技术领域
[0003] 本公开涉及沉积设备,更具体地,涉及竖直型沉积设备。
相关背景技术
[0004] 作为用于显示图像的装置,发射显示装置被使用。发射显示装置可以通过像素的组合来表现图像,并且像素可以通过发光二极管(LED)来实施。
[0005] 发光二极管(LED)可以包括阳极、阴极和形成在它们之间的发射层。发光二极管(LED)的发射层和阴极可以通过使用沉积设备的沉积方法形成。例如,其上将形成发射层或阴极的基板被布置在其上形成图案(例如,预定或可选择图案)的掩模上,发射层或阴极的材料穿过掩模的图案,然后匹配掩模图案的发射层或阴极可以沉积在基板上。
[0006] 沉积设备可以包括将沉积原材料加热并汽化成沉积材料的汽化单元(或汽化部)。汽化单元可以包括坩埚、用于加热坩埚的加热单元(或加热部)和用于冷却加热单元的冷却罩。特别地,由于与水平型沉积设备相比,竖直型沉积设备具有各种连接部,因此沉积材料通过这些连接部之间的间隙泄漏的可能性增加。即使少量的沉积材料被注入到连接部之间的间隙中,在长时间使用沉积设备的情况下,高温的沉积材料可能附着到冷却罩并凝结,从而导致污染物出现或形成在冷却罩的内壁上。在这些污染物累积并超过一定量(例如,预定或可选择的量)的情况下,污染物可能会自然剥离并污染沉积设备的内部。
[0007] 另外,在污染物包含诸如银的金属材料的情况下,如果污染物的尺寸增加,那么污染物可能会使冷却罩和加热部短路,导致沉积设备的损坏。
[0008] 为了解决这个问题,建议通过诸如表面清洁的方法周期性地去除附着到冷却罩的污染物,并且为了执行表面清洁,必须先拆卸坩埚、加热单元和冷却罩,这使得维护工艺复杂化并且增加了维护成本。
[0009] 在该背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本公开的背景的理解,因此它可能包含不形成本领域普通技术人员在该国已知的现有技术的信息。
具体实施方式
[0046] 下文将参考示出本公开的实施例的附图更充分地描述本公开。如本领域技术人员将认识到的,所描述的实施例可以以各种不同的方式修改,所有这些都不脱离本公开的精神或范围。
[0047] 为了阐明本公开,可以省略与描述无关的部分,并且在整个说明书中用相同的参考数字和/或参考符号指代相同的元件或等同物。
[0048] 此外,由于为了更好地理解并易于描述,附图中所示的组成构件的尺寸(例如,厚度)可以任意给出,所以本公开不限于所例示的尺寸(例如,厚度)。在图中,为了清楚起见,层、膜、面板、区等的厚度可能被放大。在图中,为了更好地理解并易于描述,可以过度显示一些层和区域的厚度。
[0049] 将理解,当诸如层、膜、区或基板的一元件被称为“在”另一元件“上”时,它可以直接在另一元件上,或者也可以存在居间元件。相反,当一元件被称为“直接在”另一元件“上”时,不存在居间元件。此外,在说明书中,词语“上”或“上方”意指位于对象部分上或下方,并不一定意指位于对象部分的基于重力方向的上侧。
[0050] 另外,除非明确地相反描述,否则词语“包括”、“包含”、“具有”及其变型将被理解为暗示包括所陈述的元件,但不排除任何其它元件。
[0051] 此外,在说明书中,短语“在平面上”或“在平面图中”意指当从上方观察对象部分时,并且短语“在截面上”或“在截面图中”意指当从侧面观察通过竖直切割对象部分截取的截面时。
[0052] 部件被“配置以”执行指定操作的描述可以被定义为这样的情况,其中部件被构造和布置有能够使部件执行指定操作的结构特征。
[0053] 为了本公开的目的,短语“A和B中的至少一个”可以被解释为仅A、仅B或A和B的任意组合。而且,“X、Y和Z中的至少一个”和“选自X、Y和Z组成的组中的至少一个”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z或X、Y和Z中的两个或更多个的任意组合。
