部をさらに詳細に示す断面図であり、図６は、図３の蒸着部の蒸着用基板移動部のキャリアの上方からの斜視図であり、図７は、図６のキャリアの上部プレートを分離した態様を示す斜視図である。また、図８は、図３の蒸着部の蒸着用基板移動部のキャリアの下方からの斜視図であり、図９は、図８の静電チャックを分離した態様を示す斜視図である。

【0034】

先ず、図３及び図４を参照すれば、本発明の一実施形態に関する有機層蒸着装置１の蒸着部１００は、一つ以上の有機層蒸着アセンブリ１００−１及び移送部４００を備える。
以下では、全体的な蒸着部１００の構成について説明する。

【0035】

チャンバ１０１は、中空の箱状に形成され、その内部に一つ以上の有機層蒸着アセンブリ１００−１及び移送部４００が収容される。これを他の側面で説明すれば、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。この時、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の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及び上部ハウジング１０４が、地面に固定されたフット１０２上に形成されることで、チャンバ１０１が収縮／膨脹を繰り返しても、下部ハウジング１０３及び上部ハウジング１０４は固定された位置を維持でき、したがって、下部ハウジング１０３及び上部ハウジング１０４が、蒸着部１００内で一種の基準フレームの役割を行える。

【0036】

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及び移送部４００の第１移送部４１０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が形成されると記述できる。そして、蒸着用基板移動部５００が第１移送部４１０と第２移送部４２０との間を循環移動しつつ連続的に蒸着が行われる。

【0037】

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。

【0038】

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などを備える。ここで、図３及び図４のすべての構成は、適当な真空度が維持されるチャンバ１０１内に配されることが望ましい。これは、蒸着物質の直進性を確保するためである。

【0039】

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を通過して基板２に所望のパターンで蒸着させるためには、基本的にチャンバ（図示せず）の内部は、ＦＭＭ（ｆｉｎｅ ｍｅｔａｌ ｍａｓｋ）蒸着方法と同じ高真空状態を維持せねばならない。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、パターニングスリットシート１３０の温度が十分に低くて初めて、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できるからである。

【0040】

このようなチャンバ１０１内には、被蒸着体である基板２が配される。前記基板２は、平板表示装置用基板であるが、複数の平板表示装置を形成できるマザーガラスのような４０インチ以上の大面積基板が適用される。

【0041】

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つつ蒸着が行われることを一特徴とする。

【0042】

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ねばならない。よって、基板サイズが大きくなるほどＦＭＭも大型化せねばならず、これによりＦＭＭ製作が容易ではなく、ＦＭＭを引っ張って精密なパターンでアラインし難いという問題点もあった。

【0043】

このような問題点を解決するために、本発明の一実施形態に関す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つつ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と対向して配された基板２が、Ｙ軸方向に沿って移動しつつ連続的に蒸着を行う。すなわち、基板２が図３の矢印Ａ方向に移動しつつスキャニング方式で蒸着が行われることである。ここで、図面には、基板２がチャンバ（図示せず）内でＹ軸方向に移動しつつ蒸着が行われると図示されているが、本発明の思想はこれに制限されず、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軸方向に移動しつつ蒸着を行うことも可能であるといえる。

【0044】

したがって、本発明の有機層蒸着アセンブリ１００−１では、従来のＦＭＭに比べて非常に小さくパターニングスリットシート１３０を作れる。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つつ連続的に、すなわち、スキャニング方式で蒸着を行うため、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の長さより非常に小さく形成されることである。このように、従来のＦＭＭに比べて非常に小さくパターニングスリットシート１３０を作れるため、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及び溶接作業、移動及び洗浄作業などのすべての工程で、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、これは、ディスプレイ装置が大型化するほどさらに有利になる。

【0045】

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つつ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とが一定ほど離隔していることが望ましい。これについては、後述する。

【0046】

一方、チャンバ内で前記基板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が配される。前記蒸着源１１０内に収納されている蒸着物質１１５の気化によって、基板２に蒸着が行われる。

