(57)【要約】      （修正有）【課題】薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法を提供する。【解決手段】大型基板の量産工程に容易に適用でき、製造収率が向上した薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法。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１５０を通過させて基板４００に所望のパターンで蒸着させる。遮断板アセンブリ１３０とパターニングスリットシート１５０との温度が十分に低ければ、所望しない方向に放射される蒸着物質１１５は、いずれも遮断板アセンブリ１３０面に吸着されて高真空を維持できるため、蒸着物質間の衝突が発生せずに、蒸着物質の直進性を確保することができる。【選択図】図３
2011047035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に薄膜を形成するための薄膜蒸着装置において、
蒸着物質を放射する蒸着源と、
前記蒸着源の一側に配され、第１方向に沿って複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部と、
前記蒸着源と対向して配され、前記第１方向に沿って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と、
前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間に前記第１方向に沿って配されて、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を複数の蒸着空間に区切る複数の遮断板を備える遮断板アセンブリと、を備え、
前記各蒸着空間に対応する前記パターニングスリットの長さが異なるように形成され、
前記薄膜蒸着装置は、前記基板と所定程度離隔するように形成され、
前記薄膜蒸着装置と前記基板とは、いずれか一側が他側に対して相対的に移動自在に形成されることを特徴とする薄膜蒸着装置。
【請求項２】
前記パターニングスリットは、前記各蒸着空間の中心から遠ざかるほどその長さが長く形成されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３】
前記各蒸着空間の中心に対応する前記パターニングスリットの長さは、前記各蒸着空間の端部に対応する前記パターニングスリットの長さより小さく形成されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項４】
前記パターニングスリットシートが前記蒸着源に向かってたわみ込むことを防止するように、前記パターニングスリットシートを支持する支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項５】
前記支持部材は、前記パターニングスリットの長手方向と交差して配されることを特徴とする請求項４に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項６】
前記支持部材は、前記パターニングスリットの長手方向と垂直になるように配されることを特徴とする請求項５に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項７】
前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間に配されて、前記蒸着源から放射される前記蒸着物質のうち少なくとも一部を遮断する補正板をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項８】
前記補正板は、薄膜の厚さが実質的に同一に形成されるように備えられることを特徴とする請求項７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項９】
前記補正板は、前記各蒸着空間の中心から遠ざかるほどその高さが低く形成されることを特徴とする請求項７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１０】
前記補正板は、円弧またはコサイン曲線の形状に形成されることを特徴とする請求項９に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１１】
前記補正板は、前記各蒸着空間の中心での高さが、各蒸着空間の端部での高さより低く形成されることを特徴とする請求項７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１２】
前記補正板は、前記各蒸着空間の中心での前記蒸着物質の遮断量が、前記各蒸着空間の端部での前記蒸着物質の遮断量より多く形成されることを特徴とする請求項７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１３】
前記補正板は、前記パターニングスリットシートの一面に配されることを特徴とする請求項７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１４】
前記補正板は前記各蒸着空間ごとに形成され、
前記各蒸着空間に配された前記蒸着源ノズルから放射される前記蒸着物質の特性によって、前記それぞれの補正板のサイズまたは形状が変更可能なことを特徴とする請求項７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１５】
複数の前記蒸着空間ごとに蒸着される薄膜の厚さが同一であるように、前記それぞれの補正板のサイズまたは形状が変更可能なことを特徴とする請求項１４に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１６】
前記複数の遮断板それぞれは、前記第１方向と実質的に垂直である第２方向に形成されて、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を複数の蒸着空間に区切ることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１７】
前記複数の遮断板は、等間隔で配されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１８】
前記遮断板と前記パターニングスリットシートとは、所定間隔をおいて離隔するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項１９】
前記遮断板アセンブリは、複数の第１遮断板を備える第１遮断板アセンブリと、複数の第２遮断板を備える第２遮断板アセンブリとを備えることを特徴とする請求項１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２０】
前記複数の第１遮断板及び前記複数の第２遮断板それぞれは、前記第１方向と実質的に垂直である第２方向に形成されて、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を複数の蒸着空間に区切ることを特徴とする請求項１９に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２１】
前記複数の第１遮断板及び前記複数の第２遮断板それぞれは、互いに対応するように配されることを特徴とする請求項１９に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２２】
前記互いに対応する第１遮断板及び第２遮断板は、実質的に同じ平面上に位置するように配されることを特徴とする請求項２１に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２３】
基板上に薄膜を形成するための薄膜蒸着装置において、
蒸着物質を放射する蒸着源と、
前記蒸着源の一側に配され、第１方向に沿って複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部と、
前記蒸着源ノズル部と対向して配され、前記第１方向に対して垂直である第２方向に沿って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と、を備え、
前記複数のパターニングスリットは互いに相異なる長さを持つように形成され、
前記基板が前記薄膜蒸着装置に対して前記第１方向に沿って移動しつつ蒸着が行われ、
前記蒸着源、前記蒸着源ノズル部及び前記パターニングスリットシートは、一体に形成されることを特徴とする薄膜蒸着装置。
【請求項２４】
前記複数のパターニングスリットは、蒸着される薄膜の厚さが実質的に同一に形成されるように備えられることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２５】
前記各パターニングスリットの長さによって、前記基板上に蒸着される蒸着物質の蒸着量が制御されることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２６】
前記パターニングスリットシートの中心部分の前記パターニングスリットの長さが、前記パターニングスリットシートの両端部の前記パターニングスリットの長さより短く形成されることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２７】
前記蒸着源及び前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとは、連結部材により結合されて一体に形成されることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２８】
前記連結部材は、前記蒸着物質の移動経路をガイドすることを特徴とする請求項２７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項２９】
前記連結部材は、前記蒸着源及び前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を外部から密閉するように形成されることを特徴とする請求項２７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３０】
前記薄膜蒸着装置は、前記基板と所定程度離隔するように形成されることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３１】
前記基板は、前記薄膜蒸着装置に対して前記第１方向に沿って移動しつつ、前記基板上に前記蒸着物質が連続的に蒸着されることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３２】
前記薄膜蒸着装置の前記パターニングスリットシートは、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２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３３】
前記パターニングスリットシートが前記蒸着源に向かってたわみ込むことを防止するように、前記パターニングスリットシートを支持する支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項２３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３４】
前記支持部材は、前記パターニングスリットの長手方向と交差して配されることを特徴とする請求項３３に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３５】
前記支持部材は、前記パターニングスリットの長手方向と垂直になるように配されることを特徴とする請求項３４に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３６】
基板上に薄膜を形成するための薄膜蒸着装置において、
蒸着物質を放射する蒸着源と、