[0054] 除非本文中另有定义或暗示,否则本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解,诸如在常用词典中定义的那些的术语应被解释为具有与其在相关技术和本公开的上下文中的含义一致的含义,并且不应以理想的或过于正式的意义被解释,除非本文中明确地如此定义。
[0055] 图1是示意性地示出根据一实施例的沉积设备的视图。
[0056] 如图1中所示,根据一实施例的沉积设备可以包括汽化单元(或汽化部)100、喷嘴单元(或喷嘴部)200和连接部300。
[0057] 汽化单元100可以汽化沉积原材料(或沉积初步材料)1(参见例如图2)。将在下面的相关部分中详细描述汽化单元100的详细结构。
[0058] 喷嘴单元200可以将在汽化单元100中汽化的沉积材料2喷射到基板10上。喷嘴单元200中的将沉积材料2喷射到基板10上的多个喷嘴210可以在垂直于地面的第三方向(Z方向)上设置成一条线或多条线。如此,具有喷嘴单元200在垂直于地面的第三方向(Z方向)上延伸并在平行于地面的第一方向(X方向)上喷射沉积材料2的结构的沉积设备被称为竖直型沉积设备。
[0059] 该竖直型沉积设备可以是区别于水平型沉积设备的沉积设备,水平型沉积设备具有喷嘴单元200在平行于地面的第一方向(X方向)上延伸并在第三方向(Z方向)上喷射沉积材料2的结构。该竖直型沉积设备可以最小化水平型沉积设备中可能出现的大尺寸基板10的下垂问题以及由此引起的沉积精度(每精度像素,PPA)的失真。沉积精度(PPA)意指待沉积的材料被精确地沉积在相应像素上的程度,并且意指在沉积期间在掩模上形成的图案和通过实际沉积形成的图案之间的匹配程度。因此,竖直型沉积设备可以最小化由于工艺期间的热变形和仪器变形而导致的掩模对准误差和沉积精度的失真。
[0060] 连接部300可以连接汽化单元100和喷嘴单元200(或在汽化单元100和喷嘴单元200之间延伸)。连接部300可以将在汽化单元100中汽化的沉积原材料1传送到喷嘴单元
200。在一实施例中,连接部300示出为管状,但不限于此,并且只要它是可以传送沉积原材料1的结构,各种形状都是可能的。
[0061] 图2是图1的汽化单元的示意性截面图,并且图3是图1的汽化单元的示意性平面图。
[0062] 如图2和图3中所示,汽化单元100可以包括容器或坩埚110(下文中,称为“坩埚”)、加热单元(或加热部)120、冷却罩130和防附着单元(或防附着部)140中的至少一个。
[0063] 坩埚110可以在其中容纳沉积原材料1。在坩埚110被加热单元120加热的情况下,容纳在坩埚110中的沉积原材料1可以汽化成沉积材料2。这里,沉积原材料1可以是填充在坩埚110中以沉积在基板上的材料,并且可以表示处于汽化成沉积材料2之前的状态的材料。坩埚110可以由具有优异的高温稳定性(或期望的温度稳定性)的材料制成,以在超过约1200℃的高温下汽化沉积原材料1。例如,坩埚110可以包含难熔金属、陶瓷、碳等。
[0064] 坩埚110可以包括容纳沉积原材料1并具有打开的上部的坩埚主体111,以及覆盖并遮蔽坩埚主体111的上部的坩埚盖112。间隙G的形成可以出现在坩埚主体111与坩埚盖112之间,并且沉积材料2可能通过间隙G泄漏。
