JP2021081727A - 表示装置、マスク組立体とその製造方法、及び表示装置の製造装置並びに表示装置の製造方法 - Google Patents

表示装置、マスク組立体とその製造方法、及び表示装置の製造装置並びに表示装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】精密な画素パターンを有する表示装置、マスク組立体、マスク組立体の製造方法、表示装置の製造装置、及び表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】表示装置は、透過領域を含む第1表示領域DA1と、第1表示領域の少なくとも一部を取り囲むように配置される第2表示領域DA2と、を含む基板と、第1表示領域に配置され、第1画素電極と、第1中間層と、第1対向電極と、を含む第1画素PXaと、第2表示領域に配置され、第2画素電極と、第2中間層と、第2対向電極と、を含む第2画素PXmと、を有し、第1中間層及び第2中間層のそれぞれは、厚みが一定している部分と、厚みが可変する区間と、を含み、第1中間層の厚みが可変する区間、又は第2中間層の厚みが可変する区間の内の1つの第1長は、第1中間層の厚みが可変する区間、又は第2中間層の厚みが可変する区間の内の他の1つの第2長と異なる。【選択図】図11A

Description

本発明は、表示装置及びその製造方法に関し、特に、精密な画素パターンを有する表示装置、マスク組立体、マスク組立体の製造方法、表示装置の製造装置、及び表示装置の製造方法に関する。
移動性をベースとする電子機器が幅広く使用されている。
移動用電子機器としては、モバイルフォンのような小型電子機器以外にも、近年になり、タブレットPC(personal computer)が広く使用されている。
そのような移動型電子機器は、多様な機能を支援するために、イメージ又は映像のような視覚情報をユーザに提供するために、表示装置を含む。
近年、表示装置を駆動するためのその他部品が小型化されることにより、表示装置が電子機器で占める比重がだんだんと上昇しており、平らな状態で所定角度を有するように曲げることができる構造も開発されている。
そのような表示装置は、多様な部位に、互いに異なる解像度を有するように、画素が配置されうる。
このとき、そのような画素に有機物を蒸着するために使用されるマスク組立体の形態により、表示装置の性能が左右される。
一般的に、互いに異なる解像度を有する表示領域を含む表示装置を製造するために、各表示領域に対応するマスク組立体を別途に作製して使用する。
しかし、そのように、マスク組立体を別途に作製する場合、作製コストが多く発生するだけではなく、各マスク組立体と基板との整列が精密ではなく、所望品質の表示装置の製造が困難になるという問題がある。
特開2007−141847号公報
本発明は上記従来の表示装置における課題に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、精密な画素パターンを有する表示装置、1つのマスク組立体を介して精密なパターンを有する表示装置を製造することが可能なマスク組立体、該マスク組立体の製造方法、該表示装置の製造装置、及び該表示装置の製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、透過領域を含む第1表示領域と、前記第1表示領域の少なくとも一部を取り囲むように配置される第2表示領域と、を含む基板と、前記第1表示領域に配置され、第1画素電極と、第1中間層と、第1対向電極と、を含む第1画素と、前記第2表示領域に配置され、第2画素電極と、第2中間層と、第2対向電極と、を含む第2画素と、を有し、前記第1中間層及び前記第2中間層のそれぞれは、厚みが一定している部分と、厚みが可変する区間と、を含み、前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の1つの第1長は、前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の他の1つの第2長と異なることを特徴とする。
前記第1長又は前記第2長の内の一つは、前記第1長又は前記第2長の内の他の一つより短いことが好ましい。
前記第1表示領域で提供されるイメージの解像度は、前記第2表示領域で提供されるイメージの解像度と異なることが好ましい。
前記第1表示領域に対応するように前記基板の一面に配置され、光を放射したり受光したりする電子要素を含むコンポーネントをさらに有することが好ましい。
前記第1表示領域の光透過率と前記第2表示領域の光透過率とは、互いに異なることが好ましい。
前記第1中間層の平面形状の大きさは、前記第2中間層の平面形状の大きさ以上であることが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明によるマスク組立体は、マスクシートを含むマスク組立体において、前記マスクシートは、少なくとも1以上の第1パターンホールを含む第1領域と、少なくとも1以上の第2パターンホールを含む第2領域と、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内面に配置され、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内部に突出する突出部と、を含み、前記第1パターンホールの内面と、前記第2パターンホールの内面とは、互いに異なることを特徴とする。
前記突出部は、前記第1パターンホールの内面から前記第1パターンホール内部に突出した第1突出部を含むことが好ましい。
前記第1領域の厚みと前記第2領域の厚みは、互いに同一であるか、又は互いに異なることが好ましい。
前記第2領域の一面に形成された前記第2パターンホールの平面サイズは、前記第2領域の一面から延長された前記第1領域の一面に形成された前記第1パターンホールの平面サイズ以上であることが好ましい。
前記マスクシートは、前記第2領域の縁部に、複数の基準ホールが配置されることが好ましい。
前記マスクシートの一面と平行な平面上における前記第1パターンホールの形状と、前記第2パターンホールの形状は、互いに異なることが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明によるマスク組立体の製造方法は、母材の第1面に第1開口部を具備するように、第1フォトレジストを配置する段階と、母材の第1面に第1開口部を具備するように、第1フォトレジストを配置する段階と、母材の第2面に第2開口部と第3開口部とを具備するように、第2フォトレジストを配置する段階と、前記第1開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の第1面の一部をエッチングする段階と、前記第1開口部と前記第2開口部との内部にエッチング液を噴射し、前記母材の第2面の一部をエッチングし、前記母材を貫通する第1パターンホール及び第2パターンホールを形成する段階と、を有することを特徴とする。
前記第2開口部の幅は、前記第1開口部の幅より大きいことが好ましい。
前記第1パターンホール内部には、前記第2パターンホール内面から前記第2パターンホール内部に突出した突出部が配置されることが好ましい。
前記第1面から前記突出部までの距離と、前記第2面から前記突出部までの距離は、互いに異なることが好ましい。
前記第1フォトレジストを除去する段階をさらに有することが好ましい。
前記第2フォトレジストを除去する段階をさらに有することが好ましい。
また、上記目的を達成するためになされた本発明によるは、母材の第1領域に位置する第1開口部を具備する第1フォトレジストを、前記母材の第1面上に配置する段階と、前記第1開口部に対応する第2開口部を具備する第2フォトレジストを、前記母材の第2面上に配置する段階と、前記第1開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第1面の一部をエッチングする段階と、前記第2開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材を貫通する第1パターンホールを形成する段階と、前記母材の前記第2面において、前記第1領域と隣接した第2領域にレーザビームを照射し、前記母材を貫通する第2パターンホールを形成する段階と、を有することを特徴とする。
前記第1面又は前記第2面と平行な平面上における前記第1パターンホールと、前記第2パターンホールの形状は、互いに異なることが好ましい。
前記第1面又は前記第2面と平行な平面上における前記第1パターンホールの面積と、前記第2パターンホールの面積は、互いに異なることが好ましい。
前記第1パターンホールと前記第2パターンホールの同一面積当たりの個数は、互いに異なることが好ましい。
前記第1フォトレジストを除去する段階をさらに有することが好ましい。
前記第2フォトレジストを除去する段階をさらに有することが好ましい。
前記第2パターンホールを形成する段階は、前記第2パターンホールの前記母材の厚み方向と垂直方向への幅が、前記第1面から前記第2面に行くにしたがって広くなるように形成される段階を含むことが好ましい。
前記第2フォトレジストは、前記第2領域全体に対応するように形成される第3開口部をさらに含み、前記第3開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第2面の一部をエッチングする段階をさらに有することが好ましい。
前記母材の前記第2面において、前記第3開口部に対応して形成されたエッチング面にレーザビームを照射し、前記母材を貫通する第2パターンホールを形成する段階をさらに有することが好ましい。
前記第2フォトレジストは、前記第2領域に配置され、互いに離隔された複数の第4開口部をさらに含み、前記第4開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第2面の一部をエッチングする段階をさらに有することが好ましい。
前記第2パターンホールを形成する段階は、前記母材の前記第2面において、前記第4開口部に対応して形成されたエッチング面にレーザビームを照射し、前記母材を貫通する第2パターンホールを形成する段階を含むことが好ましい。
前記第2フォトレジストは、前記第2領域の縁部に位置する複数の第5開口部をさらに含み、前記第5開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第2面の一部をエッチングすることにより、少なくとも2以上の基準ホールを形成する段階をさらに有することが好ましい。
レーザビームを照射する前に、前記基準ホールを利用して前記母材を整列させる段階をさらに有することが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置の製造装置は、チャンバと、前記チャンバ内部に配置されるマスク組立体と、前記マスク組立体に対向するように配置される、ディスプレイ基板に蒸着物質を供給する蒸着ソースと、を有し、前記マスク組立体は、前記蒸着ソースから供給される蒸着物質が通過するマスクシートを含み、前記マスクシートは、少なくとも1以上の第1パターンホールを含む第1領域と、少なくとも1以上の第2パターンホールを含む第2領域と、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内面には、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内部に突出する突出部と、を含み、前記第1パターンホールの内面と、前記第2パターンホールの内面とは、互いに異なることを特徴とする。
前記突出部は、前記第1パターンホールの内面から前記第1パターンホール内部に突出した第1突出部を含むことが好ましい。
前記第1領域の厚みと前記第2領域の厚みは、互いに同一であるか、又は異なることが好ましい。
前記第1領域の一面に形成された前記第1パターンホールの入口部の平面サイズは、前記第1領域の一面から延長された前記第2領域の一面に形成された前記第2パターンホールの入口部の平面サイズ以上であることが好ましい。
前記マスクシートは、前記第1領域の縁部、又は前記第2領域の縁部に配置される複数の基準ホールを含むことが好ましい。
前記マスクシートの前記第2領域における厚みの内、前記第2パターンホールの周囲領域における厚みは、前記第1領域における厚みより薄く、互いに隣接した前記第2パターンホール間の領域における厚みは、前記第1領域における厚みと同一であることが好ましい。
前記マスクシートの厚み方向と垂直方向に沿う前記第2パターンホールの幅は、前記マスクシートの一面から他面に行くにしたがって広くなるように形成されることが好ましい。
前記マスクシートの一面と平行な平面上における前記第1パターンホールの形状と、前記第2パターンホールとの形状は、互いに異なることが好ましい。
前記マスクシートの一面と平行な平面上における前記第1パターンホールの面積と、前記第2パターンホールとの面積は、互いに異なることが好ましい。
前記第1パターンホールと、前記第2パターンホールの同一面積当たりの個数は、互いに異なることが好ましい。
前記マスクシートは、前記第2領域の縁部に、複数の基準ホールが配置されることが好ましい。
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置の製造方法は、ディスプレイ基板とマスク組立体とをチャンバ内部に配置して整列させる段階と、蒸着ソースから前記ディスプレイ基板に、前記マスク組立体を通過させて蒸着物質を供給する段階と、を有し、前記マスク組立体は、前記蒸着ソースから供給される蒸着物質が通過するマスクシートを含み、前記マスクシートは、少なくとも1以上の第1パターンホールを含む第1領域と、少なくとも1以上の第2パターンホールを含む第2領域と、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内面には、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内部に突出する突出部と、を含み、前記第1パターンホールの内面と、前記第2パターンホールの内面とは、互いに異なることを特徴とする。
前記突出部は、前記第1パターンホールの内面から前記第1パターンホール内部に突出した第1突出部を含むことが好ましい。
前記第1領域の厚みと前記第2領域の厚みは、互いに同一であるか、又は異なることが好ましい。
前記第2領域の一面に形成された前記第2パターンホールの平面サイズは、前記第2領域の一面から延長された前記第1領域の一面に形成された前記第1パターンホールの入口部の平面サイズ以上であることが好ましい。
前記マスクシートは、前記第2領域の縁部に、複数の基準ホールが配置されることが好ましい。
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置の製造方法は、ディスプレイ基板の第1表示領域上に、第1中間層を形成する段階と、前記ディスプレイ基板の第2表示領域上に、第2中間層を形成する段階と、を有し、前記第1中間層及び前記第2中間層のそれぞれは、厚みが一定している部分と、厚みが可変する区間と、を含み、前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の1つの第1長は、前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の他の1つの第2長と異なることを特徴とする。
前記第1長又は前記第2長の内の一つは、前記第1長又は前記第2長の内の他の一つより短いことが好ましい。
前記第1表示領域で提供するイメージの解像度は、前記第2表示領域で提供するイメージの解像度と異なることが好ましい。
前記第1表示領域に対応するように、前記ディスプレイ基板の一面に配置され、光を放射したり受光したりする電子要素を含むコンポーネントを配置する段階をさらに有することが好ましい。
前記第1表示領域の光透過率と前記第2表示領域の光透過率は、互いに異なることが好ましい。
前記第1中間層の平面形状の大きさは、前記第2中間層の平面形状の大きさ以上であることが好ましい。
前記第1中間層において厚みが一定している区間の厚みと、前記第2中間層において厚みが一定している区間の厚みは、互いに同一であることが好ましい。
本発明に係る表示装置によれば、精密なイメージを具現することが可能である。
本発明に係るマスク組立体とその製造方法、及び表示装置の製造装置並びに表示装置の製造方法によれば、基板上に精密なパターンに蒸着物質を蒸着させることが可能である。
また、本発明に係るマスク組立体とその製造方法、及び表示装置の製造装置並びに表示装置の製造方法によれば、解像度が互いに異なる表示領域を含む表示装置を製造することが可能である。
また、本発明に係るマスク組立体の製造方法によれば、互いに異なる大きさ、形状などを有するパターンホールを1つのマスクシートに形成することが可能であり、また、互いに異なる大きさ、形状などを有するパターンホールを1つのマスクシートに形成する場合にも、マスクシートの変形を最小化させることができ、各パターンホールの形態を精密に作製することが可能である。
本発明の一実施形態による表示装置の概略を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による表示装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態による表示パネルの構成を概略的に示す平面図である。 本発明の一実施形態による表示パネルの画素の等価回路図である。 本発明の一実施形態による表示パネルの画素の等価回路図である。 本発明の一実施形態による画素の画素回路を概略的に示した配置図である。 図6のI−I’線及びII−II’線に沿って切断した断面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の製造装置の概略構成を示す断面図である。 図8に示したマスク組立体を示す斜視図である。 本発明の一実施形態によるマスク組立体のマスクシート及び支持フレームの一部構成を概略的に示す平面図である。 本発明の一実施形態によるマスク組立体のマスクシート及び支持フレームの一部構成を概略的に示す平面図である。 本発明の一実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。 図11Aに示した第1メイン画素及び第1補助画素の製造時に使用される第1マスクシートの一部を示す平面図である。 図11Aに示した第2メイン画素及び第2補助画素の製造時に使用される第2マスクシートの一部を示す平面図である。 図11Aに示した第3メイン画素及び第3補助画素の製造時に使用される第3マスクシートの一部を示す平面図である。 本発明の他の実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。 本発明のさらに他の実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。 本発明のさらに他の実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。 本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の一実施形態によるレーザ加工装置の概略構成を示す図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。 本発明の他の実施形態による表示装置の概略を示す斜視図である。