前記蒸着源の一側に配され、第１方向に沿って複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部と、
前記蒸着源ノズル部と対向して配され、前記第１方向に対して垂直である第２方向に沿って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と、
前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間に配されて、前記蒸着源から放射される前記蒸着物質のうち少なくとも一部を遮断する補正板と、を備え、
前記基板が前記薄膜蒸着装置に対して前記第１方向に沿って移動しつつ蒸着が行われ、
前記蒸着源、前記蒸着源ノズル部及び前記パターニングスリットシートは、一体に形成されることを特徴とする薄膜蒸着装置。
【請求項３７】
前記補正板は、蒸着される薄膜の厚さが実質的に同一に形成されるように備えられることを特徴とする請求項３６に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３８】
前記補正板は、前記パターニングスリットシートの中心から遠ざかるほどその高さが低く形成されることを特徴とする請求項３６に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項３９】
前記補正板は、円弧またはコサイン曲線の形状に形成されることを特徴とする請求項３８に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項４０】
前記補正板は、前記パターニングスリットシートの中心での前記蒸着物質の遮断量が、前記パターニングスリットシートの端部での前記蒸着物質の遮断量より多く形成されることを特徴とする請求項３７に記載の薄膜蒸着装置。
【請求項４１】
基板上に薄膜を形成する薄膜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、
前記基板は、前記薄膜蒸着装置に対して所定程度離隔するように配される工程と、
前記薄膜蒸着装置と前記基板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、前記薄膜蒸着装置から放射される蒸着物質が前記基板上に蒸着される工程と、を含む有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項４２】
前記蒸着物質が前記基板に蒸着される工程は、
前記基板が前記薄膜蒸着装置に対して相対的に移動しつつ、前記薄膜蒸着装置から放射される蒸着物質が前記基板上に連続的に蒸着されることを特徴とする請求項４１に記載の有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法に係り、詳細には、大型基板の量産工程に容易に適用でき、製造収率を向上させ、蒸着された膜の厚さ均一度を向上させることができる薄膜蒸着装置及びこれを利用し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が優秀な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】
一般的に、有機発光ディスプレイ装置は、アノード及びカソードから注入される正孔及び電子が発光層で再結合して発光する原理で色相を具現できるように、アノードとカソードとの間に発光層を挿入した積層型構造である。しかし、このような構造では高効率発光を得難いため、それぞれの電極と発光層との間に電子注入層、電子輸送層、正孔輸送層及び正孔注入層などの中間層を選択的に追加挿入して使用している。
【０００４】
しかし、発光層及び中間層などの有機薄膜の微細パターンを形成することが実質的に非常に難しく、前記層によって赤色、緑色及び青色の発光効率が変わるため、従来の薄膜蒸着装置では、大面積（５Ｇ以上のマザーガラスに対するパターニングが不可能であって、満足すべきレベルの駆動電圧、電流密度、輝度、色純度、発光効率及び寿命などを持つ大型有機発光ディスプレイ装置を製造できないところ、その改善が至急に求められている。
【０００５】
一方、有機発光ディスプレイ装置は互いに対向した第１電極と第２電極との間に発光層及びそ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うるが、そのうち一つの方法が蒸着である。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、薄膜などが形成される基板面に、形成される薄膜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、薄膜などの材料を蒸着して所定パターンの薄膜を形成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の主な目的は、製造が容易であり、大型基板の量産工程に容易に適用でき、製造収率及び蒸着効率が向上し、物質のリサイクルが容易であり、蒸着された薄膜の厚さ均一度を向上させることができる薄膜蒸着装置及びこれを利用し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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態による薄膜蒸着装置は、基板上に薄膜を形成するための薄膜蒸着装置において、蒸着物質を放射する蒸着源と、前記蒸着源の一側に配され、第１方向に沿って複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部と、前記蒸着源と対向して配され、前記第１方向に沿って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と、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間に前記第１方向に沿って配されて、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を複数の蒸着空間に区切る複数の遮断板を備える遮断板アセンブリと、を備え、前記各蒸着空間に対応する前記パターニングスリットの長さが異なるように形成され、前記薄膜蒸着装置は、前記基板と所定程度離隔するように形成され、前記薄膜蒸着装置と前記基板とは、いずれか一側が他側に対して相対的に移動自在に形成される。
【０００８】
本発明において、前記パターニングスリットは、前記各蒸着空間の中心から遠ざかるほどその長さが長く形成される。
本発明において、前記各蒸着空間の中心に対応する前記パターニングスリットの長さは、前記各蒸着空間の端部に対応する前記パターニングスリットの長さより小さく形成される。
【０００９】
本発明において、前記パターニングスリットシートが前記蒸着源に向かってたわみ込むことを防止するように、前記パターニングスリットシートを支持する支持部材をさらに備える。
本発明において、前記支持部材は、前記パターニングスリットの長手方向と交差して配される。
【００１０】
本発明において、前記支持部材は、前記パターニングスリットの長手方向と垂直になるように配される。
本発明において、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間に配されて、前記蒸着源から放射される前記蒸着物質のうち少なくとも一部を遮断する補正板をさらに備える。
本発明において、前記補正板は、薄膜の厚さが実質的に同一に形成されるように備えられる。
【００１１】
本発明において、前記補正板は、前記各蒸着空間の中心から遠ざかるほどその高さが低く形成される。
本発明において、前記補正板は、円弧またはコサイン曲線の形状に形成される。
本発明において、前記補正板は、前記各蒸着空間の中心での高さが、各蒸着空間の端部での高さより低く形成される。
本発明において、前記補正板は、前記各蒸着空間の中心での前記蒸着物質の遮断量が、前記各蒸着空間の端部での前記蒸着物質の遮断量より多く形成される。
【００１２】
本発明において、前記補正板は、前記パターニングスリットシートの一面に配される。
本発明において、前記補正板は前記各蒸着空間ごとに形成され、前記各蒸着空間に配された前記蒸着源ノズルから放射される前記蒸着物質の特性によって、前記それぞれの補正板のサイズまたは形状が変更される。
本発明において、複数の前記蒸着空間ごとに蒸着される薄膜の厚さが同一であるように、前記それぞれの補正板のサイズまたは形状が変更される。
【００１３】
本発明において、前記複数の遮断板それぞれは、前記第１方向と実質的に垂直である第２方向に形成されて、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を複数の蒸着空間に区切る。
本発明において、前記複数の遮断板は、等間隔で配される。
本発明において、前記遮断板と前記パターニングスリットシートとは、所定間隔をおいて離隔するように形成される。
【００１４】
本発明において、前記遮断板アセンブリは、複数の第１遮断板を備える第１遮断板アセンブリと、複数の第２遮断板を備える第２遮断板アセンブリとを備える。
本発明において、前記複数の第１遮断板及び前記複数の第２遮断板それぞれは、前記第１方向と実質的に垂直である第２方向に形成されて、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間の空間を複数の蒸着空間に区切る。
【００１５】
本発明において、前記複数の第１遮断板及び前記複数の第２遮断板それぞれは、互いに対応するように配される。
本発明において、前記互いに対応する第１遮断板及び第２遮断板は実質的に同じ平面上に位置するように配される。
【００１６】
本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置は、基板上に薄膜を形成するための薄膜蒸着装置において、蒸着物質を放射する蒸着源と、前記蒸着源の一側に配され、第１方向に沿って複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部と、前記蒸着源ノズル部と対向して配され、前記第１方向に対して垂直である第２方向に沿って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と、を備え、前記複数のパターニングスリットは互いに相異なる長さを持つように形成され、前記基板が前記薄膜蒸着装置に対して前記第１方向に沿って移動しつつ蒸着が行われ、前記蒸着源、前記蒸着源ノズル部及び前記パターニングスリットシートは一体に形成される。
【００１７】
本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置は、基板上に薄膜を形成するための薄膜蒸着装置において、蒸着物質を放射する蒸着源と、前記蒸着源の一側に配され、第１方向に沿って複数の蒸着源ノズルが形成される蒸着源ノズル部と、前記蒸着源ノズル部と対向して配され、前記第１方向に対して垂直である第２方向に沿って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と、前記蒸着源ノズル部と前記パターニングスリットシートとの間に配されて、前記蒸着源から放射される前記蒸着物質のうち少なくとも一部を遮断する補正板と、を備え、前記基板が前記薄膜蒸着装置に対して前記第１方向に沿って移動しつつ蒸着が行われ、前記蒸着源、前記蒸着源ノズル部及び前記パターニングスリットシートは一体に形成される。
【００１８】
本発明の一実施形態による有機発光ディスプレイ装置の製造方法は、基板上に薄膜を形成する薄膜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、前記基板は、前記薄膜蒸着装置に対して所定程度離隔するように配される工程と、前記薄膜蒸着装置と前記基板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、前記薄膜蒸着装置から放射される蒸着物質が前記基板上に蒸着される工程と、を含む。
【００１９】