[0065] 加热单元120可以围绕坩埚110并加热沉积原材料1以汽化成沉积材料2。加热单元120可以包括多个加热器。加热单元120可以加热坩埚110的侧表面和底表面。加热单元120可以由诸如铌(Nb)、钼(Mo)、铼(Re)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锆(Zr)、钌(Ru)、铑(Rh)、铪(Hf)、锇(Os)、铱(Ir)、钨(W)等的金属(例如,难熔金属)制成。加热单元120不仅可以安装在汽化单元100中,而且可以安装在喷嘴单元200和连接部300中,以升高喷嘴单元200和连接部300的温度,从而将沉积材料2保持在汽化状态。
[0066] 冷却罩130可以围绕加热单元120并冷却加热单元120。
[0067] 冷却罩130可以包括侧壁盖131和底盖132。
[0068] 侧壁盖131可以在围绕加热单元120的侧部的同时覆盖加热单元120。
[0069] 在一实施例中,侧壁盖131可以包括一对长侧盖31和一对短侧盖32。一对长侧盖31可以彼此间隔开并彼此面对安装,并且一对短侧盖32可以彼此间隔开并彼此面对安装。短侧盖32具有比长侧盖31的宽度短的宽度,并且短侧盖32的延伸方向可以与长侧盖31的延伸方向交叉。一对长侧盖31和一对短侧盖32可以连接(或延伸)到彼此以形成矩形平行六面体形状。
[0070] 底盖132可以面对加热单元120的底部,并且可以将侧壁盖131彼此连接。也就是,底盖132可以在侧壁盖131之间延伸。底盖132可以将一对长侧盖31的下端和一对短侧盖32的下端彼此连接。还可以理解,如果一个部件和另一个部件连接,那么它们可以是或可以不是彼此整体的。
[0071] 在一实施例中,冷却罩130被示出为具有矩形平行六面体形状,但不限于此。例如,坩埚110可以具有不同的形状,冷却罩130可以根据坩埚110的形状而具有各种形状。
[0072] 低温流体流过的冷却管(未示出)可以安装在冷却罩130内部。
[0073] 防附着单元140可以位于冷却罩130与加热单元120之间。由于防附着单元140覆盖冷却罩130的内壁,因此沉积材料2可以附着到防附着单元140的表面,以防止沉积材料2附着到冷却罩130而产生污染物3。
[0074] 防附着单元140可以包括防附着板141、紧固构件(或紧固部)142和把手143。
[0075] 防附着板141可以覆盖冷却罩130的内壁,并且可以具有平板形状。防附着板141可以由诸如铝的金属材料制成。防附着板141的表面可以是平坦的。然而,实施例不限于此。
[0076] 防附着板141可以包括多个分离防附着板41和42。分离防附着板41和42可以彼此分离,以分别覆盖侧壁盖131。分离防附着板41和42可以包括覆盖长侧盖31的长侧防附着板41和覆盖短侧盖32的短侧防附着板42。
[0077] 图4是根据一实施例的沉积设备的防附着单元的示意性平面图,并且图5是用于说明图4的防附着单元紧固到冷却罩的结构的示意性局部分解透视图。
[0078] 如图4和图5中所示,紧固构件142可以将防附着板141紧固到冷却罩130的内表面。紧固构件142可以安装在诸如防附着板141的上部、下部和/或中心部的各种位置。尽管图5示出在防附着板141的上部安装四个紧固构件142的结构,但是紧固构件142的数量和位置可以各种各样地改变。
[0079] 紧固构件142可以包括紧固螺母142a和紧固螺栓142b。
[0080] 紧固螺母142a可以安装在防附着板141的表面上,并且可以通过诸如焊接的方法固定到防附着板141的表面。
[0081] 紧固螺栓142b可以穿过冷却罩130的贯穿部分130a并与紧固螺母142a紧固。
[0082] 通过使用紧固构件142,防附着板141可以靠近并固定到冷却罩130。这样,由于防附着板141可以通过使用紧固构件142容易地与冷却罩130的内壁紧固或分离,因此附着到防附着板141的污染物3可以被容易地去除。
[0083] 在一实施例中,紧固构件142被示出为包括紧固螺母142a和紧固螺栓142b,但是不限于此,并且各种结构的紧固结构都是可能的。