【0047】

詳細には、蒸着源１１０は、その内部に蒸着物質１１５が満たされる坩堝１１１と、坩堝１１１を加熱させて坩堝１１１の内部に満たされた蒸着物質１１５を坩堝１１１の一側、詳細には、蒸着源ノズル部１２０側で蒸発させるためのヒータ１１２と、を備える。
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が配される。そして、蒸着源ノズル部１２０には、その中心部に一つ以上の蒸着源ノズル１２１が形成される。そして、蒸着源１１０内で気化した蒸着物質１１５は、蒸着源ノズル部１２０の蒸着源ノズル１２１を通過して被蒸着体である基板２側に向かう。ここで、本発明による有機層蒸着アセンブリは、共通層及びパターン層の蒸着時に蒸着源ノズルが互いに異なって形成される。

【0048】

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がさらに備えられる。パターニングスリットシート１３０は、窓枠のような形態で形成されるフレーム１３５をさらに備え、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内で気化した蒸着物質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を通過して被蒸着体である基板２側に向かう。この時、前記パターニングスリットシート１３０は、従来のＦＭＭ、特に、ストライプタイプのマスクの製造方法と同じ方法であるエッチングにより製作される。この時、蒸着源ノズル１２１の総数よりパターニングスリット１３１の総数がさらに多く形成されてもよい。

【0049】

ここで、前述した蒸着源１１０（及びこ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とは、互いに一定ほど離隔して形成される。

【0050】

前述したように、本発明の一実施形態に関す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つつ蒸着を行い、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から一定ほど離隔して形成される。

【0051】

詳細には、従来のＦＭＭ蒸着方法では、基板に陰影（ｓｈａｄｏｗ）が生じないように、基板にマスクを密着させて蒸着工程を進めた。しかし、こ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あった。また、マスクを基板に対して移動させられないため、マスクが基板と同じサイズに形成されねばならない。よって、ディスプレイ装置の大型化につれてマスクのサイズも大きくならねばならないが、このような大型マスクの形成が容易ではないという問題点があった。

【0052】

このような問題点を解決するために、本発明の一実施形態に関す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して配させる。

【0053】

このように、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つつ蒸着を行えるようになることで、マスク製作が容易になるという効果を得る。また、基板とマスクとの接触による不良を防止する効果を得る。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ため、製造速度が向上する効果を得る。

【0054】

次いで、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。
先ず、上部ハウジング１０４の底部分には、前述した蒸着源１１０及び蒸着源ノズル部１２０が配される。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及び前述したパターニングスリットシート１３０が順次に形成される。

【0055】

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、複数のアクチュエータを備え、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。

【0056】

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、複数のアクチュエータを備え、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。

【0057】

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で、基板２とパターニングスリットシート１３０とのアラインを行える。

【0058】

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を通じ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える。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て、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。

【0059】

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がさらに備えられてもよい。詳細には、基板２の縁部にはアノード電極またはカソード電極パターンが形成され、今後の製品検査用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自分の役割を行い難くなり、したがって、このような基板２の縁部は、有機物などが成膜されてはならない非成膜領域になるべきである。しかし、前述したように、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つつスキャニング方式で蒸着が行われるため、基板２の非成膜領域への有機物蒸着防止は困難であった。

【0060】

このように基板２の非成膜領域への有機物蒸着防止のために、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置では、基板２の縁部に別途の遮断部材１４０がさらに備えられる。図面には詳細に図示されていないが、遮断部材１４０は、隣り合う２つのプレートで構成され、基板２の移動方向と垂直に形成される。

【0061】

基板２が有機層蒸着アセンブリ１００−１を通過しない時には、遮断部材１４０が蒸着源１１０を遮ることで、蒸着源１１０で発散した蒸着物質１１５がパターニングスリットシート１３０につかないようにする。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を遮っていた前方の遮断部材１４０が、基板２の移動と共に移動しつつ蒸着物質の移動経路が開放され、蒸着源１１０で発散した蒸着物質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つつ蒸着物質の移動経路を再び閉鎖して蒸着源１１０を遮ることで、蒸着源１１０から発散した蒸着物質１１５がパターニングスリットシート１３０につかないようにする。