本発明において、前記蒸着物質が前記基板に蒸着される工程は、前記基板が前記薄膜蒸着装置に対して相対的に移動しつつ、前記薄膜蒸着装置から放射される蒸着物質が前記基板上に連続的に蒸着される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の薄膜蒸着装置によれば、製造が容易であり、大型基板の量産工程に容易に適用でき、製造収率及び蒸着効率が向上し、蒸着物質のリサイクルが容易になり、蒸着薄膜の均一度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置によって製造された有機発光ディスプレイ装置の平面図である。
【図２】図１の有機発光ディスプレイ装置のうち、一つの副画素を示した断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリを概略的に示した斜視図である。
【図４】図３の薄膜蒸着アセンブリの概略的な側面図である。
【図５】図３の薄膜蒸着アセンブリの概略的な平面図である。
【図６Ａ】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリで蒸着物質が蒸着されている状態を概略的に示す図面である。
【図６Ｂ】図６Ａのように遮断板により蒸着空間が分離された状態で発生する陰影を示す図面である。
【図６Ｃ】蒸着空間が分離されていない状態で発生する陰影を示す図面である。
【図７】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置により基板に蒸着された蒸着膜の分布形態を概略的に示す図面である。
【図８】本発明の一実施形態による蒸着装置の蒸着源で蒸着物質が噴射されるところを概略的に示す図面である。
【図９】パターニングスリットシートの一部分を示す図面である。
【図１０】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートの他の変形例を示す平面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートのさらに他の変形例を示す平面図である。
【図１２】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートのさらに他の変形例を示す平面図である。
【図１３】本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートのさらに他の変形例を示す背面斜視図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着装置を概略的に示した斜視図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートの一変形例を示す背面斜視図である。
【図１６】図１５のＡを拡大して示した図面である。
【図１７】本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートの他の変形例を示す背面斜視図である。
【図１８】本発明のさらに他の実施形態に関する薄膜蒸着装置を概略的に示した斜視図である。
【図１９】図１８の薄膜蒸着装置の概略的な側面図である。
【図２０】図１８の薄膜蒸着装置の概略的な平面図である。
【図２１】図１８の薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートを示す図面である。
【図２２】本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートを示す図面である。
【図２３】本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートを示す背面図である。
【図２４】本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置を示す図面である。
【図２５】本発明による薄膜蒸着装置で蒸着源ノズルをチルトさせていない時、基板に蒸着された蒸着膜の分布形態を概略的に示すグラフである。
【図２６】本発明による薄膜蒸着装置で蒸着源ノズルをチルトさせた時、基板に蒸着された蒸着膜の分布形態を概略的に示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付した図面に示した本発明の実施形態を参照して本発明を詳細に説明する。図面での要素の形状及びサイズなどは、さらに明確な説明のために誇張され、図面上の同じ符号で表示される要素は同じ要素である。
図１は、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置によって製造された有機発光ディスプレイ装置の平面図である。
【００２３】
図１を参照すれば、有機発光ディスプレイ装置は、画素領域３０と、画素領域３０のエッジにある回路領域４０とで形成されうる。画素領域３０は、複数の画素で備えられ、各画素は所定の画像を具現するように、発光する発光部を備えることができる。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、発光部は、有機電界発光素子をそれぞれ備えた複数の副画素で備えられうる。フルカラー有機発光ディスプレイ装置の場合には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の副画素が、ライン状、モザイク状、格子状などの多様なパターンに配列されて画素を備えることができる。本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置によって製造された有機発光ディスプレイ装置は、フルカラー平板表示装置ではないモノカラー平板表示装置であってもよい。
【００２５】
回路領域４０は、画素領域３０に入力される画像信号などを制御できる。これらの有機発光ディスプレイ装置において、画素領域３０と回路領域４０とには、それぞれ少なくとも一つ以上の薄膜トランジスタが設けられうる。
画素領域３０に設けられる薄膜トランジスタには、ゲートラインの信号によって発光素子にデータ信号を伝達して、その動作を制御するスイッチング用薄膜トランジスタと、データ信号によって有機電界発光素子に所定の電流が流れるように駆動させる駆動用薄膜トランジスタとの画素部薄膜トランジスタがありうる。また、回路領域４０に設けられる薄膜トランジスタには、所定の回路を具現するように備えられた回路部薄膜トランジスタがありうる。
【００２６】
もちろん、このような薄膜トランジスタの数と配置は、ディスプレイの特性及び駆動方法などによって多様な数が存在でき、その配置方法も多様に存在できる。
図２は、図１の有機発光ディスプレイ装置のうち、一つの副画素を示した断面図である。
【００２７】
図２に示したように、ガラス材またはプラスチック材の基板５０上にバッファ層５１が形成されており、その上に、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）と、有機電界発光素子（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：ＯＬＥＤ）とが形成されうる。
【００２８】
基板５０のバッファ層５１上には、所定パターンの活性層５２が配されうる。活性層５２の上部にはゲート絶縁膜５３が配され、ゲート絶縁膜５３の上部の所定領域には、ゲート電極５４が配されうる。ゲート電極５４は、薄膜トランジスタのオン／オフ信号を印加するゲートライン（図示せず）と連結されうる。ゲート電極５４の上部には層間絶縁膜５５が形成され、コンタクトホールを通じてソース／ドレイン電極５６、５７がそれぞれ活性層５２のソース／ドレイン領域５２ｂ、５２ｃに接するように形成されうる。ソース／ドレイン電極５６、５７の上部には、ＳｉＯ２、ＳｉＮｘなどからなるパッシベーション膜５８が形成され、パッシベーション膜５８の上部には、アクリル、ポリイミド、ＢＣＢ（Ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ）などの有機物質で平坦化膜５９が形成されうる。平坦化膜５９の上部には、ＯＬＥＤのアノード電極になる画素電極６１が形成され、これを覆うように有機物で画素定義膜（Ｐｉｘｅｌ Ｄｅｆｉｎｅ Ｌａｙｅｒ）６０が形成されうる。画素定義膜６０に所定の開口を形成した後、画素定義膜６０の上部及び開口が形成されて、外部に露出された画素電極６１の上部に有機膜６２を形成できる。有機膜６２は発光層を備えることができる。本発明は必ずしもこのような構造に限定されるものではなく、多様な有機発光ディスプレイ装置の構造がそのまま適用されうる。
【００２９】
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ものであって、薄膜トランジスタのドレイン電極５７に連結されてこれからプラス電源を供給される画素電極６１と、全体画素を覆うように備えられてマイナス電源を供給する対向電極６３、これら画素電極６１と対向電極６３との間に配されて発光する有機膜６２とで形成されうる。
【００３０】
画素電極６１と対向電極６３とは、その間に有機膜６２を介在しており、有機膜６２に相異なる極性の電圧を加えて有機膜６２で発光が行われるようにする。
有機膜６２は、低分子または高分子有機膜が使われうるが、低分子有機膜を使用する場合、ホール注入層（ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ）、ホール輸送層（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：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）などを始めとして多様に適用できる。これら低分子有機膜は、真空蒸着の方法で形成できる。
【００３１】
高分子有機膜の場合には、ホール輸送層（ＨＴＬ）及び発光層（ＥＭＬ）でもって備えられた構造を持つことができ、この時、ホール輸送層としてＰＥＤＯＴを使用し、発光層としてＰＰＶ（Ｐｏｌｙ−Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅｖｉｎｙｌｅｎｅ）系及びポリフルオレン系などの高分子有機物質を使用し、これをスクリーン印刷やインクジェット印刷方法などで形成できる。
【００３２】
このような有機膜は必ずしもこれらに限定されるものではなく、多様な実施形態が適用されうる。
画素電極６１は、アノード電極の機能を行い、対向電極６３はカソード電極の機能を行うが、もちろん、これら画素電極６１と対向電極６３との極性は逆になってもよい。
【００３３】
画素電極６１は、透明電極または反射型電極として備えられうるが、透明電極として使われる時には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３で備えられ、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で反射膜を形成した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３を形成できる。
【００３４】
一方、対向電極６３も透明電極または反射型電極として備えられうるが、透明電極として使われる時には、対向電極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有機膜６２の方向に向かうように蒸着した後、その上にＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、またはＩｎ２Ｏ３などの透明電極形成用物質で補助電極層やバス電極ラインを形成できる。そして、反射型電極として使われる時には、前記の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できる。
【００３５】
このような有機発光ディスプレイ装置で、発光層を備える有機膜６２は、後述する薄膜蒸着装置１００（図４）によって形成できる。