次に、本発明に係る表示装置、マスク組立体とその製造方法、及び表示装置の製造装置並びに表示装置の製造方法を実施するための形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
本発明は、多様な変換を加えることができ、さまざまな実施形態を有することができるが、特定実施形態を図面に例示し、詳細な説明によって詳細に説明する。
本発明の効果、特徴、及びそれらを達成する方法は、図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すれば、明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、多様な形態にも具現されるのである。
以下、添付した図面を参照し、本発明の実施形態について詳細に説明することにするが、図面を参照して説明するとき、同一であるか、あるいは対応する構成要素は、同一図面符号を付し、それに係わる重複説明は、省略する。
以下の実施形態において、第1、第2のような用語は、限定的な意味ではなく、1つの構成要素を他の構成要素と区別する目的に使用されている。
以下の実施形態において、単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。
以下の実施形態において、「含む」又は「有する」というような用語は、明細書上に記載された特徴又は構成要素が存在するということを意味するものであり、1以上の他の特徴又は構成要素が付加される可能性を事前に排除するものではない。
以下の実施形態において、膜、領域、構成要素のような部分が、他の部分の上又は上部にあるとするとき、他の部分の真上にある場合だけではなく、その中間に、他の膜、領域、構成要素などが介在されている場合も含む。
図面においては、説明の便宜のために、構成要素がその大きさが誇張されていたり縮小されていたりする。例えば、図面に示された各構成の大きさ及び厚みは、説明の便宜のために任意に示されているので、本発明は、必ずしも図示されたところに限定されるものではない。
以下の実施形態において、x軸、y軸及びz軸は、直交座標系上の三軸に限定されるものではなく、それを含む広い意味にも解釈される。例えば、x軸、y軸及びz軸は、互いに直交しもするが、互いに直交せずに、互いに異なる方向を指しもする。
ある実施形態が異なって具現可能な場合、特定の工程順序は、説明される順序と異なるようにも実行される。例えば、連続して説明される2つの工程が実質的に同時に実行され、説明される順序と反対の順序にも進められる。
図1は、本発明の一実施形態による表示装置の概略を示す斜視図である。
図1を参照すると、表示装置DDは、イメージを具現する表示領域DAと、イメージを具現しない周辺領域PAと、を含む。
表示領域DAは、互いに異なる解像度を有する、互いに隣接するように配置される第1表示領域DA1及び第2表示領域DA2を含む。
例えば、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2の解像度よりも低い。
他の実施形態として、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2の解像度よりも高い。
このとき、各表示領域の解像度は、各表示領域に配置され、互いに隣接した画素の中心間の間隔、画素の大きさ、各表示領域の単位面積当たり画素の全体面積,及び/又は各表示領域の単位面積当たり画素の個数などによっても決定される。
すなわち、各表示領域において、解像度が低い表示領域は、解像度がさらに高い表示領域より互いに隣接する画素の中心間の距離が長いか、あるいは単位面積(又は、同一面積)に配置される画素の個数が少なくもある。
又は、単位面積(又は、同一面積)に配置される画素の全体面積が、解像度が低い表示領域が他の表示領域よりも狭い。
以下においては、説明の便宜のために、第1表示領域DA1の解像度が第2表示領域DA2の解像度よりも低い場合を中心に詳細に説明する。
第1表示領域DA1の光透過率は、第2表示領域DA2の光透過率とも異なる。
例えば、第1表示領域DA1又は第2表示領域DA2のうち1つの光透過率は、第1表示領域DA1又は第2表示領域DA2のうち他の1つの光透過率よりも高くなる。
以下においては、説明の便宜のために、第1表示領域DA1の光透過率が第2表示領域DA2の光透過率より高い場合を中心に詳細に説明する。
前述のような第1表示領域DA1と第2表示領域DA2は、多様な形態に配列される。
例えば、第1表示領域DA1の枠の内の一部は、第2表示領域DA2の内部に配置され、第1表示領域DA1の枠の内の他の一部は、周辺領域PAと互いに出合う。
他の実施形態として、第1表示領域DA1は、第2表示領域DA2内部に配置され、第1表示領域DA1の枠は、第2表示領域DA2が取り囲む。
以下においては、説明の便宜のために、第1表示領域DA1は、第2表示領域DA2内部に配置される場合を中心に詳細に説明する。
第1表示領域DA1及び/又は第2表示領域DA2は、図2を参照して後述するように、その下部に赤外線、可視光線や音響などを利用するセンサのようなコンポーネントが配置される領域でもある。
以下においては、説明の便宜のために、該コンポーネントは、第1表示領域DA1に配置される場合を中心に詳細に説明する。
第2表示領域DA2は、配置された複数のメイン画素PXmが配置され、複数のメイン画素PXmは、光を放射し、そのような光を介し、メインイメージを提供する。
第1表示領域DA1は、コンポーネントから外部に出力されるか、あるいは外部からコンポーネントに向けて進む光又は/及び音響が透過することができる透過領域TAを含む。
本発明の一実施形態において、第1表示領域DA1を介して赤外線が透過する場合、光透過率は、約10%以上、さらに望ましくは、20%以上、25%以上、50%以上、85%以上、90%以上であり得る。
本実施形態において、第1表示領域DA1には、複数の補助画素PXaが配置され、複数の補助画素PXaから放射される光を利用し、所定イメージを提供する。
第1表示領域DA1で提供されるイメージは、補助イメージであり、第2表示領域DA2で提供するイメージに比べ、解像度が低い場合がある。
すなわち、第1表示領域DA1は、光又は/及び音響が透過することができる透過領域TAを具備するが、単位面積当たりの配置されうる補助画素PXaの数が、第2表示領域DA2に単位面積当たりの配置されるメイン画素PXmの数に比べて少ない場合がある。
他の実施形態として、第1表示領域DA1の単位面積に配置された補助画素PXaの全体面積は、第2表示領域DA2の単位面積に配置されたメイン画素PXmの全体面積よりも狭い。
さらに他の実施形態として、第1表示領域DA1に配置され、互いに隣接した補助画素PXaの中心間の距離は、第2表示領域DA2に配置され、互いに隣接したメイン画素PXmの中心間の距離よりも広い。
そのような場合、解像度が互いに比較される補助画素PXaとメイン画素PXmは、互いに同一色を発光する。
以下においては、本発明の一実施形態による表示装置DDとして、有機発光表示装置を例にして説明するが、本発明の表示装置は、それに制限されるものではない。
他の実施形態として、無機ELディスプレイ(inorganic electroluminescence display)、量子ドット発光ディスプレイ(quantum dot light emitting display)などのような多様な方式の表示装置が使用され得る。
図1においては、第1表示領域DA1が四角形である第2表示領域DA2の一側(右上側)に配置されるように図示しているが、本発明は、それに限定されるものではない。
第2表示領域DA2の形状は、円形、楕円、又は三角形や五角形のような多角形でもあり、第1表示領域DA1の位置及び個数も、多様に変更され得るということは、言うまでもない。
図2は、本発明の一実施形態による表示装置の概略構成を示す断面図である。
図2は、図1のA−A’線に沿って切断した断面に対応する。
図2を参照すると、表示装置DDは、表示要素を含む表示パネル2、及び表示パネル2下部に位置し、第1表示領域DA1に対応するコンポーネント3を含む。
表示パネル2は、基板100、基板100上に配置された表示要素層200、表示要素層200を密封する密封部材として、薄膜封止層300を含む。
また、表示パネル2は、基板100に下部に配置された下部保護フィルム175をさらに含んでもよい。
基板100は、ガラス又は高分子樹脂を含み得る。
高分子樹脂は、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド(PI)、ポリカーボネート、又はセルロースアセテートプロピオネートのような高分子樹脂を含んでもよい。
高分子樹脂を含む基板100は、フレキシブル、ローラブル、又はベンダブルな特性を有し得る。
基板100は、前述の高分子樹脂を含む層、及び無機層(図示せず)を含む多層構造であり得る。
表示要素層200は、薄膜トランジスタTFTを含む回路層、表示要素としての有機発光ダイオードOLED、及びそれら間の絶縁層ILを含む。
第2表示領域DA2には、薄膜トランジスタTFT、及びそれと接続された有機発光ダイオードOLEDを含むメイン画素PXmが配置され、第1表示領域DA1には、薄膜トランジスタTFT、及びそれと接続された有機発光ダイオードOLEDを含む補助画素PXaが配置され、メイン画素PXm及び補助画素PXaと電気的に接続された配線(図示せず)が配置される。
また、第1表示領域DA1には、薄膜トランジスタTFT、及び画素が配置されていない透過領域TAが配置される。
透過領域TAは、コンポーネント3から放射される光/信号や、コンポーネント3に入射される光/信号が透過される領域と理解することができる。
コンポーネント3は、第1表示領域DA1に位置する。
コンポーネント3は、光や音響を利用する電子要素である。
例えば、コンポーネント3は、赤外線センサのように、光を受光して利用するセンサ、光や音響を出力して感知し、距離を測定したり、指紋などを認識したりするセンサ、光を出力する小型ランプや、音を出力するスピーカーなどであり得る。
光を利用する電子要素の場合、可視光、赤外線光、紫外線光のように、多様な波長帯域の光を利用することができるということは、言うまでもない。
第1表示領域DA1に配置されたコンポーネント3の数は、複数に具備され得る。
例えば、コンポーネント3として、発光素子及び受光素子が1つの第1表示領域DA1に共に具備されてもよい。
又は、1つのコンポーネント3に、発光部及び受光部が同時に具備されてもよい。
薄膜封止層300は、少なくとも1層の無機封止層と、少なくとも1層の有機封止層とを含む。
それと関係し、図2は、第1無機封止層310及び第2無機封止層330と、それらの間の有機封止層320と、を示す。
第1無機封止層310及び第2無機封止層330は、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化ハフニウム、酸化亜鉛、シリコンオキサイド、シリコンナイトライド、シリコンオキシナイトライドの内の1以上の無機絶縁物を含み得る。
有機封止層320は、ポリマー系の物質を含み得る。
ポリマー系の素材としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド(PI)、ポリエチレンスルホネート、ポリオキシメチレン、ポリアリレート、ヘキサメチルジシロキサン、アクリル系樹脂(例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸など)、又はその任意の組み合わせを含み得る。
下部保護フィルム175は、基板100の下部に付着され、基板100を支持して保護する役割を行う。
下部保護フィルム175は、第1表示領域DA1に対応する開口175OPを具備する。
下部保護フィルム175に開口175OPを具備することにより、第1表示領域DA1の光透過率を向上させることができる。
下部保護フィルム175は、ポリエチレンテレフタレート(PET)又はポリイミド(PI)を含んで具備され得る。
第1表示領域DA1の面積は、コンポーネント3が配置される面積に比べ、大きく具備され得る。
図2においては、第1表示領域DA1と開口175OPとの面積が同一であるように図示しているが、下部保護フィルム175に具備された開口175OPの面積は、第1表示領域DA1の面積と同じであってもよい。
例えば、開口175OPの面積は、第1表示領域DA1の面積に比べ、狭く具備され得る。
図示していないが、表示パネル2上には、タッチ入力を感知する入力感知部材、偏光子(polarizer)及び遅延子(retarder)、又はカラーフィルタ及びブラックマットリックスを含む反射防止部材、並びに透明なウィンドウのような構成要素がさらに配置され得る。
また、本実施形態において、表示要素層200を密封する封止部材として、薄膜封止層300を利用しているように図示しているが、本発明は、それに限定されるものではない。
例えば、表示要素層200を密封する部材として、シーラント又はフリットにより、基板100と合着される密封基板を利用することもできる。
図3は、本発明の一実施形態による表示パネルの構成を概略的に示す平面図である。
図3を参照すると、表示パネル2をなす各種構成要素は、基板100上に配置される。
基板100は、表示領域DA(図1)、及び表示領域を取り囲む周辺領域PAを含む。
表示領域DAは、メインイメージがディスプレイされる第2表示領域DA2、及び内部に透過領域TAを具備し、補助イメージがディスプレイされる第1表示領域DA1を含む。
第2表示領域DA2には、複数のメイン画素PXmが配置される。
メイン画素PXmは、それぞれ有機発光素子OLEDのような表示要素を含む。
各メイン画素PXmは、有機発光素子OLEDを介し、例えば、赤色、緑色、青色、又は白色の光を放射する。
本明細書におけるメイン画素PXmとは、前述のように、赤色、緑色、青色、白色の内のいずれか1つの色相の光を放射する画素と理解することができる。
第2表示領域DA2は、先に図2を参照して説明した封止部材にカバーされ、外気又は水分などから保護される。
第1表示領域DA1は、第2表示領域DA2の内側に配置され、第1表示領域DA1には、複数の補助画素PXaが配置される。
補助画素PXaは、それぞれ有機発光ダイオードのような表示要素を含む。
各補助画素PXaは、有機発光ダイオードを介し、例えば、赤色、緑色、青色、又は白色の光を放射する。
本明細書における補助画素PXaとは、前述のように、赤色、緑色、青色、白色の内のいずれか1つの色相の光を放射する画素と理解することができる。
一方、第1表示領域DA1には、補助画素PXa間に配置される透過領域TAが具備される。
第1表示領域DA1は、透過領域TAを具備しているが、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2よりも低い。
例えば、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2の約1/2である。
一部実施形態において、第2表示領域DA2の解像度は、400ppi以上であり、第1表示領域DA1の解像度は、約200ppiであり得る。
各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)は、周辺領域PAに配置された外郭回路と電気的に接続され得る。
周辺領域PAには、第1スキャン駆動回路110、第2スキャン駆動回路120、端子140、データ駆動回路150、第1電源供給配線160、及び第2電源供給配線170が配置される。
第1スキャン駆動回路110は、スキャンラインSLを介し、各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)にスキャン信号を提供する。
第1スキャン駆動回路110は、発光制御線ELを介し、各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)に発光制御信号を提供する。
第2スキャン駆動回路120は、表示領域DAを挟んで第1スキャン駆動回路110と平行に配置される。
表示領域DAに配置された各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)の内の一部は、第1スキャン駆動回路110と電気的に接続され、残りは、第2スキャン駆動回路120に接続される。
他の実施形態において、第2スキャン駆動回路120は、省略してもよい。
端子140は、基板100の一側に配置される。
端子140は、絶縁層によって覆われずに露出され、印刷回路基板PCBと電気的に接続される。
印刷回路基板PCBの端子PCB−Pは、表示パネル2の端子140と電気的に接続される。
印刷回路基板PCBは、制御部(図示せず)の信号又は電源を表示パネル2に伝達する。
該制御部で生成された制御信号は、印刷回路基板PCBを介し、第1スキャン駆動回路110及び第2スキャン駆動回路120にそれぞれ伝達される。
該制御部は、第1連結配線161及び第2連結配線171を介し、第1電源供給配線160及び第2電源供給配線170に、それぞれ第1電源電圧ELVDD及び第2電源電圧ELVSS(図4、図5)を提供する。
第1電源電圧ELVDDは、第1電源供給配線160と接続された駆動電圧線PLを介し、各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)に提供され、第2電源電圧ELVSSは、第2電源供給配線170と接続された各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)の対向電極に提供される。
データ駆動回路150は、データラインDLに電気的に接続される。
データ駆動回路150のデータ信号は、端子140に接続された連結配線151、及び連結配線151と接続されたデータラインDLを介し、各画素(メイン画素PXm、補助画素PXa)に提供される。
図3は、データ駆動回路150が印刷回路基板PCBに配置されているように図示しているが、他の実施形態において、データ駆動回路150は、基板100上にも配置され得る。
例えば、データ駆動回路150は、端子140と第1電源供給配線160の間に配置される。
第1電源供給配線160は、第2表示領域DA2と端子140との間に配置され、x方向に沿って並んで延長された第1サブ配線162及び第2サブ配線163を含む。