【0062】

このような遮断部材１４０によって基板２の非成膜領域が遮られることで、別途の構造物なしでも簡便に基板２の非成膜領域への有機物蒸着防止効果を得る。

【0063】

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、アラインのためのカメラ１７０をさらに備える。詳細には、カメラ１７０は、パターニングスリットシート１３０に形成された第１マーク（図示せず）と、基板２に形成された第２マーク（図示せず）とを撮影して、パターニングスリットシート１３０及び基板２をリアルタイムでアラインする。ここで、カメラ１７０は、蒸着中の真空チャンバ１０１内で円滑な視野確保できるように備えられる。このために、カメラ１７０は、カメラ収容部１７１内に形成されて待ち状態で設けられる。

【0064】

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３〜９を参照すれば、移送部４００は、第１移送部４１０、第２移送部４２０、蒸着用基板移動部５００を備える。

【0065】

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５１０及びこれと結合された静電チャック５３０を備える蒸着用基板移動部５００と、蒸着用基板移動部５００に取り付けられている基板２とをインラインで移送する役割を行う。このような第１移送部４１０は、コイル４１１、ガイド部４１２、上面磁気浮上軸受４１３、側面磁気浮上軸受４１４、ギャップセンサー４１５、４１６を備える。

【0066】

第２移送部４２０は、蒸着部１００を通過しつつ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が分離された蒸着用基板移動部５００をローディング部２００に回送する役割を行う。このような第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４２３を備える。

【0067】

蒸着用基板移動部５００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５１０と、キャリア５１０の一面上に結合され、かつ基板２が取り付けられる静電チャック５３０と、を備える。

【0068】

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。

【0069】

先ず、蒸着用基板移動部５００のキャリア５１０について詳細に説明する。

【0070】

キャリア５１０は、本体部５１１、マグネチックレール５１２、ＣＰＳ（Ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ）モジュール５１３、電源部５１４及びガイド溝５１５を備える。一方、キャリア５１０は、カムフォロワー５１６をさらに備えてもよい。

【0071】

本体部５１１は、キャリア５１０の基底部をなし、鉄のような磁性体で形成される。このようなキャリア５１０の本体部５１１と磁気浮上軸受４１３４１４との磁力によって、キャリア５１０がガイド部４１２に対して一定ほど離隔している状態を維持する。

【0072】

本体部５１１の両側面にはガイド溝５１５が形成され、このようなガイド溝内にはガイド部４１２のガイド突起４１２ｅが収容される。

【0073】

本体部５１１の進行方向の中心線に沿ってマグネチックレール５１２が形成される。本体部５１１のマグネチックレール５１２と後述するコイル４１１とが結合してリニアモータを構成でき、このようなリニアモータによって、キャリア５１０がＡ方向に移送される。

【0074】

本体部５１１でマグネチックレール５１２の一側には、ＣＰＳモジュール５１３及び電源部５１４がそれぞれ形成される。電源部５１４は、静電チャック５３０が基板２をチャッキングし、これを維持するように電源を提供するための一種の充電用バッテリーであり、ＣＰＳモジュール５１３は、電源部５１４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５１０が第２移送部４２０内で移送される時、チャージングトラック４２３とＣＰＳモジュール５１３との間に磁場が形成されてＣＰＳモジュール５１３に電力を供給する。そして、ＣＰＳモジュール５１３に供給された電力は、電源部５１４を充電する。

【0075】

本体部５１１内には、キャリア５１０の駆動のための各種部品が収容される複数の収容部５１８が形成され、前記収容部５１８は、上部プレート５１７によって覆われている。図面には、本体部５１１が８分割され、前記収容部５１８が総８個形成されると図示されているが、本発明の思想はこれに制限されず、キャリア５１０の形状及び構成によって多様な数及び形態に収容部５１８が形成されるといえる。