以下では、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置及びこれを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法について詳細に説明する。
【００３６】
図３は、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリを概略的に示した斜視図であり、図４は、図３の薄膜蒸着アセンブリの概略的な側面図であり、図５は、図３の薄膜蒸着アセンブリの概略的な平面図である。
図３、図４及び図５を参照すれば、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ１００は、蒸着源１１０、蒸着源ノズル部１２０、遮断板アセンブリ１３０、パターニングスリットシート１５０を備えることができる。
【００３７】
ここで、図３、図４及び図５には、説明の便宜のためにチャンバーを図示していないが、図３ないし図５のあらゆる構成は、適切な真空度が維持されるチャンバー内に配されうる。これは、蒸着物質の直進性を確保するためである。
【００３８】
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１５０を通過させて基板４００に所望のパターンで蒸着させるためには、基本的にチャンバー（図示せず）の内部はＦＭＭ（Ｆｉｎｅ Ｍａｔｅｌ Ｍａｓｋ）蒸着方法と同じ高真空状態を維持せねばならない。また遮断板１３１及びパターニングスリットシート１５０の温度は、蒸着源１１０の温度より十分に低くて初めて（約１００℃以下）、蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間を高真空状態に維持できる。このように、遮断板アセンブリ１３０とパターニングスリットシート１５０との温度が十分に低ければ、所望しない方向に放射される蒸着物質１１５は、いずれも遮断板アセンブリ１３０面に吸着されて高真空を維持できるため、蒸着物質間の衝突が発生せずに、蒸着物質の直進性を確保することができる。この時、遮断板アセンブリ１３０は高温の蒸着源１１０に向かっており、蒸着源１１０と近い所は最大１６７℃ほどに温度が上昇するため、必要な場合、部分冷却装置がさらに備えられうる。このために、遮断板アセンブリ１３０には冷却部材（図示せず）が形成されうる。
【００３９】
これらのチャンバー（図示せず）内には被蒸着体である基板４００が配される。前記基板４００は平板表示装置用基板になりうるが、多くの平板表示装置を形成できるマザーガラスのような大面積基板が適用されうる。
ここで、本発明の一実施形態では、基板４００が薄膜蒸着アセンブリ１００に対して相対的に移動しつつ蒸着が進められることを一特徴とする。
【００４０】
詳細には、既存の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ので、基板サイズが増大するほどＦＭＭも大型化せねばならない。しかし、大型化したＦＭＭの製作が容易でなく、ＦＭＭを引っ張って精密なパターンに整列することも容易でないという問題点があった。
【００４１】
これらの問題点を解決するために、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ１００は、薄膜蒸着アセンブリ１００と基板４００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、薄膜蒸着アセンブリ１００と対向するように配された基板４００がＹ軸方向に沿って移動しつつ連続的に蒸着を行える。すなわち、スキャニング方式で蒸着が行われるのである。ここで、図面には、基板４００がチャンバー（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るものではなく、基板４００は固定されており、薄膜蒸着アセンブリ１００自体がＹ軸方向に移動しつつ蒸着を行える。
【００４２】
したがって、本発明の薄膜蒸着アセンブリ１００では、従来のＦＭＭに比べてはるかに小さくパターニングスリットシート１５０を作ることができる。すなわち、本発明の薄膜蒸着アセンブリ１００の場合、基板４００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１５０のＸ軸方向への幅と基板４００のＸ軸方向への幅のみ実質的に同一に形成されれば、パターニングスリットシート１５０のＹ軸方向の長さは基板４００の長さよりはるかに小さく形成される。このように、従来のＦＭＭに比べてはるかに小さくパターニングスリットシート１５０を作ることができるため、本発明のパターニングスリットシート１５０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１５０のエッチング作業や、それ以後の精密引張及び溶接作業、移動及び洗浄作業などのあらゆる工程で、小さなサイズのパターニングスリットシート１５０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。
【００４３】
このように、薄膜蒸着アセンブリ１００と基板４００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、薄膜蒸着アセンブリ１００と基板４００とが一定程度離隔することが望ましい。これについては後で詳細に記述する。
【００４４】
一方、チャンバー内で前記基板４００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が配されうる。前記蒸着源１１０内に収納されている蒸着物質１１５が気化することによって基板４００に蒸着が行われうる。
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側に蒸発させるためのヒーター１１２とを備えることができる。
【００４５】
蒸着源１１０の一側、詳細には、蒸着源１１０から基板４００に向かう側には、蒸着源ノズル部１２０が配されうる。そして、蒸着源ノズル部１２０には、Ｘ軸方向に沿って複数の蒸着源ノズル１２１が形成される。ここで、前記複数の蒸着源ノズル１２１それぞれは同じ間隔で形成されうる。蒸着源１１０内で気化した蒸着物質１１５は、このような蒸着源ノズル部１２０を通過して被蒸着体である基板４００側に向かう。
【００４６】
蒸着源ノズル部１２０の一側には、遮断板アセンブリ１３０が配されうる。前記遮断板アセンブリ１３０は、複数の遮断板１３１と、遮断板１３１の外側に備えられる遮断板フレーム１３２とを備えることができる。前記複数の遮断板１３１は、Ｘ軸方向に沿って互いに平行に配されうる。ここで、前記複数の遮断板１３１それぞれは同じ間隔で配されうる。また、それぞれの遮断板１３１は、図面から見た時、ＹＺ平面と平行に、言い換えれば、Ｘ軸方向に垂直になるように配されうる。このように配された複数の遮断板１３１は、蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間を複数の蒸着空間Ｓに区切る役割を行える。すなわち、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ１００は、前記遮断板１３１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１２１別に蒸着空間Ｓが分離されることを一特徴とする。
【００４７】
ここで、それぞれの遮断板１３１は互いに隣接している蒸着源ノズル１２１の間に配されうる。これは、言い換えれば、互いに隣接している遮断板１３１の間に一つの蒸着源ノズル１２１が配されるともいえる。望ましくは、蒸着源ノズル１２１は、互いに隣接している遮断板１３１の間の真ん中に位置できる。このように、遮断板１３１が蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間を複数の蒸着空間Ｓに区切ることによって、一つの蒸着源ノズル１２１から排出される蒸着物質は、他の蒸着源ノズル１２１から排出された蒸着物質と混合されず、パターニングスリット１５１を通過して基板４００に蒸着される。言い換えれば、遮断板１３１は、蒸着源ノズル１２１を通じて排出される蒸着物質が分散されず、直進性を維持するように蒸着物質のＸ軸方向の移動経路をガイドする役割を行える。
【００４８】
このように、遮断板１３１を備えて蒸着物質の直進性を確保することによって、基板に形成される陰影のサイズを大幅に縮めることができ、したがって、薄膜蒸着アセンブリ１００と基板４００とを一定程度離隔させることが可能になる。これについては後で詳細に記述する。
【００４９】
一方、前記複数の遮断板１３１の外側には、遮断板フレーム１３２がさらに備えられうる。遮断板フレーム１３２は、複数の遮断板１３１の上下面にそれぞれ備えられて、複数の遮断板１３１の位置を支持すると同時に、蒸着源ノズル１２１を通じて排出される蒸着物質が分散されないように、蒸着物質のＹ軸方向の移動経路をガイドする役割を行える。
【００５０】
一方、図面には、蒸着源ノズル部１２０と遮断板アセンブリ１３０とが一定程度離隔していると図示されているが、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、蒸着源１１０から発散する熱が遮断板アセンブリ１３０に伝導されることを防止するために、蒸着源ノズル部１２０と遮断板アセンブリ１３０とを一定程度離隔させて形成してもよく、蒸着源ノズル部１２０と遮断板アセンブリ１３０との間に適切な断熱手段が備えられる場合、蒸着源ノズル部１２０と遮断板アセンブリ１３０とが結合して接触してもよい。
【００５１】
一方、遮断板アセンブリ１３０は、薄膜蒸着アセンブリ１００から分離自在に形成されうる。詳細には、従来のＦＭＭ蒸着方法は、蒸着効率が低いという問題点が存在した。ここで蒸着効率とは、蒸着源で気化した材料のうち、実際に基板に蒸着された材料の比率を意味する。従来のＦＭＭ蒸着方法での蒸着効率は約３２％ほどと低いだけではなく、従来のＦＭＭ蒸着方法では、蒸着に使われていない約６８％ほどの有機物が蒸着器内部のところどころに蒸着されるため、そのリサイクルが容易でないという問題点が存在した。
【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薄膜蒸着アセンブリ１００では、遮断板アセンブリ１３０を利用して蒸着空間を外部空間と分離したので、基板４００に蒸着されていない蒸着物質はほぼ遮断板アセンブリ１３０内に蒸着されうる。したがって、遮断板アセンブリ１３０を薄膜蒸着アセンブリ１００から分離自在に形成して、長時間の蒸着後に遮断板アセンブリ１３０に蒸着物質が多く溜まれば、遮断板アセンブリ１３０を分離して別途の蒸着物質リサイクル装置に入れて蒸着物質を回収できる。このような構成を通じて、蒸着物質リサイクル率を高めることによってコストダウンとなる効果を得ることができる。
【００５３】
一方、蒸着源１１０と基板４００との間には、パターニングスリットシート１５０及びパターニングスリットシートフレーム１５５がさらに備えられうる。パターニングスリットシートフレーム１５５はほぼ窓枠のような形態で形成され、その内側にパターニングスリットシート１５０が結合されうる。そして、パターニングスリットシート１５０には、Ｘ軸方向に沿って複数のパターニングスリット１５１が形成されうる。１個の蒸着空間Ｓに対応するパターニングスリット１５１の長さは、図３に示したように同一でない。これは、蒸着薄膜の厚さ均一度を向上させるためのものである。これについては後述する。
【００５４】
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１５０を通過して被蒸着体である基板４００側に向かうことができる。この時、前記パターニングスリットシート１５０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を通じて製作されうる。
【００５５】
ここで、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ１００は、蒸着源ノズル１２１の総数よりパターニングスリット１５１の総数がさらに多く形成されうる。また、互いに隣接している２つの遮断板１３１の間に配された蒸着源ノズル１２１の数より、パターニングスリット１５１の数がさらに多く形成されうる。