第2電源供給配線170は、一側が開放されたループ状に表示領域DAを部分的に取り囲む。
図4及び図5は、本発明の一実施形態による表示パネルの画素の等価回路図である。
図4及び図5を参照すると、各画素(PXm、PXa)は、スキャンラインSL及びデータラインDLに接続された画素回路PC、及び画素回路PCに接続された有機発光素子OLEDを含む。
画素回路PCは、駆動薄膜トランジスタT1、スイッチング薄膜トランジスタT2、及びストレージキャパシタCstを含む。
スイッチング薄膜トランジスタT2は、スキャンラインSL及びデータラインDLに接続され、スキャンラインSLを介して入力されるスキャン信号Snにより、データラインDLを介して入力されたデータ信号Dmを駆動薄膜トランジスタT1に伝達する。
ストレージキャパシタCstは、スイッチング薄膜トランジスタT2及び駆動電圧ラインPLに接続され、スイッチング薄膜トランジスタT2から伝達された電圧と、駆動電圧ラインPLに供給される駆動電圧(又は、電源電圧)ELVDDとの差に該当する電圧を保存する。
駆動薄膜トランジスタT1は、駆動電圧ラインPLとストレージキャパシタCstとに接続され、ストレージキャパシタCstに保存された電圧値に対応し、駆動電圧ラインPLから、有機発光素子OLEDに流れる駆動電流を制御する。
有機発光素子OLEDは、駆動電流により、所定輝度を有する光を放射する。
図4においては、画素回路PCが2個の薄膜トランジスタ、及び1個のストレージキャパシタを含む場合について説明しているが、本発明は、それに限定されるものではない。
図5に示しているように、画素回路PCは、7個の薄膜トランジスタ、及び1個のストレージキャパシタを含んでもよい。
図5においては、1個のストレージキャパシタを含むように図示しているが、画素回路PCは、2個以上のストレージキャパシタを含んでもよい。
図5を参照すると、各画素(PXm、PXa)は、画素回路PC、及び画素回路PCに接続された有機発光ダイオードOLEDを含む。
画素回路PCは、複数の薄膜トランジスタ、及びストレージキャパシタを含む。
薄膜トランジスタ及びストレージキャパシタは、信号線(SL、SL−1、EL、DL)、初期化電圧線VL及び駆動電圧ラインPLに接続される。
図5においては、画素(PXm、PXa)が信号線(SL、SL−1、EL、DL)、初期化電圧線VL、及び駆動電圧ラインPLに接続されるように図示しているが、本発明は、それに限定されるものではない。
他の実施形態として、信号線(SL、SL−1、EL、DL)の内の少なくともいずれか1本、初期化電圧線VLや駆動電圧ラインPLなどは、隣接画素においても共有される。
信号線は、スキャン信号Snを伝達するスキャンラインSL、第1初期化薄膜トランジスタT4及び第2初期化薄膜トランジスタT7に、以前スキャン信号(Sn−1)を伝達する以前スキャンライン(SL−1)、動作制御薄膜トランジスタT5及び発光制御薄膜トランジスタT6に、発光制御信号Enを伝達する発光制御線EL、スキャンラインSLと交差し、データ信号Dmを伝達するデータラインDLを含む。
駆動電圧ラインPLは、駆動薄膜トランジスタT1に駆動電圧ELVDDを伝達し、初期化電圧線VLは、駆動薄膜トランジスタT1及び画素電極を初期化する初期化電圧Vintを伝達する。
駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1は、ストレージキャパシタCstの下部電極CE1に接続されており、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ソース電極S1は、動作制御薄膜トランジスタT5を経由し、駆動電圧ラインPLに接続されており、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ドレイン電極D1は、発光制御薄膜トランジスタT6を経由し、有機発光素子OLEDの画素電極と電気的に接続されている。
駆動薄膜トランジスタT1は、スイッチング薄膜トランジスタT2のスイッチング動作により、データ信号Dmを伝達され、有機発光素子OLEDに駆動電流IOLEDを供給する。
スイッチング薄膜トランジスタT2のスイッチングゲート電極G2は、スキャンラインSLに接続されており、スイッチング薄膜トランジスタT2のスイッチングソース電極S2は、データラインDLに接続されており、スイッチング薄膜トランジスタT2のスイッチングドレイン電極D2は、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ソース電極S1に接続されており、動作制御薄膜トランジスタT5を経由し、駆動電圧ラインPLに接続されている。
スイッチング薄膜トランジスタT2は、スキャンラインSLを介して伝達されたスキャン信号Snによってターンオンされ、データラインDLに伝達されたデータ信号Dmを、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ソース電極S1に伝達するスイッチング動作を実行する。
補償薄膜トランジスタT3の補償ゲート電極G3は、スキャンラインSLに接続されており、補償薄膜トランジスタT3の補償ソース電極S3は、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ドレイン電極D1に接続されており、発光制御薄膜トランジスタT6を経由し、有機発光素子OLEDの画素電極と接続されており、補償薄膜トランジスタT3の補償ドレイン電極D3は、ストレージキャパシタCstの下部電極CE1、第1初期化薄膜トランジスタT4の第1初期化ドレイン電極D4、及び駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1に接続されている。
補償薄膜トランジスタT3は、スキャンラインSLを介して伝達されたスキャン信号Snによってターンオンされ、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1と、駆動ドレイン電極D1とを電気的に接続し、駆動薄膜トランジスタT1をダイオード接続させる。
第1初期化薄膜トランジスタT4の第1初期化ゲート電極G4は、以前スキャンライン(SL−1)に接続されており、第1初期化薄膜トランジスタT4の第1初期化ソース電極S4は、第2初期化薄膜トランジスタT7の第2初期化ドレイン電極D7と、初期化電圧線VLとに接続されており、第1初期化薄膜トランジスタT4の第1初期化ドレイン電極D4は、ストレージキャパシタCstの下部電極CE1、補償薄膜トランジスタT3の補償ドレイン電極D3、及び駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1に接続されている。
第1初期化薄膜トランジスタT4は、以前スキャンライン(SL−1)を介して伝達された以前スキャン信号(Sn−1)によってターンオンされ、初期化電圧Vintを駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1に伝達し、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1の電圧を初期化させる初期化動作を実行する。
動作制御薄膜トランジスタT5の動作制御ゲート電極G5は、発光制御線ELに接続されており、動作制御薄膜トランジスタT5の動作制御ソース電極S5は、駆動電圧ラインPLと接続されており、動作制御薄膜トランジスタT5の動作制御ドレイン電極D5は、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ソース電極S1、及びスイッチング薄膜トランジスタT2のスイッチングドレイン電極D2と接続されている。
発光制御薄膜トランジスタT6の発光制御ゲート電極G6は、発光制御線ELに接続されており、発光制御薄膜トランジスタT6の発光制御ソース電極S6は、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ドレイン電極D1、及び補償薄膜トランジスタT3の補償ソース電極S3に接続されており、発光制御薄膜トランジスタT6の発光制御ドレイン電極D6は、第2初期化薄膜トランジスタT7の第2初期化ソース電極S7、及び有機発光素子OLEDの画素電極に電気的に接続されている。
動作制御薄膜トランジスタT5及び発光制御薄膜トランジスタT6は、発光制御線ELを介して伝達された発光制御信号Enによって同時にターンオンされ、駆動電圧ELVDDが有機発光素子OLEDに伝達され、有機発光素子OLEDに駆動電流IOLEDが流れるようにする。
第2初期化薄膜トランジスタT7の第2初期化ゲート電極G7は、以前スキャンライン(SL−1)に接続されており、第2初期化薄膜トランジスタT7の第2初期化ソース電極S7は、発光制御薄膜トランジスタT6の発光制御ドレイン電極D6、及び有機発光素子OLEDの画素電極に接続されており、第2初期化薄膜トランジスタT7の第2初期化ドレイン電極D7は、第1初期化薄膜トランジスタT4の第1初期化ソース電極S4、及び初期化電圧線VLに接続されている。
第2初期化薄膜トランジスタT7は、以前スキャンライン(SL−1)を介して伝達された以前スキャン信号(Sn−1)によってターンオンされ、有機発光素子OLEDの画素電極を初期化させる。
図5においては、第1初期化薄膜トランジスタT4と第2初期化薄膜トランジスタT7とが以前スキャンライン(SL−1)に接続された場合を図示したが、本発明は、それに限定されるものではない。
他の実施形態として、第1初期化薄膜トランジスタT4は、以前スキャンライン(SL−1)に接続され、以前スキャン信号(Sn−1)によって駆動し、第2初期化薄膜トランジスタT7は、別途の信号線(例えば、以後スキャンライン)に接続され、信号線に伝達される信号によって駆動される。
ストレージキャパシタCstの上部電極CE2は、駆動電圧ラインPLに接続されており、有機発光素子OLEDの対向電極は、共通電圧ELVSSに接続されている。
それにより、有機発光素子OLEDは、駆動薄膜トランジスタT1から駆動電流IOLEDを伝達されて発光することにより、画像を表示することができる。
図5においては、補償薄膜トランジスタT3と第1初期化薄膜トランジスタT4とがデュアルゲート電極を有するように図示しているが、補償薄膜トランジスタT3と第1初期化薄膜トランジスタT4は、1つのゲート電極を有することができる。
図6は、本発明の一実施形態による画素の画素回路を概略的に示した配置図であり、図7は、図6のI−I’線及びII−II’線に沿って切断した断面図である。
図6及び図7を参照すると、駆動薄膜トランジスタT1、スイッチング薄膜トランジスタT2、補償薄膜トランジスタT3、第1初期化薄膜トランジスタT4、動作制御薄膜トランジスタT5、発光制御薄膜トランジスタT6、及び第2初期化薄膜トランジスタT7は、半導体層1130に沿って配置される。
半導体層1130は、無機絶縁物質であるバッファ層が形成された基板上に配置される。
本実施形態において、半導体層1130は、低温ポリシリコン(low temperature poly−silicon:LTPS)を含んでもよい。
ポリシリコン物質は、電子移動度が高く(100cm/Vs以上)、エネルギー消費電力が低くて信頼性にすぐれるので、表示装置において、薄膜トランジスタの半導体層として利用される。
ただし、本発明は、それに限定されるものではなく、他の実施形態において、半導体層1130は、非晶質シリコン(a−Si)及び/又は酸化物半導体によって形成され、複数の薄膜トランジスタの内の一部半導体層は、低温ポリシリコン(LTPS)によって形成され、他の一部半導体層は、非晶質シリコン(a−Si)及び/又は酸化物半導体によって形成することができる。
半導体層1130の一部領域は、駆動薄膜トランジスタT1、スイッチング薄膜トランジスタT2、補償薄膜トランジスタT3、第1初期化薄膜トランジスタT4、動作制御薄膜トランジスタT5、発光制御薄膜トランジスタT6、及び第2初期化薄膜トランジスタT7の半導体層に該当する。
言い換えれば、駆動薄膜トランジスタT1、スイッチング薄膜トランジスタT2、補償薄膜トランジスタT3、第1初期化薄膜トランジスタT4、動作制御薄膜トランジスタT5、発光制御薄膜トランジスタT6、及び第2初期化薄膜トランジスタT7の半導体層は、互いに接続され、多様な形状で曲折されていると理解することができる。
半導体層1130は、チャンネル領域、並びにチャンネル領域両側のソース領域及びドレイン領域を含むが、当該のソース領域及びドレイン領域は、該当する薄膜トランジスタのソース電極及びドレイン電極とも理解される。
以下においては、便宜上、ソース領域及びドレイン領域をそれぞれソース電極及びドレイン電極と呼ぶ。
駆動薄膜トランジスタT1は、駆動チャンネル領域に重畳する駆動ゲート電極G1、並びに駆動チャンネル領域両側の駆動ソース電極S1及び駆動ドレイン電極D1を含む。
駆動ゲート電極G1と重畳する駆動チャンネル領域は、ギリシャ文字のオメガの形状のように曲折された形状を有することにより、狭い空間内に長いチャネル長を形成することができる。
駆動チャネル領域の長さが長い場合、ゲート電圧の駆動範囲(driving range)が広くなり、有機発光ダイオードOLEDから放射される光の階調をさらに精巧に制御することができ、表示品質を向上させることができる。
スイッチング薄膜トランジスタT2は、スイッチングチャネル領域に重畳するスイッチングゲート電極G2、並びにスイッチングチャネル領域両側のスイッチングソース電極S2及びスイッチングドレイン電極D2を含む。
スイッチングドレイン電極D2は、駆動ソース電極S1と接続される。
補償薄膜トランジスタT3は、デュアル薄膜トランジスタであり、2個の補償チャネル領域に重畳する補償ゲート電極G3を具備し、両側に配置された補償ソース電極S3及び補償ドレイン電極D3を含む。
補償薄膜トランジスタT3は、後述するノード接続線1174を介し、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1と接続される。
第1初期化薄膜トランジスタT4は、デュアル薄膜トランジスタであり、2個の第1初期化チャネル領域に重畳する第1初期化ゲート電極G4を具備し、両側に配置された第1初期化ソース電極S4及び第1初期化ドレイン電極D4を含む。
動作制御薄膜トランジスタT5は、動作制御チャネル領域に重畳する動作制御ゲート電極G5、並びに両側に位置する動作制御ソース電極S4及び動作制御ドレイン電極D5を含む。
動作制御ドレイン電極D5は、駆動ソース電極S1と接続される。
発光制御薄膜トランジスタT6は、発光制御チャネル領域に重畳する発光制御ゲート電極G6、並びに両側に位置する発光制御ソース電極S6及び発光制御ドレイン電極D6を含む。発光制御ソース電極S6は、駆動ドレイン電極D1と接続される。
第2初期化薄膜トランジスタT7は、第2初期化チャネル領域に重畳する第2初期化ゲート電極G7、並びに両側に位置する第2初期化ソース電極S7及び第2初期化ドレイン電極D7を含む。
前述の薄膜トランジスタは、信号線(SL、SL−1、EL、DL)、初期化電圧ラインVL及び駆動電圧ラインPLに接続される。
前述の半導体層1130上には、絶縁層を挟み、スキャンラインSL、以前スキャンライン(SL−1)、発光制御ラインEL、及び駆動ゲート電極G1が配置される。
スキャンラインSLは、第1方向DR1に沿って延長される。
スキャンラインSLの一領域は、スイッチングゲート電極G2及び補償ゲート電極G3に該当する。
例えば、スキャンラインSLにおいて、スイッチング薄膜トランジスタT2及び補償薄膜トランジスタT3のチャネル領域と重畳する領域が、それぞれスイッチングゲート電極G2及び補償ゲート電極G3でもある。
以前スキャンライン(SL−1)は、第1方向DR1に沿って延長され、一部領域は、それぞれ第1初期化ゲート電極G4及び第2初期化ゲート電極G7に該当する。
例えば、以前スキャンライン(SL−1)において、第1初期化駆動薄膜トランジスタT4及び第2初期化駆動薄膜トランジスタT7のチャネル領域と重畳する領域が、それぞれ第1初期化ゲート電極G4及び第2初期化ゲート電極G7であってもよい。
発光制御ラインELは、第1方向DR1に沿って延長される。
発光制御ラインELの一領域は、それぞれ動作制御ゲート電極G5及び発光制御ゲート電極G6に該当する。
例えば、発光制御ラインELにおいて、動作制御駆動薄膜トランジスタT6及び発光制御駆動薄膜トランジスタT7のチャネル領域と重畳する領域が、それぞれ動作制御ゲート電極G5及び発光制御ゲート電極G6でもある。
駆動ゲート電極G1は、フローティング電極であり、前述のノード接続線1174を介し、補償薄膜トランジスタT3と接続される。
前述のスキャンラインSL、以前スキャンライン(SL−1)、発光制御ラインEL及び駆動ゲート電極G1の上には、絶縁層を挟み、電極電圧ラインHLが配置される。
電極電圧ラインHLは、データラインDL及び駆動電圧ラインPLと交差するように、第1方向DR1に沿って延長される。
電極電圧ラインHLの一部は、駆動ゲート電極G1の少なくとも一部をカバーし、駆動ゲート電極G1と共に、ストレージキャパシタCstを形成する。
例えば、駆動ゲート電極G1は、ストレージキャパシタCstの下部電極CE1になり、電極電圧ラインHLの一部は、ストレージキャパシタCstの上部電極CE2になる。
ストレージキャパシタCstの上部電極CE2は、駆動電圧ラインPLと電気的に接続される。
それと関係し、電極電圧ラインHLは、電極電圧ラインHL上に配置された駆動電圧ラインPLと、コンタクトホールCNTを介して接続される。
従って、電極電圧ラインHLは、駆動電圧ラインPLと同一電圧レベル(定電圧)を有する。
例えば、電極電圧ラインHLは、+5Vの定電圧を有し得る。
電極電圧ラインHLは、横方向駆動電圧ラインと理解することができる。
駆動電圧ラインPLは、第2方向DR2に沿って延長され、駆動電圧ラインPLと電気的に接続された電極電圧ラインHLは、第2方向DR2に交差する第1方向DR1に沿って延長されるので、表示領域DA(図1)において、複数の駆動電圧ラインPLと電極電圧ラインHLは、網構造(mesh structure)をなす。
電極電圧ラインHL上には、絶縁層を挟み、データラインDL、駆動電圧ラインPL、初期化接続線1173、及びノード接続線1174が配置される。
データラインDLは、第2方向DR2に延長され、コンタクトホール1154を介し、スイッチング薄膜トランジスタT2のスイッチングソース電極S2に接続される。
データラインDLの一部は、スイッチングソース電極とも理解される。
駆動電圧ラインPLは、第2方向DR2に延長され、前述のように、コンタクトホールCNTを介し、電極電圧ラインHLに接続される。
また、コンタクトホール1155を介し、動作制御薄膜トランジスタT5に接続される。
駆動電圧ラインPLは、コンタクトホール1155を介し、動作制御ドレイン電極D5に接続される。