【0076】

一方、それぞれの収容部５１８の底面、すなわち、静電チャック５３０が結合される面の内側面には、本体部５１１の自重による垂れを防止するための補強リブ５１９が形成される。すなわち、前述したように、本体部５１１自重を低減させるために、本体部５１１の内部を掘り出して複数の収容部５１８が形成される。しかし、この場合、本体部５１１の剛性が弱くなり、本体部５１１が自重によって垂れる現象が発生する。このような問題点を解決するために、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置は、それぞれの収容部５１８の底面、すなわち、静電チャック５３０の結合面の内側面に、本体部５１１の自重による垂れを防止するための補強リブ５１９をさらに形成する。この時、それぞれの補強リブ５１９は、Ｘ字型に形成されて本体部５１１の垂れ防止効果をさらに高める。

【0077】

一方、本体部５１１には、カメラホール５２４がさらに形成される。カメラホール５２４は、本体部５１１から収容部５１８の側面に形成され、カメラ１７０が、パターニングスリットシート１３０に形成された第１マーク（図示せず）と、基板２に形成された第２マーク（図示せず）とを撮影して、パターニングスリットシート１３０と基板２とのアラインを行うように視野を確保する役割を行える。

【0078】

一方、本体部５１１の下部面、すなわち、静電チャック５３０の結合面には、本体部５１１の平坦度管理のための研磨部５２５がさらに形成される。詳細には、静電チャック５３０及びこれに取り付けられた基板２の平坦度は、基本的にキャリア５１０の本体部５１１の下部面の平坦度に依存する。したがって、基板２の平坦度を確保するためには、本体部５１１の下部面の平坦度が重要になるが、従来の場合に研磨部５２５が別途に備えられず、本体部５１１の下部面を全体的に研磨せねばならないという問題点があった。このような問題点を解決するために、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置は、本体部５１１の下部面に複数の研磨部５２５を突設させ、この複数の研磨部５２５のみを研磨することで、本体部５１１の下部面の全体的な平坦度を均一に確保することを一特徴とする。

【0079】

一方、本発明の一実施形態による蒸着用基板移動部５００は、自分の各種情報を測定して有機層蒸着装置１の制御部に送信することで、リアルタイムのモニタリングを行わせる。例えば、蒸着用基板移動部５００のキャリア５１０には、キャリア温度センサー５２１及び静電チャック温度センサー５２２が形成される。キャリア温度センサー５２１は、キャリア５１０の温度を測定してその熱変形を確認する役割を行える。そして、静電チャック温度センサー５２２は、静電チャック５２０の温度を測定してその熱変形を確認する役割を行える。また、蒸着用基板移動部５００のキャリア５１０には、基板２が静電チャック５２０に取り付けられているかどうかを検出できる基板検出センサー５２３が形成される。それ以外にも図面には図示されていないが、蒸着用基板移動部５００は、自体の消費電流及びバッテリーの残留電源を測定する電源測定部（図示せず）、静電チャック５３０のオン／オフ如何を検出して基板２の取り付け／分離如何を検出できる静電チャック駆動検出部（図示せず）などの多様なモニタリング装置がさらに備えられる。そして、このようなモニタリング装置から検出された情報は、通信部（図示せず）を通じて、ジグビーやブルートゥースのような近距離無線通信を用いて有機層蒸着装置１の制御部に伝送されることで、蒸着用基板移動部５００についてのリアルタイムのモニタリングが行われる。

【0080】

一方、静電チャック５３０は、セラミックスからなる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で本体の表面に基板２を取り付ける。

【0081】

ここで、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置の静電チャック５３０は、全体が一体に形成されるマザー静電チャック（Ｍｏｔｈｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｓｔａｔｉｃ Ｃｈｕｃｋ）形態で形成されることを一特徴とする。詳細には、従来の静電チャックの場合、複数の分割チャックを結合する形態で製造された。しかし、この場合、分割チャックの境界面にムラが発生するという問題点があった。このような問題点を解決するために、本発明では静電チャック５３０を一体型に形成して、境界面でのムラの発生を防止する。