すなわち、互いに隣接している２つの遮断板１３１の間には一つの蒸着源ノズル１２１が配されうる。同時に、互いに隣接している２つの遮断板１３１の間には複数のパターニングスリット１５１が配されうる。そして、互いに隣接している２つの遮断板１３１によって、蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間が区切られて、それぞれの蒸着源ノズル１２１別に蒸着空間Ｓが分離される。したがって、一つの蒸着源ノズル１２１から放射された蒸着物質は、大体同じ蒸着空間Ｓにあるパターニングスリット１５１を通過して基板４００に蒸着されうる。
【００５６】
一方、前述した遮断板アセンブリ１３０とパターニングスリットシート１５０とは、互いに一定程度離隔するように形成され、遮断板アセンブリ１３０とパターニングスリットシート１５０とは、連結部材１３５によって互いに連結されうる。詳細には、高温状態の蒸着源１１０により、遮断板アセンブリ１３０の温度は約１００℃以上上昇するため、上昇した遮断板アセンブリ１３０の温度がパターニングスリットシート１５０に伝導されないように、遮断板アセンブリ１３０とパターニングスリットシート１５０とを一定程度離隔させるのである。
【００５７】
前述したように、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ１００は、基板４００に対して相対的に移動しつつ蒸着を行い、このように薄膜蒸着アセンブリ１００が基板４００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１５０は基板４００から一定程度離隔するように形成されうる。そして、パターニングスリットシート１５０と基板４００とを離隔させる場合に発生する陰影問題を解決するために、蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間に遮断板１３１を備えて、蒸着物質の直進性を確保することによって、基板に形成される陰影のサイズを大幅に縮めることができる。
【００５８】
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ために、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存在した。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で形成されねばならない。したがって、ディスプレイ装置が大型化する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を形成することが容易でないという問題点が存在した。
【００５９】
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薄膜蒸着アセンブリ１００では、パターニングスリットシート１５０を、被蒸着体である基板４００と所定間隔をおいて離隔するように配する。これは、遮断板１３１を備えて、基板４００に生成される陰影が小さくなるようになることによって実現可能になる。
この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つつ蒸着を行えることによって、マスク製作が容易になる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ため、製造速度が向上する効果を得ることができる。
【００６０】
以下では、遮断板を備えた場合とそうでない場合とに形成される陰影のサイズを詳細に比較する。
図６Ａは、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリで、蒸着物質が蒸着されている状態を概略的に示す図面であり、図６Ｂは、図６Ａのように遮断板により蒸着空間が分離された状態で発生する陰影を示す図面であり、図６Ｃは、蒸着空間が分離されていない状態で発生する陰影を示す図面である。
【００６１】
図６Ａを参照すれば、蒸着源１１０で気化した蒸着物質は、蒸着源ノズル部１２０及びパターニングスリットシート１５０を通過して基板４００に蒸着される。この時、蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間は、遮断板１３１によって複数の蒸着空間Ｓに区切られているので、遮断板１３１によって蒸着源ノズル部１２０のそれぞれの蒸着源ノズル１２１から出た蒸着物質は、他の蒸着源ノズル１２１から出た蒸着物質と混合されない。
【００６２】
蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間が遮断板アセンブリ１３０によって区切られている場合、図６Ｂに示したように、蒸着物質は、約５５°〜９０°の角度でパターニングスリットシート１５０を通過して基板４００に蒸着される。すなわち、遮断板アセンブリ１３０の遮断板１３１のすぐ横のパターニングスリット１５１を過ぎる蒸着物質の入射角度は約５５°になり、中央部分のパターニングスリット１５１を過ぎる蒸着物質の入射角度は基板４００にほぼ垂直になる。このとき、基板４００に生成される陰影領域の幅ＳＨ１は、次の数式１によって決定される。
【００６３】
［数１］
ＳＨ１＝ｓ＊ｄｓ／ｈ
（ｓ＝パターニングスリットシートと基板との距離、ｄｓ＝蒸着源ノズルの幅、ｈ＝蒸着源とパターニングスリットシートとの距離）
【００６４】
一方、蒸着源ノズル部とパターニングスリットシートとの間の空間が遮断板によって区切られていない場合、図６Ｃに示したように、蒸着物質は、図６Ｂより広い範囲の多様な角度でパターニングスリットシートを通過する。すなわち、この場合、パターニングスリットの直向かいにある蒸着源ノズルから放射された蒸着物質だけではなく、他の蒸着源ノズルから放射された蒸着物質までパターニングスリットを通じて基板４００に蒸着されるので、基板４００に形成された陰影領域ＳＨ２の幅は、遮断板を備えた場合に比べて非常に大きくなる。この時、基板４００に生成される陰影領域の幅ＳＨ２は次の数式２によって決定される。
【００６５】
［数２］
ＳＨ２＝ｓ＊２ｄｎ／ｈ
（ｓ＝パターニングスリットシートと基板との距離、ｄｎ＝隣接する蒸着源ノズル間の間隔、ｈ＝蒸着源とパターニングスリットシートとの距離）
【００６６】
前記数式１と数式２とを比較してみた時、ｄｓ（蒸着源ノズルの幅）よりｄ（蒸着源ノズル間の間隔）が数〜数十倍以上非常に大きく形成されるので、蒸着源ノズル部１２０とパターニングスリットシート１５０との間の空間が遮断板１３１によって区切られている場合、陰影がはるかに小さく形成されることが分かる。ここで、基板４００に生成される陰影領域の幅ＳＨ２を狭めるためには、（１）蒸着源ノズル１２１が設けられる間隔を狭めるか（ｄｎ減少）、（２）パターニングスリットシート１５０と基板４００との間隔を狭めるか（ｓ減少）、（３）蒸着源とパターニングスリットシートとの距離を大きくしなければならない（ｈ増加）。
【００６７】
これにより、遮断板１３１を備えることによって、基板４００に生成される陰影が小さくなり、したがって、パターニングスリットシート１５０を基板４００から離隔させてもよいことが分かる。
以下では、基板全体の膜均一度を確保するためのパターニングスリットシートについて詳細に説明する。
【００６８】
図７は、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置により基板に蒸着された蒸着膜の分布形態を概略的に示す図面である。ここで、図７は、それぞれの開口部（すなわち、蒸着源ノズル１２１参照）から放出される有機物の放射量や放射係数がいずれも同じ場合を示す。図７で、Ｓは、それぞれの蒸着空間を意味し、ｄは、互いに隣接する遮断板間の距離を意味する。
図７には、パターニングスリットの長さがいずれも同じパターニングスリットシートを備えた薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜の分布形態が、線Ａで図示されており、パターニングスリットの長さの異なるパターニングスリットシートを備えた薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜の分布形態が、線Ｂで図示されている。
【００６９】
図７に示したように、真空での有機物放射は、コサイン法則によって蒸着源ノズル１２１に垂直な部分、すなわち、各蒸着空間Ｓの中心部分に最も多くの有機物が放射され、遮断板１３１側へ近接するほど放射される有機物の量が減少する。したがって、パターニングスリットの長さがいずれも同じパターニングスリットシートを備えた薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜は、図７の線Ａのような形態で形成されうる。すなわち、それぞれの蒸着空間Ｓを分離してみれば、中央部分が凸形態を示すように蒸着膜が形成され、全体的に見た時は、凸部分と凹部分とが反復される形態で蒸着膜が形成されうる。
【００７０】
この場合、各蒸着空間Ｓの中心部からの距離と蒸着された膜の厚さとの関係は、実験を通じて容易に導出することができ、ほとんどの場合にｃｏｓｎ（θ）の関数で表現されうる。
前述したような各蒸着空間Ｓ内で発生する蒸着膜厚の不均一現象を除去するために、パターニングスリット１５１の長さを異なって形成できる。
【００７１】
図８は、本発明の一実施形態による蒸着装置の蒸着源から蒸着物質が噴射されるところを概略的に示す図面である。
蒸着された膜のプロファイルは、蒸着源１１０と基板４００との距離及び前記ｃｏｓｎ（θ）のｎ値により決定されうる。本発明の一実施形態による蒸着装置は、基板に対して相対的に移動しつつ蒸着を行うので、その移動方向に沿って蒸着物質が重なる。このように位置による蒸着膜の厚さは、数式３により決定される。
【００７２】
【数３】
2011047035.tif 000003
（ＴＳは、蒸着源と基板間の距離、ｘｃは、各蒸着空間Ｓに対応する基板の中心位置、ｘｅは、各蒸着空間Ｓに対応する基板上の任意の位置、ｙは、パターニングスリットの長さ）
【００７３】
前記数式３の左辺は、各蒸着空間Ｓに対応する基板上の中心位置での蒸着膜の厚さを意味し、前記数式３の右辺は、各蒸着空間Ｓに対応する基板上の任意の位置での蒸着膜の厚さを意味する。したがって、前記数式３の左辺と右辺とが同じ場合、蒸着膜の厚さは均一に形成されうる。蒸着膜の厚さが均一に形成されるためのパターニングスリットの長さを求めるために、前記数式３をｙに対するｘの多項式を求めれば、次の数式４の通りである。
【００７４】
【数４】
2011047035.tif 000004
前記数式４は、最高次項が４である４個の変数係数で表現されたが、本発明はこれに限定されず、５次以上の項でありうる。
【００７５】
図９は、前記数式３及び４によるパターニングスリットシートの一部分を示す。詳細には、図９は、互いに隣接する遮断壁の間により形成される蒸着空間に対応するパターニングスリットシートの一部分を示す。図９を参照すれば、パターニングスリットシートのパターニングスリット１５１は互いにその長さが異なり、パターニングスリットの長さｙは中心部（ｘ＝０）から外郭部へ行くほどその長さが大きくなりうる。
【００７６】
図１０は、図３に示した本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシート１５０を示す平面図である。図１０を参照すれば、パターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃは、蒸着空間Ｓが中心から遠ざかるほどその長さが長く形成されうる。すなわち、蒸着空間Ｓに対応するパターニングスリットのうち、蒸着空間Ｓの中心に対応するパターニングスリット１５１ａの長さｔ２は、蒸着空間Ｓに対応するパターニングスリットのうちその長さが最も短く、パターニングスリット１５１ａに隣接して遠ざかるほどパターニングスリットの長さは長くなる。したがって、蒸着空間Ｓの中心に対応するパターニングスリット１５１ａの長さｔ２が最も小さく、蒸着空間Ｓの両端部に対応するパターニングスリット１５１ｂ、１５１ｃの長さｔ１、ｔ３は最も長い。これらのパターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃの形状がパターニングスリットシート１５０に反復的に配されうる。