初期化接続線1173の一端は、コンタクトホール1152を介し、第1初期化薄膜トランジスタT4及び第2初期化薄膜トランジスタT7に接続され、他端は、コンタクトホール1151を介し、後述する初期化電圧ラインVLと接続される。
ノード接続線1174の一端は、コンタクトホール1156を介し、補償ドレイン電極D3に接続され、他端は、コンタクトホール1157を介し、駆動ゲート電極G1に接続される。
データラインDL、駆動電圧ラインPL、初期化接続線1173、及びノード接続線1174の上には、絶縁層を挟み、初期化電圧ラインVLが配置される。
初期化電圧ラインVLは、第1方向DR1に延長される。
初期化電圧ラインVLは、初期化接続線1173を介し、第1初期化駆動薄膜トランジスタT4及び第2初期化駆動薄膜トランジスタT7に接続される。
初期化電圧ラインVLは、定電圧(例えば、−2Vなど)を有し得る。
初期化電圧ラインVLは、有機発光ダイオードOLED(図7)の画素電極210と同一層上に配置され、同一物質を含み得る。
画素電極210は、発光制御薄膜トランジスタT6に接続される。
画素電極210は、コンタクトホール1163を介し、接続メタル1175に接続され、接続メタル1175は、コンタクトホール1153を介し、発光制御ドレイン電極D6に接続される。
図6においては、初期化電圧ラインVLが、画素電極210と同一層上に配置されたところについて説明したが、他の実施形態において、初期化電圧ラインVLは、電極電圧ラインHLと同一層上にも配置され得る。
以下、図7を参照して、本発明の一実施形態による表示パネルに含まれた構成の積層された構造について説明する。
基板100は、ガラス又は高分子樹脂を含み得る。
高分子樹脂は、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリエーテルイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド(PI)、ポリカーボネート、又はセルロースアセテートプロピオネートのような高分子樹脂を含んでもよい。
高分子樹脂を含む基板100は、フレキシブル、ローラブル、又はベンダブルな特性を有することができる。
基板100は、前述の高分子樹脂を含む層、及び無機層(図示せず)を含む多層構造であり得る。
バッファ層111は、基板100上に位置し、基板100の下部から異物、湿気又は外気の浸透を低減させたり遮断したりすることができ、基板100上に、平坦面を提供する。
バッファ層111は、酸化物又は窒化物のような無機物、又は有機物、又は有機/無機複合物を含んでもよく、無機物と有機物との単層構造又は多層構造によってもなり得る。
基板100とバッファ層111との間には、外気の浸透を遮断するバリア層(図示せず)がさらに含まれ得る。
半導体層(A1、A6)上には、第1ゲート絶縁層112を挟み、ゲート電極(G1、G6)が配置される。
ゲート電極(G1、G6)は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含み、単層又は多層によってもなり得る。
一例として、ゲート電極(G1、G6)は、Moの単層である。
スキャンラインSL(図6)、以前スキャンライン(SL−1)(図6)及び発光制御ラインEL(図6)は、ゲート電極(G1、G6)と同一層に形成される。
すなわち、ゲート電極(G1、G6)、スキャンラインSL(図6)、以前スキャンライン(SL−1)(図6)及び発光制御ラインEL(図6)は、第1ゲート絶縁層112上に配置される。
第1ゲート絶縁層112は、シリコン酸化物(SiO)、シリコン窒化物(SiN)、シリコン酸窒化物(SiON)、アルミニウム酸化物(Al)、チタン酸化物(TiO)、タンタル酸化物(Ta)、ハフニウム酸化物(HfO)、又は亜鉛酸化物(ZnO)などを含み得る。
ゲート電極(G1、G6)を覆うように、第2ゲート絶縁層113が具備される。
第2ゲート絶縁層113は、シリコン酸化物(SiO)、シリコン窒化物(SiN)、シリコン酸窒化物(SiON)、アルミニウム酸化物(Al)、チタン酸化物(TiO)、タンタル酸化物(Ta)、ハフニウム酸化物(HfO)又は亜鉛酸化物(ZnO)などを含み得る。
ストレージキャパシタCstの下部電極CE1は、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1と一体に形成される。
例えば、駆動薄膜トランジスタT1の駆動ゲート電極G1は、ストレージキャパシタCstの下部電極CE1としての機能を実行する。
ストレージキャパシタCstの上部電極CE2は、第2ゲート絶縁層113を挟み、下部電極CE1と重畳する。
この場合、第2ゲート絶縁層113は、ストレージキャパシタCstの誘電体層の機能を行う。
上部電極CE2は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含んでもよく、前述の材料を含む多層又は単層に形成され得る。
一例として、上部電極CE2は、Moの単層や、又はMo/Al/Moの多層である。
図7において、ストレージキャパシタCstは、駆動薄膜トランジスタT1と重畳するように図示しているが、本発明は、それに限定されるものではない。
ストレージキャパシタCstは、駆動薄膜トランジスタT1と重畳されないように配置されるというように、多様な変形が可能である。
上部電極CE2は、電極電圧ラインHLとして機能する。
例えば、電極電圧ラインHLの一部は、ストレージキャパシタCstの上部電極CE2になり得る。
上部電極CE2を覆うように層間絶縁層115が具備される。
層間絶縁層115は、シリコン酸化物(SiO)、シリコン窒化物(SiN)、シリコン酸窒化物(SiON)、アルミニウム酸化物(Al)、チタン酸化物(TiO)、タンタル酸化物(Ta)、ハフニウム酸化物(HfO)、又は亜鉛酸化物(ZnO)などを含み得る。
図7において、層間絶縁層115が単層であるように図示しているが、一実施形態において、層間絶縁層115は、多層構造にも形成され得る。
層間絶縁層115上には、データラインDL、駆動電圧ラインPL、及び接続メタル1175が配置される。
データラインDL、駆動電圧ラインPL、及び接続メタル1175は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、チタン(Ti)などを含む導電物質を含み得、前述の材料を含む多層又は単層に形成され得る。
一例として、データラインDL、駆動電圧ラインPL、及び接続メタル1175は、Ti/Al/Tiの多層構造によってなる。
ストレージキャパシタCstの上部電極CE2は、駆動電圧ラインPLと、層間絶縁層115に定義されたコンタクトホールCNTを介しても接続される。
それは、電極電圧ラインHLが、駆動電圧ラインPLと、コンタクトホールCNTを介して接続されることを意味する。
従って、電極電圧ラインHLは、駆動電圧ラインPLと同一電圧レベル(定電圧)を有する。
接続メタル1175は、層間絶縁層115、第2ゲート絶縁層113、及び第1ゲート絶縁層112を貫通するコンタクトホール1153を介し、発光制御薄膜トランジスタT6の半導体層A6と接続される。
接続メタル1175を介し、発光制御薄膜トランジスタT6は、有機発光ダイオードOLEDの画素電極210と電気的に接続される。
データラインDL、駆動電圧ラインPL、及び接続メタル1175の上には、平坦化層117が位置し、平坦化層117上に、有機発光ダイオードOLEDが位置する。
平坦化層117は、画素電極210が平坦に形成されるように、平坦な上面を有する。
平坦化層117は、有機物質からなる膜が、単層又は多層で形成される。
そのような平坦化層117は、ベンゾシクロブテン(BCB)、ポリイミド(PI)、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)、ポリメチルメタクリレート(PXMMA)やポリスチレン(PS)のような一般汎用高分子、フェノール系基を有する高分子誘導体、アクリル系高分子、イミド系高分子、アリールエーテル系高分子、アミド系高分子、フッ素系高分子、p−キシレン系高分子、ビニルアルコール系高分子、及びそれらの混合物などを含み得る。
平坦化層117は、無機物質を含んでもよい。
そのような平坦化層117は、シリコン酸化物(SiO)、シリコン窒化物(SiN)、シリコン酸窒化物(SiON)、アルミニウム酸化物(Al)、チタン酸化物(TiO)、タンタル酸化物(Ta)、ハフニウム酸化物(HfO)、又は亜鉛酸化物(ZnO)などを含み得る。
平坦化層117が無機物質によって具備される場合、場合によって化学的平坦化研磨工程を実行する。
一方、平坦化層117は、有機物質及び無機物質をいずれも含んでもよい。
画素電極210は、(半)透光性電極又は反射電極である。
一部実施形態において、画素電極210は、Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、及びそれらの化合物などによって形成された反射膜と、反射膜上に形成された透明電極層又は半透明電極層とを具備する。
透明電極層又は半透明電極層は、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、亜鉛酸化物(ZnO)、インジウム酸化物(In)、インジウムガリウム酸化物(IGO)、及びアルミニウム亜鉛酸化物(AZO)を含むグループの内から選択された少なくとも1以上を具備する。
一部実施形態において、画素電極210は、ITO/Ag/ITOによって積層された構造で具備される。
平坦化層117上には、画素定義膜119が配置され、画素定義膜119は、画素電極310(図2)の中央部を露出させる開口部119OPを有することにより、画素の発光領域を定義する役割を行う。
また、画素定義膜119は、画素電極310の縁部と、画素電極210上部の対向電極230との距離を増大させることにより、画素電極210の縁部において、アークなどが発生することを防止する役割を行う。
画素定義膜119は、ポリイミド(PI)、ポリアミド、アクリル樹脂、ベンゾシクロブテン、ヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)、及びフェノール樹脂のような有機絶縁物質であり、スピンコーティングなどの方法によって形成される。
有機発光ダイオードOLEDの中間層220は、有機発光層を含む。
有機発光層は、赤色、緑色、青色、又は白色の光を放射する蛍光物質又はリン光物質を含む有機物を含み得る。
有機発光層は、低分子有機物又は高分子有機物であり、有機発光層の上下には、ホール輸送層(HTL)、ホール注入層(HIL)、電子輸送層(ETL)、及び電子注入層(EIL)のような機能層が選択的にさらに配置される。
中間層220は、複数の画素電極210のそれぞれに対応して配置される。
しかし、それに限定されるものではない。
中間層220は、複数の画素電極210にわたって一体である層を含むというような、多様な変形が可能である。
互いに同一色相の光を放射する中間層220の大きさは、第1表示領域DA1及び第2表示領域DA2において、互いに異なっている。
例えば、メイン画素PXmの中間層220の内の少なくとも1層の平面上の面積は、補助画素PXaの中間層220の内の少なくとも1層の平面上の面積と異なる。
特に、メイン画素PXmの中間層220の内の少なくとも1層の平面上の面積は、補助画素PXaの中間層220の内の少なくとも1層の平面上の面積よりも狭い。
例えば、メイン画素PXmの中間層220において、ホール注入層の平面上の面積は、補助画素PXaの中間層220において、ホール注入層の平面上の面積よりも狭い。
他の実施形態として、メイン画素PXmの中間層220において、有機発光層の平面上の面積は、補助画素PXaの中間層220において、有機発光層の平面上の面積よりも狭い。
さらに他の実施形態として、メイン画素PXmの中間層220において、ホール注入層及び有機発光層の平面上の面積は、補助画素PXaの中間層220において、ホール注入層及び有機発光層の平面上の面積よりも狭い。
このとき、前述のような関係は、前述したところに限定されるものではなく、画素電極、ホール輸送層、電子輸送層、電子注入層などにも適用され得る。
また、メイン画素PXmの中間層220の厚みと、補助画素PXaの中間層220の厚みは、それぞれ均一な部分と可変する区間とが存在する。
例えば、各画素の画素電極210上に配置される中間層220の厚みは、一定であり、画素定義膜119の開口部119OPの内面に配置された中間層220の厚みは、一定ではない。
そのような場合、画素定義膜119の開口部119OPの内面に配置された中間層220の厚みは、画素電極210から遠くなるほど薄くなる。
他の実施形態として、各画素の画素電極210の内の一部に配置される中間層220の厚みは、一定であり、中間層220の厚みが一定している部分の終端(又は、枠)から中間層220の終端に行くほど、中間層220の厚みが薄くなる。
このとき、中間層220の厚みは、中間層220が直接接触する画素電極210の表面、又は画素定義膜119の表面から、対向電極230と接触する中間層220の表面まで垂直方向に測定される。
以下においては、説明の便宜のために、中間層220の厚みが可変する区間が、画素定義膜119の開口内面にだけ配置される場合を中心に詳細に説明する。
前述のような場合、メイン画素PXmの中間層220において、厚みが一定している部分の中間層220厚みと、補助画素PXaの中間層220において、厚みが一定している部分の中間層220の厚みは、互いに同一である。
また、メイン画素PXmの中間層220の厚みが可変する区間の第1長LXは、補助画素PXaの中間層220の厚みが可変する区間の第2長LXと異なる。
例えば、第1長LX又は第2長LXの内の一つは、第1長LX又は第2長LXよりも長くなる。
具体的には、第1長LXは、第2長LXよりも長いか、あるいは第2長LXは、第1長LXよりも長くなる。
このとき、第2表示領域DA2の解像度が、第1表示領域DA1の解像度より高い場合、第1長LXは、第2長LXよりも長くなる。
他の実施形態として、第2表示領域DA2の解像度が、第1表示領域DA1の解像度より低い場合、第1長LXは、第2長LXよりも短い。
そのような場合、各画素の中間層220の厚みが可変する区間が短くなることにより、第1表示領域DA1及び第2表示領域DA2の内の少なくとも一つは、鮮明なイメージを具現することが可能である。
特に、第2長LXが第1長LXより短い場合、透過領域TAを最大限確保することが可能であるので、第1表示領域DA1に配置されるコンポーネント(図示せず)の作動時、誤作動や作動性能の低下を防止することができる。
以下においては、説明の便宜のために、第2長LXが第1長LXより短い場合を中心に詳細に説明する。
対向電極230は、透光性電極又は反射電極である。
一部実施形態において、対向電極230は、透明電極又は半透明電極であり、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg、及びそれらの化合物を含む、仕事関数が小さい金属薄膜によって形成される。
また、金属薄膜上に、ITO、IZO、ZnO、又はInのようなTCO(transparent conductive oxide)膜がさらに配置され得る。
画素電極210が反射電極として、対向電極230が透光性電極として具備される場合、中間層220から放射される光は、対向電極230側に放射され、表示装置は、前面発光型になる。
画素電極210が透明電極又は半透明電極で構成され、対向電極230が反射電極で構成される場合、中間層220から放射された光は、基板100側に放射され、表示装置は、背面発光型になる。
しかし、本実施形態は、それらに限定されるものではない。
本実施形態の表示装置は、前面及び背面の両方向に光を放射する両面発光型もあり得る。
本実施形態において、対向電極230は、第2表示領域DA2全面にわたって配置され、縁部の一部は、周辺領域PAに位置する。
対向電極230は、第2表示領域DA2上に位置したメイン画素PXm、すなわち、複数の有機発光ダイオードOLEDにおいて一体に形成され、複数の画素電極210に対応する。
一方、対向電極230は、第1表示領域DA1上に位置した補助画素PXaに具備される。
ただし、第1表示領域DA1は、補助画素PXa間に位置した透過領域TAを含むが、対向電極230の一部は、透過領域TAに対応する一部領域においては、具備されない。
ここで、前面発光型表示装置の場合、対向電極230側に光が放射されるが、対向電極230によって透過率が一部低下してしまうということは、言うまでもない。
従って、透過領域TAに対応する領域において、対向電極230を具備しないことにより、透過領域TAの透過率を向上させることができる。
このとき、第1表示領域DA1に配置される、互いに離隔されるように配置された対向電極230は、別途のブリッジによって接続されるか、あるいは互いに隣接する対向電極230の少なくとも一部分が互いに重畳される。
前述のようなメイン画素PXmと補助画素PXaは、それぞれ前述の画素電極210、中間層220、及び対向電極230を含む。
このとき、図には示していないが、補助画素PXaは、第1画素電極(図示せず)、第1中間層(図示せず)、及び第1対向電極(図示せず)を含み、メイン画素PXmは、第2画素電極(図示せず)、第2中間層(図示せず)、及び第2対向電極(図示せず)を含み得る。
図8は、本発明の一実施形態による表示装置の製造装置の概略構成を示す断面図であり、図9は、図8に示したマスク組立体を示す斜視図である。
図8及び図9を参照すると、表示装置DDは、表示装置の製造装置1によって製造される。
表示装置の製造装置1は、チャンバ10、マスク組立体20、第1支持部30、第2支持部40、蒸着ソース50、磁力生成部60、ビジョン部70、及び圧力調節部80を含む。
チャンバ10は、内部に空間が形成され、チャンバ10の一部は、開口されるように形成される。
このとき、チャンバ10の開口された部分には、開閉可能になるように、ゲート弁11が配置される。
マスク組立体20は、チャンバ10内部に選択的に配置される。
このとき、マスク組立体20は、マスクフレーム21とマスクシート22とを含み得る。
マスクシート22は、マスクフレーム21に引っ張られた状態に固定される。
マスクシート22は、少なくとも1以上の第1パターンホールPH1、及び少なくとも1つの第2パターンホールPH2を含む。
第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2は、蒸着物質がマスクシート22を通過するように形成された貫通ホールである。
マスク組立体20は、マスクフレーム21及びマスクシート22を含む。
マスクフレーム21は、複数個のフレームが互いに接続されて形成され、内部に開口部を含む。
このとき、マスクフレーム21は、1つの開口を含むか、あるいは互いに区分される複数個の開口を含んでもよい。
そのような場合、マスクフレーム21は、窓枠のように格子状に形成される。
マスクシート22は、マスクフレーム21に引っ張られた状態に固定される。マスクシート22は、1又は複数個具備されうる。マスクシート22が一つ具備される場合、マスクシート22は、マスクフレーム21上に配置され、マスクフレーム21の開口部を遮蔽する。