【0082】

さらに、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置の静電チャック５３０は、基板２のアクティブ領域（すなわち、画素領域）の外側にリフトピンホール５３２を形成することを特徴とする。詳細には、図面には図示されていないが、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置には、蒸着後静電チャック５３０から基板２をスムーズに分離させるためのリフトピンが形成され、静電チャック５３０には、このようなリフトピン（図示せず）が通過するためのリフトピンホール５３２が形成される。しかし、従来の分割チャックの場合、基板２のアクティブ領域（すなわち、画素領域）にリフトピンホールが形成されるため、このようなリフトピンホールが形成される領域でムラが発生するという問題点があった。このような問題点を解決するために、本発明では、一体型の静電チャック５３０で、基板２のアクティブ領域（すなわち、画素領域）の外側にリフトピンホール５３２を形成することで、リフトピンホール５３２の形成領域でのムラの発生を防止する。

【0083】

また、本発明の一実施形態による有機層蒸着装置の静電チャック５３０には、静電チャック５３０と基板２とをアラインするためのアラインマーク５３４がさらに形成される。すなわち、静電チャック５３０と基板２とを精密にアラインするために、ローディング部２００（図１）で静電チャック５３０に基板２が取り付けられる時、ローディング部２００（図１）に配されたカメラ（図示せず）を用いて、基板２に形成されたアラインマーク（図示せず）と、静電チャック５３０に形成されたアラインマーク５３４とを撮影し、基板２または静電チャック５３０を移動しつつ静電チャック５３０と基板２とを正確にアラインする。

【0084】

次いで、第１移送部４１０及び蒸着用基板移動部５００について詳細に説明する。

【0085】

図４及び図５などを参照すれば、第１移送部４１０は、基板２を固定させている静電チャック５３０及びこれを移送するキャリア５１０を移動させる役割を行う。ここで、第１移送部４１０は、コイル４１１、ガイド部４１２、上面磁気浮上軸受４１３、側面磁気浮上軸受４１４、ギャップセンサー４１５、４１６を備える。

【0086】

コイル４１１及びガイド部４１２は、それぞれ上部ハウジング１０４の内部面に形成され、この中コイル４１１は、上部ハウジング１０４の上側内部面に形成され、ガイド部４１２は、上部ハウジング１０４の両側内部面に形成される。

【0087】

ガイド部４１２は、キャリア５１０が一方向に移動するようにガイドする役割を行う。この時、ガイド部４１２は、蒸着部１００を貫通するように形成される。

【0088】

詳細には、ガイド部４１２は、キャリア５１０の両側を収容し、キャリア５１０が図３のＡ方向に沿って移動するようにガイドする役割を行う。ここで、ガイド部４１２は、キャリア５１０の下側に配される第１収容部４１２ａ、キャリア５１０の上側に配される第２収容部４１２ｂ、及び第１収容部４１２ａと第２収容部４１２ｂとを連結する連結部４１２ｃを備える。第１収容部４１２ａ、第２収容部４１２ｂ及び連結部４１２ｃによって収容溝４１２ｄが形成される。キャリア５１０の両側が収容溝４１２ｄにそれぞれ収容され、収容溝４１２ｄに沿ってキャリア５１０が移動する。

【0089】

側面磁気浮上軸受４１４は、キャリア５１０の両側面に対応するように、ガイド部４１２の連結部４１２ｃ内にそれぞれ配される。側面磁気浮上軸受４１４は、キャリア５１０とガイド部４１２との間隔を発生させ、キャリア５１０の移動時にガイド部４１２と接触せず、非接触方式でガイド部４１２に沿って移動させる役割を行う。すなわち、左側の側面磁気浮上軸受４１４と磁性体であるキャリア５１０との間に発生する斥力Ｒ１と、右側の側面磁気浮上軸受４１４と磁性体であるキャリア５１０との間に発生する斥力Ｒ２とが、互いに平行をなして、キャリア５１０とガイド部４１２との間隔を発生させると同時に、その間隔を一定に維持する。