【００７７】
前述したようなパターニングスリットは、蒸着源ノズル１２１からパターニングスリットシート１５０側へ移動する蒸着物質のうち一部を遮断する役割を行える。詳細には、薄膜蒸着装置によって蒸着される蒸着膜は、その中央部分が凸形態をなしているため、これを均一にさせるためには中央部分に向かう蒸着物質のうち一部を遮断せねばならない。したがって、パターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃの長さを異なって形成することによって、蒸着物質のうち一部を遮断できる。この時、パターニングスリットシート１５０は、パターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃの長さが蒸着空間Ｓの中心部から両端部へ行くほど長くなるように形成されているため、相対的に長さの短い中央部分に対応するパターニングスリット１５１ａでは、蒸着物質が少なく通過し、相対的に長さの長い蒸着空間Ｓの端部に対応するパターニングスリット１５１ｂ、１５１ｃでは、蒸着物質が多く通過する。この場合、蒸着空間Ｓ内で膜厚が最も薄い部分、一般的には蒸着空間Ｓの両端部分の膜厚が全体膜厚になるように、パターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃの長さを異なって形成できる。
【００７８】
このように、パターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃの長さを異なって形成することによって、薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜が図７の線Ｂのような形態に補正されうる。すなわち、蒸着物質が多く蒸着される部分は、パターニングスリットの長さを短くして蒸着物質を少なく貫通させ、蒸着物質が少なく蒸着される部分は、パターニングスリットの長さを大きくして、全体的な蒸着物質の厚さが均一になるように蒸着量を補正できる。
【００７９】
本発明によって基板に蒸着された薄膜の均一度が１〜２％誤差範囲以内で均一に形成されることによって、製品品質及び信頼性が向上する効果を得ることができる。
図１１は、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートの他の変形例を示す平面図である。図１１を参照すれば、パターニングスリットシート２５０は、長さの異なるパターニングスリットを備える。図１１のパターニングスリットシート２５０が長さの異なるパターニングスリットを備えるという点では、図１０のパターニングスリットシート１５０と同一である。しかし、図１０のパターニングスリットシート１５０では、パターニングスリット１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃの上部は同じ位置にあり、その下部で長さの差があるが、図１１のパターニングスリットシート２５０は、パターニングスリット２５１ａがパターニングスリット２５１ｂ、２５１ｃに比べてその長さが上下部でいずれも小さくなるという点で、図１１のパターニングスリットシート２５０は、図１０のパターニングスリットシート１５０と差がある。パターニングスリットの位置の差にもかかわらず、図１１のパターニングスリットシート２５０も、パターニングスリット２５１ａ、２５１ｂ、２５１ｃの長さが蒸着空間Ｓの中央部から両端部へ行くほど長くなるという点では、図１０のパターニングスリットシート１５０と同一である。したがって、相対的に長さの短い中央部分に対応するパターニングスリット２５１ａでは、蒸着物質が少なく通過し、相対的に長さの長い蒸着空間Ｓの端部に対応するパターニングスリット２５１ｂ、２５１ｃでは、蒸着物質が多く通過するようになって、蒸着薄膜の厚さが均一に形成されうる。
【００８０】
図１２は、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートのさらに他の変形例を示す平面図である。図１２を参照すれば、パターニングスリットシート３５０は、補正板３９０をさらに備えることができる。補正板３９０は、図１２のように、パターニングスリットシート３５０の上面に配されうる。また、図面には図示されていないが、補正板３９０は、パターニングスリットシート３５０の下面に配されうる。ここで、パターニングスリットシート３５０の上面は基板４００に向かう面であり、パターニングスリットシート３５０の下面は蒸着源１１０に向かう面である。補正板３９０は、それぞれの蒸着空間Ｓに対応するように、パターニングスリットシート３５０の上面または下面に配されうる。補正板３９０は円弧またはコサイン曲線を上下に結合させた形態に形成されうる。また、補正板３９０は、パターニングスリットシート３５０の中央に配されるので、中心部スリット１５１ｄの長さよに両端部スリット１５１ｅ、１５１ｆの長さがさらに長くなりうる。したがって、相対的に長さの短い中心部スリット１５１ｄでは、蒸着物質が少なく通過し、相対的に長さの長い両端部スリット１５１ｅ、１５１ｆでは、蒸着物質が多く通過して、蒸着薄膜の厚さが均一に形成されうる。
【００８１】
図面には図示されていないが、補正板は、互いに隣接している遮断板１３１の間に円弧またはコサイン曲線を上下に結合させた形態に形成されうる。これらの補正板は、蒸着源ノズル１２１からパターニングスリット１５１側へ移動する蒸着物質のうち一部を遮断する役割を行える。
【００８２】
詳細には、薄膜蒸着装置によって蒸着される蒸着膜は、その中央部分が凸形態をなすため、これを均一にさせるためには、中央部分に向かう蒸着物質のうち一部を遮断せねばならない。したがって、補正板を蒸着物質の移動経路の中間に配して、蒸着物質のうち一部を遮断できる。この時、補正板は、円弧ないしコサイン曲線を上下に結合させた形状に形成されるため、相対的に突設された中央部分には蒸着物質が多く衝突して蒸着物質をさらに多く遮断し、エッジ部分には蒸着物質が少なく衝突して蒸着物質をさらに少なく遮断できる。この場合、蒸着空間Ｓ内で膜厚の最も薄い部分、一般的には、蒸着空間Ｓの両端部分の膜厚が全体膜厚になるように補正板を形成できる。
【００８３】
このように、蒸着物質の移動経路に補正板３９０を配することによって、薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜が、図７の線Ｂのような形態に補正されうる。すなわち、蒸着物質が多く蒸着される部分は、補正板の高さを高くして蒸着物質を多く遮断し、蒸着物質が少なく蒸着される部分は、補正板の高さを低くして蒸着物質を少なく遮断することによって、全体的な蒸着物質の厚さが均一になるように蒸着量を補正することである。
【００８４】
本発明によって基板に蒸着された薄膜の均一度が１〜２％誤差範囲以内で均一に形成されることによって、製品品質及び信頼性が向上する効果を得ることができる。
【００８５】
図１３は、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートのさらに他の変形例を示す背面斜視図である。図１１を参照すれば、パターニングスリットシート１５０の背面には、パターニングスリットシート１５０を支持する支持部材１６０を備えることができる。支持部材１６０は、パターニングスリットシート１５０の背面に配されて、パターニングスリットシート１５０が蒸着源１１０に向かってたわみ込むことを防止できる。支持部材１６０は、棒状を持つことができる。支持部材１６０はパターニングスリット１５１の長手方向と交差するようにパターニングスリットシート１５０の背面に配されることができ、一実施形態として、支持部材１６０は、その長手方向がパターニングスリット１５１の長手方向と垂直するように配されうる。支持部材１６０は、その両端部がパターニングスリットシートフレーム１５５に固定されうる。
【００８６】
図１４は、本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリを概略的に示した斜視図である。
図１４を参照すれば、本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ５００は、蒸着源５１０、蒸着源ノズル部５２０、第１遮断板アセンブリ５３０、第２遮断板アセンブリ５４０、パターニングスリットシート５５０及び基板４００を備えることができる。
【００８７】
ここで、図１４には、説明の便宜のためにチャンバーを図示していないが、図１４のあらゆる構成は適切な真空度が維持されるチャンバー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。
かかるチャンバー（図示せず）内には被蒸着体である基板４００が配されうる。そして、チャンバー（図示せず）内で基板４００と対向する側には、蒸着物質５１５が収納及び加熱される蒸着源５１０が配されうる。蒸着源５１０は、坩堝５１１と、ヒーター５１２とを備えることができる。
【００８８】
蒸着源５１０の一側、詳細には、蒸着源５１０から基板４００に向かう側には蒸着源ノズル部５２０が配されうる。そして、蒸着源ノズル部５２０には、Ｘ軸方向に沿って複数の蒸着源ノズル５２１が形成されうる。
蒸着源ノズル部５２０の一側には、第１遮断板アセンブリ５３０が備えられうる。前記第１遮断板アセンブリ５３０は、複数の第１遮断板５３１と、第１遮断板５３１の外側に備えられる第１遮断板フレーム５３２とを備えることができる。
【００８９】
第１遮断板アセンブリ５３０の一側には、第２遮断板アセンブリ５４０が備えられうる。前記第２遮断板アセンブリ５４０は、複数の第２遮断板５４１と、第２遮断板５４１の外側に備えられる第２遮断板フレーム５４２とを備えることができる。
そして、蒸着源５１０と基板４００との間には、パターニングスリットシート５５０及びパターニングスリットシートフレーム５５５がさらに備えられうる。パターニングスリットシートフレーム５５５は、ほぼ窓枠のような格子状で形成され、その内側にパターニングスリットシート５５０が結合されうる。そして、パターニングスリットシート５５０には、Ｘ軸方向に沿って複数のパターニングスリット５５１が形成されうる。
【００９０】
ここで、本発明の第２実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ５００は、遮断板アセンブリが第１遮断板アセンブリ５３０と第２遮断板アセンブリ５４０とに分離されていることを一特徴とする。
詳細には、前記複数の第１遮断板５３１は、Ｘ軸方向に沿って互いに平行に備えられうる。そして、前記複数の第１遮断板５３１は等間隔に形成されうる。また、それぞれの第１遮断板５３１は、図面から見た時、ＹＺ平面と平行に、言い換えれば、Ｘ軸方向に垂直になるように形成されうる。
【００９１】
また、前記複数の第２遮断板５４１は、Ｘ軸方向に沿って互いに平行に備えられうる。そして、前記複数の第２遮断板５４１は等間隔に形成されうる。また、それぞれの第２遮断板５４１は、図面から見た時、ＹＺ平面と平行に、言い換えれば、Ｘ軸方向に垂直になるように形成されうる。
【００９２】
このように配された複数の第１遮断板５３１及び第２遮断板５４１は、蒸着源ノズル部５２０とパターニングスリットシート５５０との間の空間を区切る役割を行える。ここで、本発明の第２実施形態に関する薄膜蒸着アセンブリ５００は、前記第１遮断板５３１及び第２遮断板５４１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５２１別に蒸着空間が分離されることを一特徴とする。
【００９３】