他の実施形態において、マスクシート22が複数個具備される場合、複数個のマスクシート22は、マスクフレーム21の一辺に沿い(例えば、X方向又はY方向)、互いに隣接するように配置され、マスクフレーム21の開口部を遮蔽することが可能である。
以下においては、説明の便宜のために、マスクシート22が複数個具備される場合を中心に詳細に説明する。
マスク組立体20は、マスクシート22を支持する支持フレーム23をさらに具備する。
マスクシート22は、支持フレーム23上に配置される。
支持フレーム23は、マスクフレーム21の開口部に配置され、複数個で具備される。
支持フレーム23は、マスクシート22の長手方向(例えば、Y方向)と平行方向又は垂直方向に、互いに離隔されるように配列される。
第1支持部30には、基板100が載置される。
このとき、第1支持部30は、基板100の位置を調節することができる。
例えば、第1支持部30は、UVWステージを含み得る。
第2支持部40には、マスク組立体20が載置される。
このとき、第2支持部40は、第1支持部30と類似して、マスク組立体20の位置を調節することが可能である。
第1支持部30及び第2支持部40の内の少なくとも一つは、チャンバ10内部において、昇降される。
そのような場合、第1支持部30及び第2支持部40の内の少なくとも一つは、基板100とマスクフレーム21との間隔を調節することが可能である。
蒸着ソース50は、蒸着物質が収納された後、蒸着物質を気化させるか、あるいは昇華させ、チャンバ10に供給する。
このとき、蒸着ソース50は、内部にヒータを含んでもよく、ヒータの作動により、蒸着ソース50内部の蒸着物質を加熱することにより、蒸着物質を溶融させたり昇華させたりすることができる。
前述のような場合、蒸着ソース50は、チャンバ10の中央又はコーナーに配置される。
磁力生成部60は、チャンバ10に配置され、基板100とマスク組立体20とを密着させる。
このとき、磁力生成部60は、磁力を生成する電磁石又は永久磁石などを含み得る。
ビジョン部70は、チャンバ10に配置され、マスク組立体20及び基板100の位置を撮影する。
このとき、ビジョン部70は、マスク組立体20及び基板100の内の少なくとも1つの整列マークなどを撮影する。
圧力調節部80は、チャンバ10と接続され、チャンバ10内部の圧力を調節する。
このとき、圧力調節部80は、チャンバ10と接続される接続配管81、及び接続配管81に配置されるポンプ82を含む。
前述のような表示装置の製造装置1の作動について述べれば、圧力調節部80がチャンバ10内部の気圧を大気圧と、同一であるか、あるいは類似して維持した状態でゲート弁11を開放し、基板100及びマスク組立体20をチャンバ10内部に挿入する。
このとき、基板100及びマスク組立体20の内の少なくとも一つは、チャンバ10外部に配置された別途のロボットアーム又はチャンバ10に、挿入したり引き出したりするシャトルなどを介して移動する。
このとき、基板100は、例えば、図7に示したような画素定義膜119の下部に配置された各層、画素定義膜119及び画素電極210が形成された状態である。
マスクフレーム21と基板100とを、それぞれ第2支持部40及び第1支持部30に配置した後、マスクフレーム21及び基板100の位置をビジョン部70で感知して整列させる。
その後、基板100とマスクフレーム21とを互いに近接させた後、磁力生成部60で、マスクフレーム21と基板100とを互いに密着させる。
蒸着ソース50から蒸着物質が放出されれば、マスクシート22の第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2を介し、蒸着物質が基板100に蒸着され、パターンを形成する。
このとき、蒸着物質は、基板100に蒸着され、例えば、中間層220(図7)、又は中間層220(図7)中の少なくとも1層(例えば、有機発光層及び機能層の内の少なくとも1層)を形成する。
上述の工程が完了すれば、基板100をチャンバ10外部に搬出するか、あるいはチャンバ10の他のところに移動させ、基板100上に他層を形成する。
上述のような作業は、多様な層において個別的に実行される。
例えば、上述のようなマスク組立体20を介して画素電極を形成し、他の表示装置の製造装置に基板100を移送し、画素電極上に、機能層の内、ホール輸送層及びホール注入層の内の少なくとも1層を形成する。
他の表示装置の製造装置において、基板100を移送し、機能層上に有機発光層を形成し、他の表示装置の製造装置に基板100を移送し、有機発光層上に、機能層に内、ホール輸送層及び電子注入層を形成する。
このとき、有機発光層は、互いに異なる色を具現する有機発光層別に、別途の表示装置の製造装置において、互いに異なるマスク組立体を使用し、基板100上に形成される。
上述の工程が完了すれば、機能層上に、対向電極及び薄膜封止層が、さらに他の表示装置の製造装置で順次に形成される。
上述のような場合、画素電極、機能層、及び有機発光層において、少なくとも1層は、図8に示した表示装置の製造装置1と同一であるか、あるいは類似した表示装置の製造装置において、基板100上に形成される。
図10A及び図10Bは、本発明の一実施形態によるマスク組立体のマスクシート及び支持フレームの一部構成を概略的に示す平面図である。
まず、図10Aを参照すると、マスクシート22の一部は、支持フレーム23と重畳される。
支持フレーム23は、マスクシート22のパターンホールにおいて、支持フレーム23と重畳した領域に位置するパターンホールは、支持フレーム23によって遮蔽される。
すなわち、支持フレーム23とマスクシート22とが重畳する領域に位置するパターンホールを介して蒸着物質が通過することはできない。
従って、互いに離隔された支持フレーム23間の領域は、蒸着領域Aと定義される。
蒸着領域Aは、支持フレーム23の形状及び配置により、例えば、長方形及び正方形は言うまでもなく、三角形のような多角形、楕円、円などの形状を有することができる。
蒸着領域Aは、第1領域A1、及び平面上で第1領域A1によって少なくとも一側が取り囲まれた第2領域A2を含む。
図10Aは、第2領域A2が一つであるように示しているが、それに限定されるものではなく、2以上の第2領域A2を含んでもよい。
マスクシート22は、蒸着物質が通過するように、第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2を具備する。
第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2は、マスクシート22の厚み方向に貫通するホールである。
第1パターンホールPH1は、蒸着領域Aにおいて、第1領域A1に配置され、第2パターンホールPH2は、蒸着領域Aにおいて、第2領域A2に配置される。
第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2のそれぞれの形状は、長方形又は正方形であり、三角形などの多角形、円形、楕円形のように多様な形状であり得る。
ここで、第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2の形状とは、例えば、蒸着ソース50に向かうマスクシート22の一面と平行な平面上での形状でもある。
図10Aにおいて、第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2は、いずれも長方形の形状を有しているが、それに制限されるものではない。
第1パターンホールPH1と第2パターンホールPH2との形状は、互いに異なってもよい。
また、第1パターンホールPH1と第2パターンホールPH2との面積は、互いに異なってもよい。
ここで、第1パターンホールPH1と第2パターンホールPH2との面積とは、平面上での第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2の形状サイズである。
一例として、第1パターンホールPH1の形状サイズは、第2パターンホールPH2の平面上形状サイズよりも小さい。
図10Aは、第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2の形状サイズは、互いに同一に示しているが、それに制限されるものではない。
第1パターンホールPH1及び第2パターンホールPH2の同一面積当たりの個数(すなわち、密度)は、互いに異なってもよい。
一実施形態において、同一面積当たりの第1パターンホールPH1の個数は、同一面積当たりの第2パターンホールPH2の個数よりも多い。
それを介して、マスクシート22の第1領域A1と第2領域A2とにそれぞれ対応する、表示装置DDの第1表示領域DA1と第2表示領域DA2との間に、互いに異なる解像度を有するように、表示装置DDを製造することができる。
図10Aは、第2パターンホールPH2が、第2領域A2において4個配置されるように示しているが、それは例示的なものであり、それに制限されるものではない。
一方、マスクシート22の第1領域A1と第2領域A2とにおける厚みは、互いに異なってもよい。
一例として、第2領域A2での厚みは、第1領域A1での厚みよりも薄く、第2領域A2での厚みは、第1領域A1における厚みの50%以下、40%以下、30%以下、又は20%以下であり得る。
それと関係することは、図16Fを参照して詳細に後述する。
図10Bを参照すると、マスクシート22の第2領域A2には、基準ホールRHが追加して配置される。
基準ホールRHは、貫通ホールである。
基準ホールRHは、第2領域A2の縁部に、少なくとも2以上配置される。
例えば、第2領域A2が四角形状を有する場合、第2領域A2の4個のコーナーの内、互いに対角線の反対側に位置した2個のコーナーにそれぞれ隣接した2個の基準ホールRHが配置され、又は図10Bに示しているように、第2領域A2の4個のコーナーにそれぞれ隣接した4個の基準ホールRHが配置される。
それら以外にも、第2領域A2が円形の形状を有する場合、円周に沿ってその縁部に、少なくとも2個以上の基準ホールRHが配置され得る。
基準ホールRHは、図19を参照して詳細に説明するように、レーザビームを利用した加工段階において、マスクシート22の材料(母材)を整列させるのにも活用される。
それを介して、マスクシート22の材料上の正確な位置にレーザビームを照射し、精巧なパターンホールを形成することができる。
図11Aは、本発明の一実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。
図11Aを参照すると、第1表示領域DA1に配置される補助画素PXaは、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3を含む。
このとき、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3それぞれは、互いに異なる色を発光する。
また、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3は、形態及び平面上の面積が、互いに同一であるか、あるいは互いに異なるように形成される。
第2表示領域DA2に配置されるメイン画素PXmは、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3を含む。
このとき、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3のそれぞれは、互いに異なる色を発光し、それぞれの形態及び平面上の面積が、互いに同一であるか、あるいは互いに異なるように形成され得る。
第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3は、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3とそれぞれ同一色を発光する。
前述のような補助画素PXaとメイン画素PXmは、多様な形態であり得る。
例えば、メイン画素PXmは、S−ストライプ(S−stripe)タイプに配置される。
このとき、S−ストライプタイプは、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3の内の一つが長方形状であり、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3の内の残り2個は、正方形状でもある。
そのような場合、図11Aに示した第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3の内の残り2個は、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3の内の一つに対応するように配列される。
補助画素PXaは、ダイヤモンド構造のペンタイル(pentile)タイプに配置される。
そのような場合、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3は、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3の内の一つを基準に、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3の内の残り2個が放射形に配列される。
前述のような場合、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2の解像度よりも低くなる。
例えば、一実施形態として、互いに同一色を発光する補助画素PXaの平面上の面積と、メイン画素PXmの平面上の面積は、互いに異なる。
例えば、互いに同一色を発光する補助画素PXaの平面上の面積は、メイン画素PXmの平面上の面積未満である。
他の実施形態として、同一色を発光しながら、互いに隣接するメイン画素PXmの中心間の距離は、同一色を発光しながら、互いに隣接する補助画素PXaの中心間の距離よりも短い。
さらに他の実施形態として、第1表示領域DA1の単位面積(例えば、第1表示領域DA1の1cm)に配置された補助画素PXaの個数が、第2表示領域DA2の単位面積(例えば、第2表示領域DA2の1cm)に配置されたメイン画素PXmの個数よりも少ない。
又は、同一面積に、第1表示領域DA1と第2表示領域DA2とのそれぞれに配置された補助画素PXaの個数は、メイン画素PXmの個数よりも少ない。
そのような場合、各画素の個数は、同一色を発光する画素の個数である。
図11Bは、図11Aに示した第1メイン画素及び第1補助画素の製造時に使用される第1マスクシートの一部を示す平面図である。
図11A及び図11Bを参照すると、マスクシート22の第1パターンホールPH1を利用して製造された表示装置DDの画素は、S−ストライプタイプに配置され、第2パターンホールPH2を利用して製造された表示装置DDの画素は、ダイヤモンド構造のペンタイルタイプに配置される。
1つのパターンホールは、表示装置DDの1つの画素に対応する。
例えば、1つのパターンホールを通過し、基板に蒸着された蒸着物質は、表示装置DDの1つの画素の中間層220(図7)を形成する。
各画素は、それぞれ互いに異なる色を発光する発光領域を意味し、各画素は、例えば、赤色(R)画素、緑色(G)画素、及び青色(B)画素の内の一つである。
図8に示した表示装置の製造装置1を介し、第1補助画素PXa1と第1メイン画素PXm1とを形成する場合、第1マスクシート(22−1)を使用する。
このとき、第1マスクシート(22−1)には、第(1−1)パターンホール(PH1−1)及び第(2−1)パターンホール(PH2−1)が形成される。
そのような第(1−1)パターンホール(PH1−1)と第(2−1)パターンホール(PH2−1)とを通過した蒸着物質は、基板100上に蒸着され、それぞれ第1メイン画素PXm1と第1補助画素PXa1とに、ソース電極、有機発光層、機能層の内の一部のように、一定パターンを有する層を形成する。
前述のような第(1−1)パターンホール(PH1−1)及び第(2−1)パターンホール(PH2−1)は、それぞれ第1補助画素PXa1及び第1メイン画素PXm1の大きさ及び形状に対応するように形成される。
そのような場合、第(1−1)パターンホール(PH1−1)及び第(2−1)パターンホール(PH2−1)は、それぞれ第1補助画素PXa1及び第1メイン画素PXm1の位置に対応するように、第1マスクシート(22−1)に配置される。
そのような場合、第(1−1)パターンホール(PH1−1)と第(2−1)パターンホール(PH2−1)との関係は、第1補助画素PXa1と第1メイン画素PXm1との関係と同一であるか、あるいは類似している。
例えば、第1マスクシート(22−1)の第1領域A1における同一面積当たりの第(1−1)パターンホール(PH1−1)の個数は、第1マスクシート(22−1)の第2領域A2における同一面積当たりの第(2−1)パターンホール(PH2−1)の個数よりも多い。
例えば、図11Bで示した第1領域A1と第2領域A2との面積は同一であり、同一面積の第1領域A1には、24個の第(1−1)パターンホール(PH1−1)が配置され、同一面積の第2領域A2には、4個の第(2−1)パターンホール(PH2−1)が配置される。
それを介して、互いに異なる解像度を有する表示領域を有する表示装置DDを製造することができる。
設計された解像度により、同一面積当たり、第(1−1)パターンホール(PH1−1)及び第(2−1)パターンホール(PH2−1)の個数は、異なり得る。
一方、第2領域A2において、第(2−1)パターンホール(PH2−1)が配置されていない領域は、表示装置DDの透過領域TAに対応する。
前述のような場合、互いに隣接する第(1−1)パターンホール(PH1−1)間の第1間隔W1は、互いに隣接する第(2−1)パターンホール(PH2−1)間の第2間隔W2と異なる。
このとき、パターンホール間の間隔は、互いに隣接するパターンホールの中心と中心との距離、互いに隣接するように配置されたパターンホールの枠において、互いに同一位置に配置される枠間の距離などとも定義される。
ただし、以下においては、パターンホール間の間隔は、互いに隣接するパターンホールの中心と中心との距離を意味することにして詳細に説明する。
前述のような場合、第1間隔W1は、第2間隔W2よりも狭い。
それを介し、表示装置DDに形成された互いに隣接する第1メイン画素PXm1間の間隔は、互いに隣接する第1補助画素PXa1間の間隔よりも狭い。
前述のような場合、第1補助画素PXa1及び第1メイン画素PXm1は、赤色、緑色、又は青色の内の1つの色を発光する。
以下においては、説明の便宜のために、第1補助画素PXa1及び第1メイン画素PXm1は、赤色を発光する場合を中心に詳細に説明する。
図11Cは、図11Aに示した第2メイン画素及び第2補助画素の製造時に使用される第2マスクシートの一部を示す平面図である。