【0090】

一方、上部磁気浮上軸受４１３は、キャリア５１０の上部に位置するように第２収容部４１２ｂに配される。上部磁気浮上軸受４１３は、キャリア５１０が第１収容部４１２ａ及び第２収容部４１２ｂに接触せず、これらと一定の間隔を維持しつつガイド部４１２に沿って移動させる役割を行う。すなわち、上部磁気浮上軸受４１３と磁性体であるキャリア５１０との間に発生する引力Ａ３と重力Ｇとが、互いに平行をなして、キャリア５１０とガイド部４１２との間隔を発生させると同時に、その間隔を一定に維持する。

【0091】

ガイド部４１２は、ギャップセンサー４１５をさらに備える。ギャップセンサー４１５は、キャリア５１０とガイド部４１２との間隔を測定する。ギャップセンサー４１５は、キャリア５１０の下部に対応するように第１収容部４１２ａに配される。第１収容部４１２ａに配されたギャップセンサー４１５は、第１収容部４１２ａとキャリア５１０との間隔を測定する。また、側面磁気浮上軸受４１４の一側にもギャップセンサー４１６が配される。側面磁気浮上軸受４１４に配されたギャップセンサー４１６は、キャリア５１０の側面と側面磁気浮上軸受４１４との間隔を測定する。本発明はこれらに限定されるものではなく、ギャップセンサー４１６は連結部４１２ｃに配されてもよい。

【0092】

ギャップセンサー４１５、４１６によって測定された値によって磁気浮上軸受４１３４１４の磁力が変更され、キャリア５１０とガイド部４１２との間隔がリアルタイムで調節される。すなわち、磁気浮上軸受４１３４１４及びギャップセンサー４１５、４１６を用いたフィードバック制御によって、キャリア５１０の精密移動が可能である。

【0093】

次いで、蒸着用基板移動部５００の駆動について詳細に説明する。

【0094】

本体部５１１のマグネチックレール５１２とコイル４１１とが結合して駆動部を構成する。ここで、駆動部は、リニアモータである。リニアモータは、従来のスライド案内システムに比べて摩擦係数が小さくて位置誤差がほとんど発生しないため、位置決定度が非常に高い装置である。前述したように、リニアモータは、コイル４１１及びマグネチックレール５１２で形成され、マグネチックレール５１２がキャリア５１０上に一列に配され、コイル４１１は、マグネチックレール５１２と対向するように、チャンバ１０１内の一側に複数が一定間隔置きに配される。このように移動物体であるキャリア５１０に、コイル４１１ではないマグネチックレール５１２が配されるため、キャリア５１０に電源を印加しなくてもキャリア５１０の駆動が可能になる。ここで、コイル４１１は、ＡＴＭ箱（ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ｂｏｘ）内に形成されて待ち状態に設けられ、マグネチックレール５１２は、キャリア５１０に取り付けられ、真空のチャンバ１０１内でキャリア５１０が走行可能になるものである。

【0095】

次いで、第２移送部４２０及び蒸着用基板移動部５００について詳細に説明する。再び図４を参照すれば、第２移送部４２０は、アンローディング部３００で基板が分離された後の静電チャック５３０及びこれを移送するキャリア５１０を、再びローディング部２００に移動させる役割を行う。ここで、第２移送部４２０は、コイル４２１、ローラガイド４２２、チャージングトラック４２３を備える。

【0096】

詳細には、コイル４２１、ローラガイド４２２及びチャージングトラック４２３は、それぞれ下部ハウジング１０３の内部面に形成され、このうち、コイル４２１及びチャージングトラック４２３は、下部ハウジング１０３の上側内部面に形成され、ローラガイド４２２は、下部ハウジング１０３の両側内部面に形成される。ここで、図面には図示されていないが、コイル４２１は、第１移送部４１０のコイル４１１と同様にＡＴＭ箱内に形成される。

【0097】

一方、第１移送部４１０と同様に第２移送部４２０もコイル４２１を備え、キャリア５１０の本体部５１１のマグネチックレール５１２とコイル４２１とが結合して駆動部を構成でき、ここで駆動部は、リニアモータである。このようなリニアモータによって、キャリア５１０が図３のＡ方向の逆方向に沿って移動する。