[0084] 把手143可以形成在防附着板141的上部,并且使用者在用手握住它的同时可以取出防附着板141或者将其插入内部。把手143可以是形成在防附着板141的上部的把手开口或把手槽。
[0085] 如上所述,根据一实施例的沉积设备可以包括覆盖冷却罩130的内壁的防附着单元140,使得沉积材料2附着到防附着单元140的表面,从而防止沉积材料2附着到冷却罩130。
[0086] 另外,在执行另外填充沉积原材料1的维护工艺的情况下,可以仅用新的防附着板141更换被污染物3污染的防附着板141,从而可以使汽化单元100的污染最小化,而无需单独清洁汽化单元100。
[0087] 在一实施例中,防附着板可以被分离成分离防附着板,但是防附着板整体连接的整体防附着板的另一实施例也是可能的。
[0088] 在下文中,参考图6描述根据另一实施例的沉积设备。
[0089] 图6是根据另一实施例的沉积设备的汽化单元的示意性平面图。
[0090] 与图1至图5中所示的实施例相比,图6中所示的实施例与图1至图5的实施例至少在防附着板的结构上是可区别的。下面省略重复描述。
[0091] 如图6中所示,根据本公开的另一实施例的沉积设备的汽化单元100可以包括坩埚110、加热单元120、冷却罩130(参见例如图2)和防附着单元140。
[0092] 防附着单元140可以包括防附着板141、紧固构件142和把手143。防附着板141可以是将侧壁盖131一起覆盖的整体型的整体防附着板。整体防附着板141可以具有图3的长侧防附着板41和短侧防附着板42彼此整体连接的形状。
[0093] 这样,通过将集成的整体防附着板141安装在冷却罩130的内壁上,可以防止污染物3附着到冷却罩130的长侧防附着板41的侧端和短侧防附着板42的侧端彼此相交的角部。
[0094] 与上述实施例不同,进一步包括被配置用以引导防附着板的取出和插入的引导部的另一实施例也是可能的。
[0095] 在下文中,参考图7描述根据另一实施例的沉积设备。
[0096] 图7是根据另一实施例的沉积设备的汽化单元的示意性局部透视图。
[0097] 如图7中所示,根据本公开的另一实施例的沉积设备的汽化单元100可以包括坩埚110、加热单元120、冷却罩130、防附着单元140和引导部150。
[0098] 引导部150可以安装在冷却罩130与加热单元120之间,并且可以位于冷却罩130的角部处。引导部150可以被配置以引导防附着板141定位在冷却罩130与加热单元120之间。防附着板141的边缘部可以插入到引导部150中,并且引导部150可以在位于冷却罩130与加热单元120之间的同时引导防附着板141在第三方向(Z方向)上取出或插入。
[0099] 因此,由于引导部150使防附着板141能够更稳定地从冷却罩130的内壁取出或插入到冷却罩130的内壁中,因此,在防附着板141从冷却罩130的内壁取出或插入到冷却罩130的内壁中的情况下,可以防止由于防附着板141的晃动而分散污染物3。
[0100] 在一实施例中,防附着板的表面可以具有平面形状,但是在防附着板的表面上形成凹凸部的另一实施例也是可能的。
[0101] 在下文中,参考图8至图10详细描述根据本公开的另一实施例的沉积设备。
[0102] 图8是根据另一实施例的沉积设备的防附着单元的示意性平面图,并且图9是图8的部分A的示意性放大透视图。
[0103] 如图8和图9中所示,另一实施例的沉积设备的防附着单元140可以包括防附着板141、紧固构件142、把手143以及凹凸部144。
[0104] 凹凸部144可以形成在防附着板141的表面上。凹凸部144可以包括从防附着板141的表面凸出的凸出部分144a和为防附着板141的表面的凹入部分144b。