図11A及び図11Cを参照すると、図8に示した表示装置の製造装置1を介し、第2補助画素PXa2と第2メイン画素PXm2とを形成する場合、第2マスクシート(22−2)を使用する。
このとき、第2マスクシート(22−2)には、第(1−2)パターンホール(PH1−2)及び第(2−2)パターンホール(PH2−2)が形成される。
そのような第(1−2)パターンホール(PH1−2)と第(2−2)パターンホール(PH2−2)とを通過した蒸着物質は、基板100上に蒸着され、それぞれ第2メイン画素PXm2と第2補助画素PXa2とに、ソース電極、有機発光層、機能層の内の一部のように、一定パターンを有する層を形成する。
前述のような第(1−2)パターンホール(PH1−2)及び第(2−2)パターンホール(PH2−2)は、それぞれ第2補助画素PXa2及び第2メイン画素PXm2の大きさ及び形状に対応するように形成される。
そのような場合、第(1−2)パターンホール(PH1−2)及び第(2−2)パターンホール(PH2−2)は、それぞれ第2メイン画素PXm2及び第2補助画素PXa2の位置に対応するように、第2マスクシート(22−2)に配置される。
そのような場合、第(1−2)パターンホール(PH1−2)と第(2−2)パターンホール(PH2−2)との関係は、図11Bに示した第(1−1)パターンホール(PH1−1)と第(2−1)パターンホール(PH2−1)との関係と同一であるか、あるいは類似している。
また、第2補助画素PXa2と第2メイン画素PXm2との関係は、前述の第1補助画素PXa1と第1メイン画素PXm1との関係と同一であるか、あるいは類似している。
前述のような場合、第2補助画素PXa2及び第2メイン画素PXm2は、赤色、緑色、又は青色の内の1つの色を発光する。
以下においては、説明の便宜のために、第2補助画素PXa2及び第2メイン画素PXm2は、緑色を発光する場合を中心に詳細に説明する。
図11Dは、図11Aに示した第3メイン画素及び第3補助画素の製造時に使用される第3マスクシートの一部を示す平面図である。
図11A及び図11Dを参照すると、図8に示した表示装置の製造装置1を介し、第3補助画素PXa3と第3メイン画素PXm3とを形成する場合、第3マスクシート(22−3)を使用する。
このとき、第3マスクシート(22−3)には、第(1−3)パターンホール(PH1−3)及び第(2−3)パターンホール(PH2−3)が形成される。
そのような第(1−3)パターンホール(PH1−3)と第(2−3)パターンホール(PH2−3)とを通過した蒸着物質は、基板100上に蒸着され、それぞれ第3メイン画素PXm3と第3補助画素PXa3との対応する位置に、ソース電極、有機発光層、機能層の内の一部のように、一定パターンを有する層を形成する。
前述のような第(1−3)パターンホール(PH1−3)及び第(2−3)パターンホール(PH2−3)は、それぞれ第3メイン画素PXm3及び第3補助画素PXa3の大きさ及び形状に対応するように形成される。
このとき、第(1−3)パターンホール(PH1−3)及び第(2−3)パターンホール(PH2−3)は、それぞれ第3メイン画素PXm3及び第3補助画素PXa3の位置に対応するように、第3マスクシート(22−3)に配置される。
そのような場合、第(1−3)パターンホール(PH1−3)及び第(2−3)パターンホール(PH2−3)は、互いに形状が異なる。
そのような場合、第(1−3)パターンホール(PH1−3)の大きさが第(2−3)パターンホール(PH2−3)の大きさよりも小さい。
しかし、単位面積当たりの第(2−3)パターンホール(PH2−3)の個数、及び互いに隣接する第(2−3)パターンホール(PH2−3)間の距離が、単位面積当たりの第(1−3)パターンホール(PH1−3)の個数、及び互いに隣接する第(1−3)パターンホール(PH1−3)間の距離よりも大きくなる。
このとき、第3補助画素PXa3と第3メイン画素PXm3との関係は、前述の第(2−3)パターンホール(PH2−3)と第(1−3)パターンホール(PH1−3)との関係と同一であるか、あるいは類似している。
前述のような場合、第3補助画素PXa3及び第3メイン画素PXm3は、赤色、緑色、又は青色の内の1つの色を発光する。
以下においては、説明の便宜のために、第3補助画素PXa3及び第3メイン画素PXm3は、青色を発光する場合を中心に詳細に説明する。
一方、前述のような場合、それら以外にも、画素電極を形成するか、あるいは機能層において、すべての画素に共通して入りながら、パターン形態に層を形成する場合、図11B〜図11Dに示したマスクシートを使用するか、あるいは図に示していないが、1枚のマスクシートを使用することもできる。
1枚のマスクシートを使用して全ての画素に共通して入る層を形成する場合、図11Aに示したように、全ての画素に対応するように、第1パターンホール及び第2パターンホールが形成されたマスクシートを使用する。
そのような場合、図11B〜図11Dのパターンホールが互いに重畳しないように、1枚のマスクシートに配列される。
図12は、本発明の他の実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。
図12を参照すると、メイン画素PXmは、ヘキサゴン(hexagon)構造であり、補助画素PXaは、S−ストライプ構造である。
このとき、ヘキサゴン構造は、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3が、平面形状が六角形でありながら、互いに一定間隔に配列される。
また、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3は、図11Aに示した第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3と同一形態に配列される。
ただし、そのような場合、互いに隣接する第1補助画素PXa1間の距離、互いに隣接する第2補助画素PXa2の距離、及び互いに隣接する第3補助画素PXa3の距離は、それぞれ図11Aに示した互いに隣接する第1メイン画素PXm1間の距離、互いに隣接する第2メイン画素PXm2間の距離、及び互いに隣接する第3メイン画素PXm3間の距離と異なる。
前述のような補助画素PXaとメイン画素PXmは、それぞれ図11B〜図11Dに示したものと類似した形態のマスクシートを介して製造される。
すなわち、図11B〜図11Dに示した各パターンホールが、それぞれ図12に示した補助画素PXa及びメイン画素PXmにそれぞれに対応するように形成される。
そのような場合、第1補助画素PXa1と第1メイン画素PXm1は、同時に基板上に形成され、第2補助画素PXa2と第2メイン画素PXm2も、基板上に同時に形成される。
また、第3補助画素PXa3と第3メイン画素PXm3も、基板上に同時に形成される。
図13は、本発明のさらに他の実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。
図13を参照すると、補助画素PXaは、ストライプ形態に配列され、メイン画素PXmは、平面形状が円形であり、ペンタイル構造に配列される。
このとき、第1補助画素PXa1、第2補助画素PXa2、及び第3補助画素PXa3の平面形状は、ライン形態に形成される。
また、第1メイン画素PXm1、第2メイン画素PXm2、及び第3メイン画素PXm3の平面形状は、円形である。
前述のような場合、同一面積又は単位面積において、第1表示領域DA1に配置された第1補助画素PXa1の面積は、第2表示領域DA2に配置された第1メイン画素PXm1の面積よりも狭い。
同一面積又は単位面積において、第1表示領域DA1に配置された第2補助画素PXa2の面積は、第2表示領域DA2に配置された第2メイン画素PXm2の面積よりも狭い。
同一面積又は単位面積において、第1表示領域DA1に配置された第3補助画素PXa3の面積は、第2表示領域DA2に配置された第3メイン画素PXm3の面積よりも狭い。
前述のような補助画素PXaとメイン画素PXmは、それぞれ図11B〜図11Dに示したところと類似した形態のマスクシートを介して製造される。
すなわち、図11B〜図11Dに示した各パターンホールが、それぞれ図12に示した補助画素PXa及びメイン画素PXmとそれぞれに対応するように形成される。
そのような場合、第1補助画素PXa1と第1メイン画素PXm1は、同時に基板上に形成され、第2補助画素PXa2と第2メイン画素PXm2も、基板上に同時に形成される。
また、第3補助画素PXa3と第3メイン画素PXm3も、基板上に同時に形成される。
図14は、本発明のさらに他の実施形態による表示装置の画素配列を示す平面図である。
図14を参照すると、補助画素PXaとメイン画素PXmは、それぞれ菱形状に形成され、ペンタイル構造に配列される。
そのような場合、互いに同一色を発光する補助画素PXaの平面上の面積と、メイン画素PXmの平面上の面積は、互いに異なる。
例えば、互いに同一色を発光するメイン画素PXmの平面上の面積は、補助画素PXaの平面上の面積よりも狭い。
具体的には、第1メイン画素PXm1の平面上の面積は、第1補助画素PXa1の平面上の面積よりも狭く、第2メイン画素PXm2の平面上の面積は、第2補助画素PXa2の平面上の面積よりも狭く、第3メイン画素PXm3の平面上の面積は、第3補助画素PXa3の平面上の面積よりも狭い。
前述のような場合、同一色を発光し、単位面積当たりのメイン画素PXmの個数は、単位面積当たりの補助画素PXaの個数よりも多くなる。
他の実施形態として、同一色を発光する単位面積に含まれるメイン画素PXmの全体面積は、単位面積に含まれる補助画素PXaの全体面積よりも広くなる。
又は、同一色を発光しながら、互いに隣接する補助画素PXa間の距離は、同一色を発光しながら、互いに隣接するメイン画素PXm間の距離よりも長くなる。
そのような場合、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2の解像度よりも低くなる。
前述のメイン画素PXmと補助画素PXaとの関係は、第1表示領域DA1の解像度が第2表示領域DA2の解像度より高い場合は、反対である。
前述のような補助画素PXaとメイン画素PXmは、それぞれ図11B〜図11Dに示したものと類似した形態のマスクシートを介して製造される。
すなわち、図11B〜図11Dに示した各パターンホールが、それぞれ図12に示した補助画素PXa及びメイン画素PXmとそれぞれに対応するように形成される。
そのような場合、第1補助画素PXa1と第1メイン画素PXm1は、同時に基板上に形成され、第2補助画素PXa2と第2メイン画素PXm2も、基板上に同時に形成される。
また、第3補助画素PXa3と第3メイン画素PXm3も、基板上に同時に形成される。
前述のようなメイン画素PXmの形態及び配列と、補助画素PXaの形態及び配列は、前述のところに限定されるものではない。
例えば、各画素は、S−ストライプ形態でありながら、長方形を有する画素がX方向に配列される形態を有することも可能である。
他の実施形態として、各画素は、いずれもストライプ形態に形成されることも可能である。
前述のような場合、メイン画素PXmと補助画素PXaとの形態及び配列は、前述のところに限定されるものではなく、第1表示領域DA1の解像度と、第2表示領域DA2の解像度とが互いに異なるようにする全ての形態及び配列を含み得る。
図15A〜図15Fは、本発明の一実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。
図15Aを参照すると、マスクシート22を製造するために、母材Mを準備する。
そのような母材Mは、研磨工程、洗浄工程などを介し、各面に吸着された異物が除去された状態である。
母材Mは、薄板であり、ステンレススチール、インバー(invar)、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)、ニッケル合金、ニッケル・コバルト合金などを含み得る。
母材Mが準備されれば、母材Mの第1面M1と第2面M2との上に、それぞれ第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2とを配置する。
このとき、第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2は、順次に母材Mに配置するか、あるいは同時に母材Mに配置することができる。
その後、第1領域A1の第1フォトレジストPR1を露光して現像液処理し、第1開口部OP1を形成し、第1領域A1の第2フォトレジストPR2を露光して現像し、第2開口部OP2を形成する。
第2開口部OP2の位置は、第1開口部OP1の位置に対応する。
このとき、フォトレジストを露光し、フォトレジスト開口部を形成する方法は、フォトレジストの性質がネガティブ(negative)方式であるか又はポジティブ(positive)方式であるかということによっても異なる。
すなわち、フォトレジストを露光した後で現像液処理すれば、フォトレジストがネガティブ方式である場合、露光していないフォトレジスト部位が除去されるが、フォトレジストがポジティブ方式である場合、露光したフォトレジスト部位が除去される。
前述の工程を介して、母材Mの第1領域A1に位置する第1開口部OP1を具備する第1フォトレジストPR1を、母材Mの第1面M1上に形成し、第1開口部OP1に対応する第2開口部OP2を具備する第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2上に形成する。
一方、図9で示したように、マスクシート22を含むマスク組立体20がチャンバ10内に配置されるとき、第1面M1は、基板100に向かうマスクシート22の一面と対応し、第2面M2は、蒸着ソース50に向かうマスクシート22の他面と対応する。
図15Bを参照すると、前述の工程が完了した後、第1開口部OP1にエッチング液を噴射する。
このとき、第1フォトレジストPR1が配置された母材Mの第1面M1は、下に向かうように配置され、エッチング液は、第1フォトレジストPR1の下部から第1面M1に向けて噴射される。
第1開口部OP1にエッチング液を噴射した場合、第1開口部OP1に対応する位置において、母材Mの第1面M1の一部がエッチングされる。
それを介して、第1面M1には、第1開口部OP1に対応する溝が生じる。
第1開口部OP1は、第1領域A1にだけ配置されるので、第2領域A2には、エッチング液によって溝が形成されない。
図15Cを参照すると、第1フォトレジストPR1は、母材Mの第1面M1から除去する。
他の例として、第1フォトレジストPR1は、後述するように、第2フォトレジストPR2を除去するとき、共に除去する。
図15Dを参照すると、第2開口部OP2にエッチング液を噴射する。
このとき、エッチング液は、第2フォトレジストPR2の上部から母材Mの第2面M2に向けて噴射される。
第2開口部OP2にエッチング液を噴射した場合、第2開口部OP2に対応する位置において、母材Mの第2面M2がエッチングされ、従って、母材Mには、母材Mを貫通する第1パターンホールPH1が形成される。
第2開口部OP2は、第1領域A1にだけ配置されるので、第2領域A2には、ホールが形成されない。
図15Eを参照すると、第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2から除去する。
図15Fを参照すると、前述のような工程が完了した後、母材Mの第2領域A2の内、既設定位置において、レーザ加工装置により、母材Mの第2面M2にレーザビームを照射し、第2パターンホールPH2を形成する。
このとき、第2パターンホールPH2の内面の幅が、第1面M1から第2面M2に行くほどだんだんと広くなるように、第2パターンホールPH2が形成される。
このとき、該幅は、母材Mの厚み方向に垂直方向に沿う第2パターンホールPH2内面間の距離である。
他の例として、第2フォトレジストPR2は、レーザビームを母材Mに照射し、第2パターンホールPH2を形成した後で除去する。
一実施形態において、レーザビームを介し、第2パターンホールPH2を形成する工程は、レーザ加工条件、例えば、レーザビームの焦点深度、加工面積などを異ならせ、複数回の加工を反復することによって実行される。
母材Mの第2面M2上にレーザビームを照射することにより、第2面M2から、母材Mの厚み方向に沿って母材Mを除去する。
このとき、レーザビームの焦点深度を、母材Mの厚み方向に変化させながら、第2パターンホールPH2の内面のプロファイルを形成する。
レーザビームを介した加工精度を高めるために、スキャナ又はAOD(acousto optic deflector)などを使用し、レーザビームの個数、焦点深度、入射角度、形態、位置などを制御することができる。
以下、図19を参照し、レーザ加工装置について詳細に後述する。
表示装置DDが複数の表示領域を有し、表示領域間には、表示領域に配置される画素の形状、配置、大きさ、解像度などの特徴において、差違が要求される。
そのような表示装置DDを製造するためには、マスクシート22も、複数の表示領域に対応する領域間に、パターンホールの形状、配置、大きさ、密度などの特徴において、差違が要求される。
本発明の一実施形態によれば、前述のような1枚のマスクシート22に、互いに異なる特徴を有する2以上のパターンホールを形成するとき、品質が向上したマスクシート22を製造することができる。
比較例として、マスクシート22の第1領域A1の第1パターンホールPH1と、第2領域A2の第2パターンホールPH2とが互いに異なる特徴を有するにもかかわらず、1つの加工条件を適用してエッチングを行えば、パターンホール間に加工偏差が大きくなり、マスクシート22の加工品質が低下してしまう。
例えば、一般的に形成するパターンホールの大きさ(面積)により、使用可能な母材Mの厚みも異なるが、比較例の場合、それを考慮することができないので、パターンホールの加工品質が低下してしまう。
しかし、本発明の一実施形態によれば、マスクシート22の第1領域A1に配置される第1パターンホールPH1の場合、第1パターンホールPH1の形状、配置、大きさ、密度などの特徴を考慮して決定した加工条件下でエッチングを行い、一貫した品質を取得し、比較的精密な加工が要求される第2領域A2の第2パターンホールPH2の場合、レーザビームを介して別途に形成することにより、加工精度を向上させることができる。
それにより、全体的に品質が向上したマスクシート22を取得することができる。
また、第2パターンホールPH2の場合、レーザビームを利用し、第2パターンホールPH2の内面の幅が、第1面M1から第2面M2に行くほどだんだんと広くなるように、第2パターンホールPH2を形成する。
そのような場合、第2パターンホールPH2内面の中間に突出部が形成されない。
そのような第2パターンホールPH2を利用した蒸着時、シャドー現象を最小化させ、表示装置DDの製造品質を向上させることができる。