【0098】

一方、ローラガイド４２２は、キャリア５１０が一方向に移動するようにガイドする役割を行う。この時、ローラガイド４２２は、蒸着部１００を貫通するように形成される。詳細には、ローラガイド４２２は、キャリア５１０の両側に形成されたカムフォロワー５１６を支持し、キャリア５１０が図３のＡ方向の逆方向に沿って移動するようにガイドする役割を行う。すなわち、キャリア５１０の両側に形成されたカムフォロワー５１６が、ローラガイド４２２に沿って回転しつつキャリア５１０が移動する。ここで、カムフォロワー５１６は、軸受の一種であり、特定の動作を正確に繰り返すときに使われる。このようなカムフォロワー５１６は、キャリア５１０の側面に複数が形成され、キャリア５１０が第２移送部４２０内で移送される時にタイヤの役割を行う。このようなカムフォロワー５１６についての詳細な説明は、本明細書では略する。

【0099】

結果的に、第２移送部４２０は、基板に有機物を蒸着する段階ではなく、空いているキャリア５１０を回送する段階であるため、第１移送部４１０に比べて位置精密度があまり要求されない。よって、高い位置精密度が要求される第１移送部４１０には、磁気浮上を適用して位置精密度を確保し、相対的に低い位置精密度が要求される第２移送部４２０には、従来のローラ方式を適用してコストダウンし、かつ有機層蒸着装置の構成を簡単にする。もちろん、図面には図示されていないが、第２移送部４２０にも、第１移送部４１０と同様に磁気浮上を適用してもよい。

【0100】

図１０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示す斜視図である。

【0101】

図１０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を備える。

【0102】

ここで、蒸着源９１０は、その内部に蒸着物質９１５が満たされる坩堝９１１と、坩堝９１１を加熱させて坩堝９１１の内部に満たされた蒸着物質９１５を蒸着源ノズル部９２０側に蒸発させるためのヒータ９１２とを備える。一方、蒸着源９１０の一側には蒸着源ノズル部９２０が配され、蒸着源ノズル部９２０には、Ｙ軸方向に沿って複数の蒸着源ノズル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がさらに備えられ、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及び蒸着源ノズル部９２０とパターニングスリットシート９５０とは、連結部材９３５によって結合される。

【0103】

本実施形態は、前述した実施形態に比べて、蒸着源ノズル部９２０に備えられた複数の蒸着源ノズル９２１の配置が異なるところ、これについて詳細に説明する。

【0104】

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が配される。そして、蒸着源ノズル部９２０には、蒸着源ノズル９２１が形成される。蒸着源９１０内で気化した蒸着物質９１５は、このような蒸着源ノズル部９２０を通過して被蒸着体である基板２側に向かう。この場合、Ｘ軸方向に沿って蒸着源ノズル９２１が複数備えられるならば、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、この時、パターニングスリット９５１との距離が遠い蒸着源ノズル９２１で発散した蒸着物質によって陰影が発生する。よって、本発明のように、Ｘ軸方向には蒸着源ノズル９２１が一つのみ存在するように蒸着源ノズル９２１を形成することで、陰影の発生を急減させる。

【0105】

図１１は、本発明の有機層蒸着装置を用い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図である。
図１１を参照すれば、前記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２上に形成される。前記基板２は、透明な素材、例えば、ガラス材、プラスチック材、または金属材で形成される。前記基板２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。

【0106】

前記絶縁膜５１上には、図１１に示したようなＴＦＴ及び有機発光素子ＯＬＥＤが形成される。

【0107】

前記絶縁膜５１の上面には、所定パターンで配列された半導体活性層５２が形成されている。前記半導体活性層５２は、ゲート絶縁膜５３によって埋め込まれている。前記活性層５２は、ｐ型またはｎ型の半導体で備えられる。