[0105] 然而,凹凸部144的结构不限于此,并且各种结构都是可能的,诸如凹入部分144b在防附着板141的表面中凹入的结构。另外,在一实施例中,凸出部分144a可以具有近似四棱锥形状,但不限于此,并且诸如半球形状和三棱锥形状的各种形状都是可能的。凹凸部144的尺寸在防附着板141的整个表面上可以是均匀的。
[0106] 这样,通过在防附着板141的表面上形成凹凸部144,可以增加防附着板141的表面与污染物3之间的接触面积,从而防止附着到防附着板141的污染物3剥离。相应地,可以防止沉积设备通过分散附着到防附着板141的污染物3而被污染。
[0107] 在图8中所示的实施例中,凹凸部的尺寸在防附着板的整个表面上是均匀的,但是凹凸部的尺寸根据位置而不同的另一实施例也是可能的。
[0108] 图10是根据另一实施例的沉积设备的防附着单元的示意性平面图。
[0109] 如图10中所示,根据另一实施例的沉积设备的防附着单元140可以包括防附着板141、紧固构件142、把手143以及凹凸部144。
[0110] 凹凸部144的尺寸可以从防附着板141的上部到防附着板141的下部逐渐减小。这样,由于形成在防附着板141的上部的上凹凸部44u的尺寸大于形成在防附着板141的下部的下凹凸部44d的尺寸,因此可以确保在坩埚110中汽化的沉积材料2可以附着到防附着板141的上部的空余空间。
[0111] 在沉积材料2过度地附着到防附着板141的上部并且污染物3过度地形成在防附着板141的上部的情况下,污染物3从防附着板141的上部剥落的现象可能增加。
[0112] 然而,如在上述实施例中,由于形成在防附着板141的上部的上凹凸部44u的尺寸大于形成在防附着板141的下部的下凹凸部44d的尺寸,因此,即使在污染物3过度地形成在防附着板141的上部的情况下,也能够防止污染物3从防附着板141的上部剥落。
[0113] 与上述实施例不同,防附着板可以进一步包括被配置用以在其下端收集污染物的收集部的另一实施例是可能的。
[0114] 图11是根据另一实施例的沉积设备的汽化单元的示意性截面图。
[0115] 如图11中所示,根据另一实施例的沉积设备的汽化单元100可以包括坩埚110、加热单元120、冷却罩130和防附着单元140。
[0116] 防附着单元140可以包括防附着板141、紧固构件142、把手143和收集部145。
[0117] 收集部145可以连接到防附着板141的下端。在由附着到防附着板141的表面的沉积材料2形成的污染物3剥离的情况下,收集部145可以收集已经剥离的掉落的污染物3。该收集部145可以包括主收集部145a和收集颚145b。
[0118] 主收集部145a可以是从防附着板141的下端延伸的基座。在一实施例中,主收集部145a可以从防附着板141的下端垂直延伸,然而不限于此,并且它也可以从防附着板141的下端倾斜向上延伸。
[0119] 收集颚145b可以是在第三方向(例如,Z方向)上从主收集部145a的端部延伸的坝。收集颚145b可以防止污染物3从主收集部145a掉落到冷却罩130的底盖132。
[0120] 这样,通过安装连接到防附着板141的下端的收集部145,可以防止污染物3对冷却罩130的污染。
[0121] 以上描述是本公开的技术特征的示例,并且本公开所属领域的技术人员将能够进行各种修改和变化。因此,上面描述的本公开的实施例可以单独或彼此组合实施。因此,本公开中公开的实施例不旨在限制本公开的技术精神,而是旨在描述本公开的技术精神,并且本公开的技术精神的范围不受这些实施例的限制。本公开的保护范围应由所附权利要求解释,并且应解释为等同范围内的所有技术精神都包括在本公开的范围内。