ここで、それぞれの第２遮断板５４１は、それぞれの第１遮断板５３１と一対一対応するように配されうる。言い換えれば、それぞれの第２遮断板５４１は、それぞれの第１遮断板５３１と整列されて互いに平行に配されうる。すなわち、互いに対応する第１遮断板５３１と第２遮断板５４１とは、互いに同じ平面上に配されうる。このように、互いに平行に配された第１遮断板５３１と第２遮断板５４１とによって、蒸着源ノズル部５２０と後述するパターニングスリットシート５５０との間の空間が区切られることによって、一つの蒸着源ノズル５２１から排出される蒸着物質は、他の蒸着源ノズル５２１から排出された蒸着物質と混合されずに、パターニングスリット５５１を通過して基板４００に蒸着されうる。言い換えれば、第１遮断板５３１及び第２遮断板５４１は、蒸着源ノズル５２１を通じて排出される蒸着物質が分散されないように、蒸着物質のＸ軸方向の移動経路をガイドする役割を行える。
【００９４】
図面には、第１遮断板５３１のＸ軸方向の厚さと第２遮断板５４１のＸ軸方向の厚さとが同一であると図示されているが、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シート５５０との精密な整列が要求される第２遮断板５４１は相対的に薄く形成される一方、精密な整列が要求されない第１遮断板５３１は相対的に厚く形成されて、その製造を容易にすることもできるといえる。
【００９５】
図１５は、本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートの一変形例を示す背面斜視図である。図１５を参照すれば、支持部材５６０がパターニングスリットシート５５０の背面に配されうる。支持部材５６０は、パターニングスリットシート５５０の背面に配されて、パターニングスリットシート５５０が蒸着源５１０に向かってたわみ込むことを防止できる。支持部材５６０は棒状になりうる。支持部材５６０は、パターニングスリット５５１の長手方向と交差するようにパターニングスリットシート５５０の背面に配され、一実施形態として、支持部材５６０は、その長手方向がパターニングスリット５５１の長手方向と垂直するように配されうる。支持部材５６０は、その両端部がパターニングスリットシートフレーム５５５に固定されうる。
【００９６】
また、支持部材５６０は第２遮断板５４１により支持されうる。図１６は、図１５のＡを拡大した図面である。図１６を参照すれば、第２遮断板５４１には貫通孔５４３が形成されている。支持部材５６０は、貫通孔５４３を通じてパターニングスリットシート５５０を支持できる。
【００９７】
パターニングスリットシート５５０は、前述したように、蒸着薄膜の厚さ均一性のために、各蒸着空間Ｓに対応するパターニングスリット５５１ａ、５５１ｂ、５５１ｃの長さが相異なり、中心に配されるパターニングスリット５５１ａの長さが最も短く、パターニングスリット５５１ａから離隔するパターニングスリットであるほどその長さが長くなり、各蒸着空間Ｓの両端部に対応するパターニングスリット５５１ｂ、５５１ｃの長さが最も長く形成されうる。
【００９８】
図１７は、本発明の他の実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシートの他の変形例を示す背面斜視図である。図１７を参照すれば、支持部材５６０がパターニングスリットシート６６０を支持するという点で、図１６に示したパターニングスリットシート５６０と同一であるが、支持部材５６０が配されるパターニングスリットシートの部分６６２にはスリットが形成されていない。このように、支持部材５６０が配されるパターニングスリットシートの部分６６２にはスリットが形成されていないため、支持部材５６０とパターニングスリットシート６６０との間に蒸着物質が入って成膜を形成する可能性を低下させることができる。
【００９９】
図１７に示したパターニングスリットシート６６０は、支持部材５６０が配されるパターニングスリットシートの部分６６２を中心に、一側に形成されたスリット６６１ｄは同じ長さを持つように形成され、他側に形成されたスリット６６１は、その長さが相異なる。すなわち、各蒸着空間Ｓの中央部に配されるスリット６６１ａから各蒸着空間Ｓの両端部に配されるスリット６６１ｂ、６６１ｃへ行くほどその長さが長くなる。このように、スリットの長さが相異なって形成されることによって、前述したように蒸着薄膜の厚さを均一に形成できる。
【０１００】
図１８は、本発明のさらに他の実施形態に関する薄膜蒸着装置を概略的に示した斜視図であり、図１９は、図１８の薄膜蒸着装置の概略的な側面図であり、図２０は、図１８の薄膜蒸着装置の概略的な平面図である。
図１８、図１９及び図２０を参照すれば、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置７００は、蒸着源７１０、蒸着源ノズル部７２０及びパターニングスリットシート７５０を備える。
【０１０１】
ここで、図１８、図１９及び図２０には、説明の便宜のためにチャンバーを図示していないが、図１８ないし図２０のあらゆる構成は、適宜な真空度が維持されるチャンバー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。
【０１０２】
詳細には、蒸着源７１０から放出された蒸着物質７１５を、蒸着源ノズル部７２０及びパターニングスリットシート７５０を通過して、基板４００に所望のパターンで蒸着させるためには、基本的にチャンバー（図示せず）の内部はＦＭＭ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７５０の温度が蒸着源７１０温度より十分に低く（約１００℃以下）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７５０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７５０の熱膨張問題を最小化できるためである。
【０１０３】
これらのチャンバー（図示せず）内には、被蒸着体である基板４００が配される。前記基板４００は、平板表示装置用基板になりうるが、多くの平板表示装置を形成できるマザーガラスのような大面積基板が適用されうる。
ここで、本発明の一実施形態では、基板４００が薄膜蒸着装置７００に対して相対的に移動しつつ蒸着が進められることを一特徴とする。
【０１０４】
詳細には、既存の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。したがって、基板サイズが増大するほどＦＭＭも大型化せねばならず、これによってＦＭＭ製作が容易でなく、ＦＭＭを引っ張って精密なパターンに整列することも容易でないという問題点があった。
【０１０５】
これらの問題点を解決するために、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置７００は、薄膜蒸着装置７００と基板４００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、薄膜蒸着装置７００と対向するように配された基板４００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４００が図１８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のである。ここで、図面には基板４００がチャンバー（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４００は固定されており、薄膜蒸着装置７００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。
【０１０６】
したがって、本発明の薄膜蒸着装置７００では、従来のＦＭＭに比べてはるかに小さくパターニングスリットシート７５０を作ることができる。すなわち、本発明の薄膜蒸着装置７００の場合、基板４００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に、パターニングスリットシート７５０のＸ軸方向及びＹ軸方向の長さは、基板４００の長さよりはるかに小さく形成できる。このように、従来のＦＭＭに比べてはるかに小さくパターニングスリットシート７５０を作ることができるため、本発明のパターニングスリットシート７５０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７５０のエッチング作業や、その後の精密引張及び溶接作業、移動及び洗浄作業などのあらゆる工程で、小さなサイズのパターニングスリットシート７５０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。
【０１０７】
このように、薄膜蒸着装置７００と基板４００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、薄膜蒸着装置７００と基板４００とが一定程度離隔することが望ましい。これについては、後で詳細に記述する。
一方、チャンバー内で、前記基板４００と対向する側には、蒸着物質７１５が収納及び加熱される蒸着源７１０が配される。前記蒸着源７１０内に収納されている蒸着物質７１５が気化することによって、基板４００に蒸着が行われる。
【０１０８】
詳細には、蒸着源７１０は、その内部に蒸着物質７１５が充填される坩堝７１１と、坩堝７１１を加熱させて坩堝７１１の内部に充填された蒸着物質７１５を坩堝７１１の一側、詳細には、蒸着源ノズル部７２０側に蒸発させるためのヒーター７１２とを備える。
【０１０９】
蒸着源７１０の一側、詳細には、蒸着源７１０から基板４００に向かう側には、蒸着源ノズル部７２０が配される。そして、蒸着源ノズル部７２０には、Ｙ軸方向、すなわち、基板４００のスキャン方向に沿って複数の蒸着源ノズル７２１が形成される。ここで、前記複数の蒸着源ノズル７２１は等間隔に形成されうる。蒸着源７１０内で気化した蒸着物質７１５は、これらの蒸着源ノズル部７２０を通過して被蒸着体である基板４００側に向かう。このように、蒸着源ノズル部７２０上に、Ｙ軸方向、すなわち、基板４００のスキャン方向に沿って複数の蒸着源ノズル７２１を形成する場合、パターニングスリットシート７５０のそれぞれのパターニングスリット７５１を通過する蒸着物質により形成されるパターンのサイズは、蒸着源ノズル７２１一つのサイズのみにより影響されるので（すなわち、Ｘ軸方向には蒸着源ノズル７２１が一つのみ存在するので）、陰影が発生しなくなる。また、多くの蒸着源ノズル７２１がスキャン方向に存在するので、個別蒸着源ノズル間のフラックス（ｆｌｕｘ）差が発生しても、その差が相殺されて蒸着均一度が一定に維持される効果を得ることができる。
【０１１０】
一方、蒸着源７１０と基板４００との間には、パターニングスリットシート７５０及びフレーム７５５がさらに備えられる。フレーム７５５は、ほぼ窓枠のような形態で形成され、その内側にパターニングスリットシート７５０が結合される。そして、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内で気化した蒸着物質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を通過して、被蒸着体である基板４００方向に向かう。この時、前記パターニングスリットシート７５０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を通じて製作されうる。この時、蒸着源ノズル７２１の総数よりパターニングスリット７５１の総数がさらに多く形成されうる。
【０１１１】
一方、前述した蒸着源７１０（及びこれと結合された蒸着源ノズル部７２０）とパターニングスリットシート７５０とは互いに一定程度離隔するように形成され、蒸着源７１０（及びこれと結合された蒸着源ノズル部７２０）とパターニングスリットシート７５０とは、連結部材７３５によって互いに連結されうる。すなわち、蒸着源７１０、蒸着源ノズル部７２０及びパターニングスリットシート７５０が連結部材７３５により連結されて、互いに一体に形成されうる。ここで、連結部材７３５は、蒸着源ノズル７２１を通じて排出される蒸着物質が分散されないように蒸着物質の移動経路をガイドできる。図面には、連結部材７３５が、蒸着源７１０、蒸着源ノズル部７２０及びパターニングスリットシート７５０の左右方向のみに形成されて、蒸着物質のＸ軸方向のみをガイドすると図示されているが、これは図示の便宜のためのものであって、本発明の思想はこれに制限されず、連結部材７３５がボックス形態の密閉型に形成されて、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。