【0108】

前記ゲート絶縁膜５３の上面には、前記活性層５２と対応する所にＴＦＴのゲート電極５４が形成される。そして、前記ゲート電極５４を覆うように層間絶縁膜５５が形成される。前記層間絶縁膜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って、前記ゲート絶縁膜５３及び層間絶縁膜５５をエッチングしてコンタクトホールを形成させ、前記活性層５２の一部を露出させる。

【0109】

次いで、前記層間絶縁膜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通じて露出された活性層５２に接触するように形成される。前記ソース／ドレイン電極５６、５７を覆うように保護膜５８が形成され、エッチング工程を通じて前記ドレイン電極５７の一部を露出させる。前記保護膜５８上には、保護膜５８の平坦化のために別途の絶縁膜５９をさらに形成してもよい。

【0110】

一方、前記有機発光素子ＯＬＥＤは、電流のフローによって赤色、緑色、青色の光を発光して所定の画像情報を表示するためのものであり、前記保護膜５８上に第１電極６１を形成する。前記第１電極６１は、ＴＦＴのドレイン電極５７と電気的に連結される。

【0111】

そして、前記第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、この開口に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。

【0112】

前記画素定義膜６０は、各画素を区切るものであり、有機物で形成され、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。

【0113】

前記第１電極６１と第２電極６３と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させる。

【0114】

前記発光層を含む有機層６２は、低分子または高分子有機物が使われるが、低分子有機物を使う場合、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で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：ｃｏｐｐｅｒ ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、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−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ３）などを初めとして多様に適用できる。

【0115】

ここで、前記発光層を含む有機層６２は、図１に示した有機層蒸着装置１（図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、蒸着源の一側に配され、かつ複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部、及び蒸着源ノズル部と対向して配され、かつ複数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を備える有機層蒸着装置が、被蒸着用基板と所定距離ほど離隔して配された後、有機層蒸着装置１（図１）と基板２（図１）のうちいずれか一側が他側に対して相対的に移動しつつ、有機層蒸着装置１（図１）から放射される蒸着物質が基板２（図１）上に蒸着される。

【0116】

このような有機発光膜を形成した後には、第２電極６３もまた同じ蒸着工程で形成する。

【0117】

一方、前記第１電極６１は、アノード電極の機能を行い、前記第２電極６３は、カソード電極の機能を行うが、もちろん、第１電極６１と第２電極６３との極性は逆になってもよい。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、すべての画素を覆うように形成される。

【0118】

前記第１電極６１は、透明電極または反射型電極で備えられるが、透明電極として使われる時には、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯまたはＩｎ２Ｏ３からなり、反射型電極として使われる時には、Ａｇ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｉｒ、Ｃｒ、及びこ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Ｉｎ２Ｏ３で透明電極層を形成する。このような第１電極６１は、スパッタリング方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。

【0119】

一方、前記第２電極６３も、透明電極または反射型電極で備えられるが、透明電極として使われる時には、この第２電極６３がカソード電極として使われるので、仕事関数の小さな金属、すなわち、Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ、及びこれらの化合物が発光層を含む有機層６２側に向かうように蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３などで補助電極層やバス電極ラインを形成する。そして、反射型電極として使われる時には、前記Ｌｉ、Ｃａ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、Ａｌ、Ａｇ、Ｍｇ、及びこれらの化合物を全面蒸着して形成する。この時、蒸着は、前述した発光層を含む有機層６２の場合と同じ方法で行える。

【0120】

本発明はこれ以外にも、有機ＴＦＴの有機層または無機膜などの蒸着にも使用でき、その他の多様な素材の成膜工程に適用できる。

【0121】

本明細書では本発明を、限定された実施形態を中心として説明したが、本発明の範囲内で多様な実施形態が可能である。また説明されていないが、均等な手段もまた本発明にそのまま結合されるといえる。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって定められねばならない。

【産業上の利用可能性】

【0122】

本発明は、蒸着用基板移動部、これを備える有機層蒸着装置及び有機発光ディスプレイ装置関連の技術分野に好適に用いられる。

【符号の説明】

【0123】

１ 有機層蒸着装置
１００ 蒸着部
２００ ローディング部
３００ アンローディング部
４００ 移送部
５００ 蒸着用基板移動部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】