また、第2パターンホールPH2の場合、レーザビームを利用して加工するので、第2パターンホールPH2の多様な形状に対する制約なしに、精密な加工が可能である。
図16A〜図16Fは、本発明の他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。
まず、図15A〜図15Fを参照して説明した製造順序と同一内容は、省略し、以下、相違部分を中心に説明する。
図16Aを参照すると、母材Mの第1面M1と第2面M2との上に、それぞれ第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2とを配置する。
その後、第1フォトレジストPR1を露光して現像液処理し、第1領域A1に配置される第1開口部OP1を形成する。
第2フォトレジストPR2を露光して現像し、第1領域A1に配置される第2開口部OP2、及び第2領域A2に配置される第3開口部OP3を形成する。
第2開口部OP2は、第1開口部OP1に対応し、第3開口部OP3は、第2領域A2全体に対応するように形成される。
前述の工程を介して、母材Mの第1面M1上に、母材Mの第1領域A1に位置する第1開口部OP1を具備する第1フォトレジストPR1を形成し、母材Mの第2面M2上に、第1開口部OP1に対応する第2開口部OP2、及び母材Mの第2領域A2全体に対応するように形成された第3開口部OP3を具備する第2フォトレジストPR2を形成する。
図16Bを参照すると、前述の工程が完了した後、第1開口部OP1にエッチング液を噴射し、第1開口部OP1に対応する位置において、母材Mの第1面M1の一部をエッチングする。
それによって、第1面M1には、第1開口部OP1に対応する溝が生じる。
図16Cを参照すると、第1フォトレジストPR1を、母材Mの第1面M1から除去する。
図16Dを参照すると、第2開口部OP2及び第3開口部OP3に、エッチング液を噴射する。
第2開口部OP2にエッチング液を噴射する場合、第2開口部OP2に対応する位置において、母材Mの第2面M2がエッチングされ、従って、母材Mには、母材Mを貫通する第1パターンホールPH1が形成される。
第3開口部OP3にエッチング液を噴射する場合、第3開口部OP3に対応する位置において、母材Mの第2面M2が一部エッチングされ、従って、母材Mの第2領域A2には、広いエッチング面が形成される。
このとき、エッチングされる深さは、母材Mの本来の厚さの50%以上、60%以上、70%以上、又は80%以上であり得る。
図16Eを参照すると、第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2から除去する。
図16Fを参照すると、前述のような工程が完了した後、母材Mの第2領域A2の内、既設定位置において、レーザ加工装置によって、母材Mの第2面M2において、第3開口部OP3に対応して形成されたエッチング面にレーザビームを照射し、第2パターンホールPH2を形成する。
それによって、マスクシート22を製造する。
このとき、マスクシート22の第1領域A1と第2領域A2とにおける厚みは、互いに異なってもよい。
例えば、マスクシート22の厚みの内、第1領域A1における厚みT1は、第2領域A2における厚みT2よりも薄い。
第2領域A2における厚みは、第1領域A1における厚みの50%以下、40%以下、30%以下、又は20%以下であり得る。
前述の本発明の実施形態によれば、第2パターンホールPH2を形成する前、あらかじめ第2領域A2の第2面M2を一部エッチングしたので、レーザビームの加工量を減らすことができる。
それにより、レーザビームの加工性を向上させ、レーザ加工中に発生する可能性がある粉塵発生量を最小化させることができる。
図17A〜図17Gは、本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。
まず、図15A〜図15Fを参照して説明した製造順序と同一内容は、省略し、以下、相違部分を中心に説明する。
図17Aを参照すると、母材Mの第1面M1と第2面M2との上に、それぞれ第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2とを配置する。
その後、第1フォトレジストPR1を露光して現像液処理し、第1領域A1に配置される第1開口部OP1を形成する。
第2フォトレジストPR2を露光して現像し、第1領域A1に配置される第2開口部OP2、及び第2領域A2に配置され、互いに離隔された複数の第4開口部OP4を形成する。
第2開口部OP2は、第1開口部OP1に対応し、第4開口部OP4は、第2パターンホールPH2が形成される事前に定められた位置に対応する。
従って、第4開口部OP4の個数は、形成される第2パターンホールPH2の個数と同一である。
前述の工程を介して、母材Mの第1領域A1に位置する第1開口部OP1を具備する第1フォトレジストPR1を、母材Mの第1面M1上に形成し、第1開口部OP1に対応する第2開口部OP2、及び母材Mの第2領域A2に配置され、互いに離隔された複数の第4開口部OP4を具備する第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2上に形成する。
図17Bを参照すると、前述の工程が完了した後、第1開口部OP1にエッチング液を噴射し、第1開口部OP1に対応する位置において、母材Mの第1面M1の一部をエッチングする。
それによって、第1面M1には、第1開口部OP1に対応する溝が生じる。
図17Cを参照すると、第1フォトレジストPR1を、母材Mの第1面M1から除去する。
図17Dを参照すると、第2開口部OP2及び第4開口部OP4に、エッチング液を噴射する。
第2開口部OP2にエッチング液を噴射する場合、第2開口部OP2に対応する位置において、母材Mの第2面M2がエッチングされ、従って、母材Mには、母材Mを貫通する第1パターンホールPH1が形成される。
第4開口部OP4にエッチング液を噴射する場合、第4開口部OP4に対応する位置において、母材Mの第2面M2が一部エッチングされる。
このとき、エッチングされる深さは、母材Mの本来の厚さの50%以上、60%以上、70%以上、又は80%以上であり得る。
第4開口部OP4に対応する位置に形成されたホールの大きさ(面積)は、第2パターンホールPH2の大きさよりも小さい。
図17Eを参照すると、第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2から除去する。
図17Fを参照すると、前述のような工程が完了した後、母材Mの第2領域A2において、レーザ加工装置によって、母材Mの第2面M2の内、第4開口部OP4に対応して形成されたエッチング面にレーザビームを照射し、第2パターンホールPH2を形成する。
それによって、マスクシート22を製造する。
前述の本発明の実施形態によれば、第2パターンホールPH2を形成する前、事前に第2パターンホールPH2が形成される位置において、母材Mの第2面M2の一部をエッチングしたので、レーザ加工量を減らすことができるということは、言うまでもなく、第2パターンホールPH2が形成される位置の識別が容易であり、従って、必要時、レーザ加工を手動で進めることが可能である。
図17Gを参照すると、一部実施形態により、第2パターンホールPH2の周囲には、エッチング液により、母材Mの一部エッチングされた部分が残っている。
そのような構造は、第4開口部OP4の幅が、第2パターンホールPH2の幅より広い場合に形成される。
その場合、マスクシート22の第2領域A2における厚みt2において、第2パターンホールPH2と隣接した周囲領域における厚み(t2−1)は、第1領域A1における厚みt1より薄く、互いに隣接した第2パターンホールPH2間領域における厚み(t2−2)は、第1領域A1における厚みt1と実質的に同一である。
第2パターンホールPH2を形成する前、事前に第2パターンホールPH2が形成される位置において、母材Mの第2面M2の一部を十分にエッチングし、レーザ加工量を減らすことができ、第2パターンホールPH2が形成される位置の識別が容易である。
図18A〜図18Fは、本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。
図18Aを参照すると、母材Mの第1面M1と第2面M2との上に、それぞれ第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2とを配置する。
その後、第1フォトレジストPR1を露光して現像液処理し、第1領域A1に配置される第1開口部OP1を形成する。
第2フォトレジストPR2を露光して現像し、第1領域A1に配置される第2開口部OP2、及び第2領域A2の縁部に位置する複数の第5開口部OP5を形成する。
第2開口部OP2は、第1開口部OP1に対応する。
第5開口部OP5は、第2領域A2の縁部に、少なくとも2以上配置される。
例えば、第2領域A2が四角形状を有する場合、4コーナーの内の互いに対角線反対側に位置したコーナーに隣接して、第5開口部OP5が配置されてもよい。
又は、4コーナーに隣接し、4個の第5開口部OP5が配置されてもよい。
それら以外にも、第2領域A2が円形状を有する場合、その縁部に、円周に沿って少なくとも2個以上の第5開口部OP5が配置されてもよい。
前述の工程を介して、母材Mの第1領域A1に位置する第1開口部OP1を具備する第1フォトレジストPR1を、母材Mの第1面M1上に形成し、第1開口部OP1に対応する第2開口部OP2、及び母材Mの第2領域A2の縁部に位置する複数の第5開口部OP5を具備する第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2上に形成する。
図18Bを参照すると、前述の工程が完了した後、第1開口部OP1にエッチング液を噴射し、第1開口部OP1に対応する位置において、母材Mの第1面M1の一部をエッチングする。
それにより、第1面M1には、第1開口部OP1に対応する溝が生じる。
図18Cを参照すると、第1フォトレジストPR1を、母材Mの第1面M1から除去する。
図18Dを参照すると、第2開口部OP2及び第5開口部OP5に、エッチング液を噴射する。
第2開口部OP2にエッチング液を噴射する場合、第2開口部OP2に対応する位置において、母材Mの第2面M2がエッチングされ、従って、母材Mには、母材Mを貫通する第1パターンホールPH1が形成される。
第5開口部OP5にエッチング液を噴射した場合、第5開口部OP5に対応する位置において、母材Mの第2面M2が一部エッチングされる。
このとき、エッチングされる深さは、母材Mの本来の厚さの10%以上、20%以上、30%以上、40%以上、又は50%以上であり得る。
それによって、第5開口部OP5に対応する位置に、少なくとも2以上の基準ホールRHを形成する。
基準ホールRHは、図19を参照して詳細に説明するように、レーザビームを利用した加工段階において、母材Mを整列させるのにも活用される。
図18Eを参照すると、第2フォトレジストPR2を、母材Mの第2面M2から除去する。
図18Fを参照すると、前述のような工程が完了した後、母材Mの第2領域A2において、レーザ加工装置によって、母材Mの第2面M2にレーザビームを照射し、第2パターンホールPH2を形成する。
それによって、マスクシート22を製造する。
図19は、本発明の一実施形態によるレーザ加工装置の概略構成を示す図である。
図19を参照すると、レーザ加工装置90は、レーザ発振部91、光学系92、スキャン部93、ステージ94及び検査部95を含む。
レーザ発振部91は、母材Mにパターンホールを形成するパルスレーザビームを出射する。
レーザ発振部91としては、UV(ultraviolet)レーザ、COレーザなどを含み得る。
光学系92は、レーザ発振部91から出射されたレーザビームを受光し、パターンホール形成に最適条件になるように調整する。
例えば、レーザビームの強度、スポットサイズ、照射角度、及び照射回数を微細に調整する。
一例として、レーザビームのスポットサイズは、20μm以下であるが、それに限定されるものではなく、表示装置DDの解像度によるマスクシート22の設計変更により、レーザビームのスポットサイズも変更され得る。
また、一例として、該レーザは、数十フェムト秒から数百ピコ秒までの超短パルスレーザの使用により、マスクシート22の表面でのバリ(burr)発生を抑制することができる。
スキャン部93は、レーザ発振部91から放射されたレーザビームの位置、例えば、被加工体である母材Mの第2面M2上において、レーザビームの位置を決定する。
スキャン部93は、レーザビームの経路を変更させ、母材Mの第2面M2上にレーザビームを照射するスキャナを含み得る。
ステージ94は、被加工体である母材Mを支持する。
母材Mは、ステージ94上に配置され、静電チャックなどによって固定される。
また、ステージ94は、駆動部(図示せず)により、所望する位置において母材Mを加工するために、平面上で精密に動くことができる。
検査部95は、母材Mの加工領域を確認し、加工の成否を検査することができる三次元(3D)撮像モジュールを含み得る。
また、検査部95は、母材Mの所定地点を撮影する整列カメラを含んでもよい。
整列カメラから取得した映像データと、事前に設定されたデータとを比較し、母材Mの整列程度を判断した後、それを反映させ、駆動部(図示せず)を介し、ステージ94を動かす。
それによって、被加工体である母材Mの加工位置と、レーザビームが照射するスキャン部93の位置とが一致するように、母材Mを整列させる。
本発明の一実施形態によれば、母材Mを整列させるのに、基準ホールRHを活用することもできる。
整列カメラは、レーザビームによる加工領域になる母材Mの第2領域A2を撮影し、第2領域A2に配置された基準ホールRHの位置情報を取得する。
それを参照し、母材Mの整列程度を判断し、事前に設定された第2パターンホールPH2の位置情報を基に、ステージ94を動かし、母材Mを整列させる。
それによって、母材Mの第2面M2上の正確な位置にレーザビームを照射し、第2パターンホールPH2を形成することができる。
図20A〜図20Fは、本発明のさらに他の実施形態によるマスクシートの製造順序を説明するための概略断面図である。
図20Aを参照すると、マスクシート22を製造するために、母材Mを準備する。
そのような母材Mは、研磨工程、洗浄工程などを介し、各面に吸着された異物が除去された状態である。
図20Bを参照すると、母材Mが準備されれば、母材Mの第1面M1と第2面M2とに、それぞれ第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2とを配置する。
このとき、第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2は、順次に母材Mに配置するか、あるいは同時に母材Mに配置する。
その後、第1フォトレジストPR1を露光して現像液処理し、第1開口部OP1を形成し、第2フォトレジストPR2を露光して現像し、第2開口部OP2及び第3開口部OP3を形成する。
このとき、フォトレジストを露光し、フォトレジスト開口部を形成する方法は、フォトレジストの性質がネガティブ方式であるか、又はポジティブ方式であるかということによっても異なる。
すなわち、フォトレジストを露光した後、現像液処理すれば、フォトレジストがネガティブ方式である場合、露光されていないフォトレジスト部位が除去されるが、フォトレジストがポジティブ方式である場合、露光されたフォトレジスト部位が除去される。
図20Cを参照すれば、前述のように、第1フォトレジストPR1と第2フォトレジストPR2とが母材M上に配置される場合、平面上の第2開口部OP2と第3開口部OP3との大きさは、互いに異なってもよい。
例えば、第2開口部OP2の形状と第3開口部OP3の形状とが同一である場合、平面上で第2開口部OP2の広さが第3開口部OP3の広さよりも狭くなる。
このとき、単位面積又は同一面積に配置される複数個の第2開口部OP2の個数は、第3開口部OP3の個数よりも多い。
前述のような場合、第2開口部OP2は、第1パターンホールPH1に対応し、第3開口部OP3は、第2パターンホールPH2にも対応する。
後述する工程が完了した後、第1パターンホールPH1と第2パターンホールPH2とが形成されれば、第1パターンホールPH1と第2パターンホールPH2との関係は、第2開口部OP2と第3開口部OP3との関係と類似している。
すなわち、マスクシート22の一面に配置された第2パターンホールPH2の平面サイズは、同一マスクシート22の一面に配置された第1パターンホールPH1の平面サイズ以上である。
ただし、同一面積に配置される第1パターンホールPH1の個数は、第2パターンホールPH2の個数よりも多くなる。
前述のような関係は、本発明の実施形態にいずれも適用される。
また、前述のような関係は、第1パターンホールPH1によって形成され、第1表示領域に配置される第2中間層と、第2パターンホールPH2によって形成され、第2表示領域に配置される第1中間層との関係にも、同一に適用され得る。
図20Dを参照すると、前述の工程が完了した後、第1開口部OP1にエッチング液を噴射する。
このとき、第1フォトレジストPR1が配置された母材Mの第1面M1は、下面を向くように配置され、エッチング液は、第1フォトレジストPR1の下部から上面に噴射される。
前述のように、第1開口部OP1にエッチング液を噴射する場合、母材Mには、第1開口部OP1に対応するように、第1溝(M1−1)が形成される。
その後、第1フォトレジストPR1は、母材Mの第1面M1から除去される。
図20Eを参照すると、前述の工程が完了した後、第2開口部OP2及び第3開口部OP3に、エッチング液を噴射する。
このとき、エッチング液は、母材Mの上面から母材Mの第2面M2側に噴射される。
前述のような工程が完了すれば、エッチング液は、第2開口部OP2及び第3開口部OP3を通過し、母材Mの一部を除去する。
このとき、第2開口部OP2を通過したエッチング液は、母材Mの第2面M2から母材Mの厚み方向に、母材Mの第1面M1まで母材Mを除去し、第1開口部OP1に対応するように形成された第1面M1の第1溝(M1−1)と連結し、第1パターンホールPH1を形成する。
また、第3開口部OP3を通過したエッチング液は、母材Mを、第2面M2から第1面M1まで除去することにより、第2パターンホールPH2を形成する。
前述のような場合、エッチング液による母材Mのエッチング程度は、第2開口部OP2の幅(又は、平面上の面積)と第1開口部OP1の幅(又は、平面上の面積)との差によって調節される。
具体的には、第2開口部OP2の幅(又は、平面上の面積)が第1開口部OP1の幅(又は、平面上の面積)よりも広く形成されることにより、同一エッチング液を同一時間に噴射する場合に、母材Mの厚み方向にエッチングされる距離を調節することができる(図20C参照)。
すなわち、そのような場合、第2開口部OP2を通過したエッチング液により、母材Mがエッチングされる厚みは、第1開口部OP1を通過したエッチング液により、母材Mがエッチングされる厚みよりも厚くなる。