【０１１２】
前述したように、本発明の一実施形態に関する薄膜蒸着装置７００は、基板４００に対して相対的に移動しつつ蒸着を行い、このように薄膜蒸着装置７００が基板４００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７５０は基板４００から一定程度離隔するように形成される。
【０１１３】
詳細には、従来のＦＭＭ蒸着方法では、基板に陰影が生じないようにするために、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存在した。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。したがって、ディスプレイ装置が大型化する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を形成することが容易でないという問題点があった。
【０１１４】
これらの問題点を解決するために、本発明のさらに他の実施形態に関する薄膜蒸着装置７００では、パターニングスリットシート７５０が、被蒸着体である基板４００と所定間隔をおいて離隔するように配されるようにする。
この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移動させつつ蒸着を行えることによって、マスク製作が容易になる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ため、製造速度が向上する効果を得ることができる。
【０１１５】
図２１は、図１８に示した薄膜蒸着装置のパターニングスリットシート７５０を示す図面である。図２１を参照すれば、基板全体の膜均一度を確保するために、パターニングスリットシート７５０の中心部分のパターニングスリット７５１ａの長さが、パターニングスリットシート７５０の両端部のパターニングスリット７５１ｂの長さより短く形成される。有機物放射は、コサイン法則によって蒸着源ノズル７２１に垂直な部分に最も多くの有機物が放射され、パターニングスリットシート７５０の両端へ行くほど放射される有機物の量が減少する。したがって、パターニングスリット７５１の長さが同一に形成された薄膜蒸着装置の場合、中央部分が凸形態を示すように蒸着膜が形成される。
【０１１６】
このような蒸着膜厚の不均一現象を除去するために、図２１に示したようなパターニングスリットシート７５０の中心部分のパターニングスリット７５１ａの長さが、パターニングスリットシート７５０の両端部のパターニングスリット７５１ｂの長さより短く形成される。すなわち、パターニングスリットシート７５０の中心部分のパターニングスリット７５１ａの長さが最も短く形成され、パターニングスリットシート７５０の両端部のパターニングスリット７５１ｂの長さが最も長く形成される。このような長さの異なるパターニングスリットシート７５０は、蒸着源ノズル７２１からパターニングスリット７５１側へ移動する蒸着物質のうち一部を遮断する役割を行う。
【０１１７】
すなわち、薄膜蒸着装置によって蒸着される蒸着膜は、中央部分が凸形態をなすため、これを均一にさせるためには、中央部分に向かう蒸着物質のうち一部を遮断せねばならない。したがって、パターニングスリットシート７５０の中心部は、パターニングスリットシート７５０の両端部よりパターニングスリット７５１ａの長さが短く形成されるため、相対的に中央部分には蒸着物質が多く衝突して蒸着物質をさらに多く遮断し、エッジ部分には蒸着物質が少なく衝突して、蒸着物質をさらに少なく遮断するようになる。
【０１１８】
このように、蒸着物質の移動経路にパターニングスリット７５１の長さを異なって形成することによって、薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜が補正されうる。すなわち、蒸着物質が多く蒸着される部分は、パターニングスリット７５１ａの長さを短くして蒸着物質を多く遮断し、蒸着物質が少なく蒸着される部分は、パターニングスリット７５１ｂの長さを長くして蒸着物質を少なく遮断することによって、全体的な蒸着物質の厚さが均一になるように蒸着量を補正する。
【０１１９】
本発明によって基板に蒸着された薄膜の均一度が１〜２％誤差範囲以内で均一に形成されることによって、製品品質及び信頼性が向上する効果を得ることができる。
図２２は、本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置のパターニングスリットシート８５０を示す図面である。本実施形態では、パターニングスリットシート８５０の一側に、補正板８５７がさらに備えられるという点で、前述した前記実施形態の薄膜蒸着装置７００と区別される。
【０１２０】
詳細には、本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置は、基板全体の膜均一度を確保するために補正板８５７をさらに備えることができる。有機物放射は、コサイン法則によって蒸着源ノズル７２１に垂直な部分に最も多くの有機物が放射され、パターニングスリットシート８５０の両端へ行くほど放射される有機物の量が減少する。したがって、補正板を備えていない薄膜蒸着装置の場合、中央部分が凸形態を示すように蒸着膜が形成される。
【０１２１】
このような蒸着膜厚の不均一現象を除去するために、図２２に示したような補正板８５７がパターニングスリットシート８５０の一側に備えられうる。補正板８５７は、パターニングスリットシート８５０の一面上に、ほぼ円弧またはコサイン曲線状に配される。これらの補正板８５７は、蒸着源ノズル７２１からパターニングスリット７５１側へ移動する蒸着物質のうち一部を遮断する役割を行う。
【０１２２】
すなわち、薄膜蒸着装置によって蒸着される蒸着膜は、その中央部分が凸形態をなすため、これを均一にさせるためには、中央部分に向かう蒸着物質のうち一部を遮断せねばならない。したがって、補正板８５７を蒸着物質の移動経路の中間に配して、蒸着物質のうち一部を遮断する。この時、補正板８５７は円弧ないしコサイン曲線状に形成されるために、相対的に突設された中央部分には蒸着物質が多く衝突して蒸着物質をさらに多く遮断し、エッジ部分には蒸着物質が少なく衝突して、蒸着物質をさらに少なく遮断するようになる。この場合、膜厚が最も薄い部分、一般的には、パターニングスリットシート８５０の両端部分の膜厚に全体膜厚になるように補正板８５７を形成できる。
【０１２３】
このように、蒸着物質の移動経路に補正板を配することによって、薄膜蒸着装置によって蒸着された蒸着膜が補正されうる。すなわち、蒸着物質が多く蒸着される部分は、補正板の高さを高くして蒸着物質を多く遮断し、蒸着物質が少なく蒸着される部分は、補正板の高さを低くして蒸着物質を少なく遮断することによって、全体的な蒸着物質の厚さが均一になるように蒸着量を補正する。
【０１２４】
本発明によって基板に蒸着された薄膜の均一度が１〜２％誤差範囲以内で均一に形成されることによって、製品品質及び信頼性が向上する効果を得ることができる。
図２３は、本発明のさらに他の実施形態に関する薄膜蒸着装置のパターニングスリットシート示す背面斜視図である。図２３を参照すれば、パターニングスリットシート７５０の背面には、パターニングスリットシート７５０を支持する支持部材７６０を備えることができる。支持部材７６０は、パターニングスリットシート７５０の背面に配されて、パターニングスリットシート７５０が蒸着源７１０に向かってたわみ込むことを防止できる。支持部材７６０は棒状になりうる。支持部材７６０は、パターニングスリット７５１の長手方向と交差するようにパターニングスリットシート７５０の背面に配され、一実施形態として、支持部材７６０は、その長手方向がパターニングスリット７５１の長手方向と垂直するように配されうる。支持部材７６０は、その両端部がパターニングスリットシートフレーム７５５に固定されうる。
【０１２５】
図２４は、本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置を示す図面である。図面を参照すれば、本発明のさらに他の実施形態による薄膜蒸着装置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。ここで、蒸着源９１０は、その内部に蒸着物質９１５が充填される坩堝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ー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４００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。
【０１２６】
本実施形態では、蒸着源ノズル部９２０に形成された複数の蒸着源ノズル９２１が所定角度チルトされて配されるという点で、前述の第１実施形態（図１８）と区別される。詳細には、蒸着源ノズル９２１は２列の蒸着源ノズル９２１ａ、９２１ｂで形成され、前記２列の蒸着源ノズル９２１ａ、９２１ｂは互いに交互に配される。この時、蒸着源ノズル９２１ａ、９２１ｂは、ＸＺ平面上で所定角度傾くようにチルトされて形成されうる。
【０１２７】
前述した図２１に示したパターニングスリット７５１の長さを差別化させた場合や、図２２に示した補正板８５７を備えた場合、蒸着材料が補正板８５７またはパターニングスリット７５１によって遮断されるため、材料の利用効率が低下しうる。したがって、本実施形態では、蒸着源ノズル９２１ａ、９２１ｂが所定角度チルトされて配されるようにする。ここで、第１列の蒸着源ノズル９２１ａは、第２列の蒸着源ノズル９２１ｂに向くようにチルトされ、第２列の蒸着源ノズル９２１ｂは第１列の蒸着源ノズル９２１ａに向くようにチルトされうる。言い換えれば、左側列に配された蒸着源ノズル９２１ａは、パターニングスリットシート９５０の右側端部に対向するように配され、右側列に配された蒸着源ノズル９２１ｂはパターニングスリットシート９５０の左側端部に対向するように配されうるのである。
【０１２８】
図２５は、本発明による薄膜蒸着装置で、蒸着源ノズルをチルトさせていない時、基板に蒸着された蒸着膜の分布形態を概略的に示すグラフであり、図２６は、本発明による薄膜蒸着装置で蒸着源ノズルをチルトさせた時、基板に蒸着された蒸着膜の分布形態を概略的に示すグラフである。図２５と図２６とを比較すれば、蒸着源ノズルをチルトさせた時、基板の両端部に成膜される蒸着膜の厚さが相対的に増大して蒸着膜の均一度が上昇するということが分かる。
【０１２９】
このような構成によって、基板の中央と端部とでの成膜厚の差が低減して全体的な蒸着物質の厚さが均一になるように蒸着量を制御でき、さらには材料利用効率が向上する効果を得ることができる。
本発明は、前述した実施形態及び添付した図面により限定されるものではなく、特許請求の範囲により限定され、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、多様な形態の置換、変形及び変更が可能であるということは当業者に明らかであろう。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明は、薄膜蒸着装置関連の技術分野に好適に用いられる。
【符号の説明】
【０１３１】
１００  薄膜蒸着装置
１１０  蒸着源
１１１  坩堝
１１２  ヒーター
１１５  蒸着物質
１２０  蒸着源ノズル部
１３０  遮断板アセンブリ
１３１  遮断板
１３２  遮断板フレーム
１３５  連結部材
１５０  パターニングスリットシート
１５５  パターニングスリットシートフレーム
４００  基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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