前述のような場合、第2パターンホールPH2の内部には、第2突出部(PH2−a)が配置されない一方、第1パターンホールPH1の内部には、第1突出部(PH1−a)が配置される。
すなわち、第2突出部(PH2−a)は、第2パターンホールPH2の終端に配置され、第1突出部PH1は、第1パターンホールPH1内部に突出する。
前述のような場合、第1面M1から第1突出部(PH1−a)までの第1距離L1は、第2面M2から第1突出部(PH1−a)までの第2距離L2と異なる。
具体的には、第1面M1から第1突出部(PH1−a)までの第1距離L1は、第2面M2から第1突出部(PH1−a)までの第2距離L2よりも短い。
このとき、第1面M1は、図11に示した表示装置の製造装置1にマスクシート22が配置される場合、基板100と対向する面である。
従って、本発明による表示装置の製造方法は、第1表示領域(図示せず)の中間層(図示せず)を形成するときに使用される第2パターンホールPH2部分に、第2突出部を形成しないことが可能である。
また、本発明による表示装置の製造方法は、それにより、表示パネルの製造時、精密なパターンを有する中間層を形成することが可能であり、中間層の厚みが可変する区間を短く形成することにより、設計値とほぼ同一な中間層の面積を有するように中間層を蒸着することが可能である。
図21は、本発明の他の実施形態による表示装置の概略を示す斜視図である。
図21を参照すると、表示装置DDは、図1に示したものと類似している。
このとき、表示装置DDは、第1表示領域DA1、第2表示領域DA2、及び周辺領域PAを含む。
第1表示領域DA1は、図1と異なるように、表示装置DDの一定領域である。
このとき、第1表示領域DA1は、第2表示領域DA2と形状が類似している。
例えば、第1表示領域DA1は、X軸方向に長く形成されている。
そのような第1表示領域DA1は、第2表示領域DA2に比べ、光透過率が高く、第1表示領域DA1の解像度は、第2表示領域DA2の解像度よりも低い。
第1表示領域DA1には、前述のように、補助画素PXaが配置され、第2表示領域DA2には、メイン画素PXmが配置される。
また、第1表示領域DA1は、補助画素PXaが配置されていない透過領域TAを含んでもよい。
前述のような第1表示領域DA1には、コンポーネントが多様な位置に配置される。
このとき、第1表示領域DA1には、少なくとも1以上のコンポーネントが配置され得る。
前述のような第1表示領域DA1には、補助画素PXaと透過領域TAとが配置され得る。
このとき、補助画素PXaは、少なくとも1以上が具備され、1つの画素領域を形成し、そのような画素領域は、第1表示領域DA1において、互いに離隔されるように配置される。
そのような場合、透過領域TAは、互いに離離隔されるに素領域間に配置される。
例えば、画素領域は、格子状にも配列され、そのような画素領域間に、透過領域TAが配置される形態であり得る。
第2表示領域DA2には、第1表示領域DA1と異なるように、別途の透過領域が存在しない。
このとき、第2表示領域DA2には、複数個のメイン画素PXmが配置される。
上述したような本発明の具体的な側面は、システム、方法、コンピュータプログラム、又はいかなるシステム、方法、コンピュータプログラムの組み合わせを使用しても実施されうる。
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
2 表示パネル
3 コンポーネント
10 チャンバ
11 ゲート弁
20 マスク組立体
21 マスクフレーム
22 マスクシート
22−1 第1マスクシート
22−2 第2マスクシート
22−3 第3マスクシート
23 支持フレーム
30 第1支持部
40 第2支持部
50 蒸着ソース
60 磁力生成部
70 ビジョン部
80 圧力調節部
81 接続配管
82 ポンプ
90 レーザ加工装置
91 レーザ発振部
92 光学系
93 スキャン部
94 ステージ
95 検査部
100 基板
111 バッファ層
112 第1ゲート絶縁層
113 第2ゲート絶縁層
115 層間絶縁層
117、1175 接続メタル
119 画素定義膜
175 下部保護フィルム
175OP 開口
200 表示要素層
210 画素電極
220 中間層
230 対向電極
300 薄膜封止層
1153、1163 コンタクトホール

Claims (54)

  1. 透過領域を含む第1表示領域と、前記第1表示領域の少なくとも一部を取り囲むように配置される第2表示領域と、を含む基板と、
    前記第1表示領域に配置され、第1画素電極と、第1中間層と、第1対向電極と、を含む第1画素と、
    前記第2表示領域に配置され、第2画素電極と、第2中間層と、第2対向電極と、を含む第2画素と、を有し、
    前記第1中間層及び前記第2中間層のそれぞれは、厚みが一定している部分と、厚みが可変する区間と、を含み、
    前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の1つの第1長は、前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の他の1つの第2長と異なることを特徴とする表示装置。
  2. 前記第1長又は前記第2長の内の一つは、前記第1長又は前記第2長の内の他の一つより短いことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第1表示領域で提供されるイメージの解像度は、前記第2表示領域で提供されるイメージの解像度と異なることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 前記第1表示領域に対応するように前記基板の一面に配置され、光を放射したり受光したりする電子要素を含むコンポーネントをさらに有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5. 前記第1表示領域の光透過率と前記第2表示領域の光透過率とは、互いに異なることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  6. 前記第1中間層の平面形状の大きさは、前記第2中間層の平面形状の大きさ以上であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  7. マスクシートを含むマスク組立体において、
    前記マスクシートは、少なくとも1以上の第1パターンホールを含む第1領域と、
    少なくとも1以上の第2パターンホールを含む第2領域と、
    前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内面に配置され、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内部に突出する突出部と、を含み、
    前記第1パターンホールの内面と、前記第2パターンホールの内面とは、互いに異なることを特徴とするマスク組立体。
  8. 前記突出部は、前記第1パターンホールの内面から前記第1パターンホール内部に突出した第1突出部を含むことを特徴とする請求項7に記載のマスク組立体。
  9. 前記第1領域の厚みと前記第2領域の厚みは、互いに同一であるか、又は互いに異なることを特徴とする請求項7に記載のマスク組立体。
  10. 前記第2領域の一面に形成された前記第2パターンホールの平面サイズは、前記第2領域の一面から延長された前記第1領域の一面に形成された前記第1パターンホールの平面サイズ以上であることを特徴とする請求項7に記載のマスク組立体。
  11. 前記マスクシートは、前記第2領域の縁部に、複数の基準ホールが配置されることを特徴とする請求項7に記載のマスク組立体。
  12. 前記マスクシートの一面と平行な平面上における前記第1パターンホールの形状と、前記第2パターンホールの形状は、互いに異なることを特徴とする請求項7に記載のマスク組立体。
  13. 母材の第1面に第1開口部を具備するように、第1フォトレジストを配置する段階と、
    母材の第2面に第2開口部と第3開口部とを具備するように、第2フォトレジストを配置する段階と、
    前記第1開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の第1面の一部をエッチングする段階と、
    前記第1開口部と前記第2開口部との内部にエッチング液を噴射し、前記母材の第2面の一部をエッチングし、前記母材を貫通する第1パターンホール及び第2パターンホールを形成する段階と、を有することを特徴とするマスク組立体の製造方法。
  14. 前記第2開口部の幅は、前記第1開口部の幅より大きいことを特徴とする請求項13に記載のマスク組立体の製造方法。
  15. 前記第1パターンホール内部には、前記第2パターンホール内面から前記第2パターンホール内部に突出した突出部が配置されることを特徴とする請求項13に記載のマスク組立体の製造方法。
  16. 前記第1面から前記突出部までの距離と、前記第2面から前記突出部までの距離は、互いに異なることを特徴とする請求項15に記載のマスク組立体の製造方法。
  17. 前記第1フォトレジストを除去する段階をさらに有することを特徴とする請求項13に記載のマスク組立体の製造方法。
  18. 前記第2フォトレジストを除去する段階をさらに有することを特徴とする請求項13に記載のマスク組立体の製造方法。
  19. 母材の第1領域に位置する第1開口部を具備する第1フォトレジストを、前記母材の第1面上に配置する段階と、
    前記第1開口部に対応する第2開口部を具備する第2フォトレジストを、前記母材の第2面上に配置する段階と、
    前記第1開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第1面の一部をエッチングする段階と、
    前記第2開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材を貫通する第1パターンホールを形成する段階と、
    前記母材の前記第2面において、前記第1領域と隣接した第2領域にレーザビームを照射し、前記母材を貫通する第2パターンホールを形成する段階と、を有することを特徴とするマスク組立体の製造方法。
  20. 前記第1面又は前記第2面と平行な平面上における前記第1パターンホールと、前記第2パターンホールの形状は、互いに異なることを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  21. 前記第1面又は前記第2面と平行な平面上における前記第1パターンホールの面積と、前記第2パターンホールの面積は、互いに異なることを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  22. 前記第1パターンホールと前記第2パターンホールの同一面積当たりの個数は、互いに異なることを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  23. 前記第1フォトレジストを除去する段階をさらに有することを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  24. 前記第2フォトレジストを除去する段階をさらに有することを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  25. 前記第2パターンホールを形成する段階は、前記第2パターンホールの前記母材の厚み方向と垂直方向への幅が、前記第1面から前記第2面に行くにしたがって広くなるように形成される段階を含むことを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  26. 前記第2フォトレジストは、前記第2領域全体に対応するように形成される第3開口部をさらに含み、
    前記第3開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第2面の一部をエッチングする段階をさらに有することを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  27. 前記母材の前記第2面において、前記第3開口部に対応して形成されたエッチング面にレーザビームを照射し、前記母材を貫通する第2パターンホールを形成する段階をさらに有することを特徴とする請求項26に記載のマスク組立体の製造方法。
  28. 前記第2フォトレジストは、前記第2領域に配置され、互いに離隔された複数の第4開口部をさらに含み、
    前記第4開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第2面の一部をエッチングする段階をさらに有することを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  29. 前記第2パターンホールを形成する段階は、前記母材の前記第2面において、前記第4開口部に対応して形成されたエッチング面にレーザビームを照射し、前記母材を貫通する第2パターンホールを形成する段階を含むことを特徴とする請求項28に記載のマスク組立体の製造方法。
  30. 前記第2フォトレジストは、前記第2領域の縁部に位置する複数の第5開口部をさらに含み、
    前記第5開口部内部にエッチング液を噴射し、前記母材の前記第2面の一部をエッチングすることにより、少なくとも2以上の基準ホールを形成する段階をさらに有することを特徴とする請求項19に記載のマスク組立体の製造方法。
  31. レーザビームを照射する前に、前記基準ホールを利用して前記母材を整列させる段階をさらに有することを特徴とする請求項30に記載のマスク組立体の製造方法。
  32. チャンバと、
    前記チャンバ内部に配置されるマスク組立体と、
    前記マスク組立体に対向するように配置される、ディスプレイ基板に蒸着物質を供給する蒸着ソースと、を有し、
    前記マスク組立体は、前記蒸着ソースから供給される蒸着物質が通過するマスクシートを含み、
    前記マスクシートは、少なくとも1以上の第1パターンホールを含む第1領域と、
    少なくとも1以上の第2パターンホールを含む第2領域と、
    前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内面には、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内部に突出する突出部と、を含み、
    前記第1パターンホールの内面と、前記第2パターンホールの内面とは、互いに異なることを特徴とする表示装置の製造装置。
  33. 前記突出部は、前記第1パターンホールの内面から前記第1パターンホール内部に突出した第1突出部を含むことを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  34. 前記第1領域の厚みと前記第2領域の厚みは、互いに同一であるか、又は異なることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  35. 前記第1領域の一面に形成された前記第1パターンホールの入口部の平面サイズは、前記第1領域の一面から延長された前記第2領域の一面に形成された前記第2パターンホールの入口部の平面サイズ以上であることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  36. 前記マスクシートは、前記第1領域の縁部、又は前記第2領域の縁部に配置される複数の基準ホールを含むことを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  37. 前記マスクシートの前記第2領域における厚みの内、前記第2パターンホールの周囲領域における厚みは、前記第1領域における厚みより薄く、
    互いに隣接した前記第2パターンホール間の領域における厚みは、前記第1領域における厚みと同一であることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  38. 前記マスクシートの厚み方向と垂直方向に沿う前記第2パターンホールの幅は、前記マスクシートの一面から他面に行くにしたがって広くなるように形成されることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  39. 前記マスクシートの一面と平行な平面上における前記第1パターンホールの形状と、前記第2パターンホールとの形状は、互いに異なることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  40. 前記マスクシートの一面と平行な平面上における前記第1パターンホールの面積と、前記第2パターンホールとの面積は、互いに異なることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  41. 前記第1パターンホールと、前記第2パターンホールの同一面積当たりの個数は、互いに異なることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  42. 前記マスクシートは、前記第2領域の縁部に、複数の基準ホールが配置されることを特徴とする請求項32に記載の表示装置の製造装置。
  43. ディスプレイ基板とマスク組立体とをチャンバ内部に配置して整列させる段階と、
    蒸着ソースから前記ディスプレイ基板に、前記マスク組立体を通過させて蒸着物質を供給する段階と、を有し、
    前記マスク組立体は、前記蒸着ソースから供給される蒸着物質が通過するマスクシートを含み、
    前記マスクシートは、少なくとも1以上の第1パターンホールを含む第1領域と、
    少なくとも1以上の第2パターンホールを含む第2領域と、
    前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内面には、前記第1パターンホール又は前記第2パターンホールの内の1つの内部に突出する突出部と、を含み、
    前記第1パターンホールの内面と、前記第2パターンホールの内面とは、互いに異なることを特徴とする表示装置の製造方法。
  44. 前記突出部は、前記第1パターンホールの内面から前記第1パターンホール内部に突出した第1突出部を含むことを特徴とする請求項43に記載の表示装置の製造方法。
  45. 前記第1領域の厚みと前記第2領域の厚みは、互いに同一であるか、又は異なることを特徴とする請求項43に記載の表示装置の製造方法。
  46. 前記第2領域の一面に形成された前記第2パターンホールの平面サイズは、前記第2領域の一面から延長された前記第1領域の一面に形成された前記第1パターンホールの入口部の平面サイズ以上であることを特徴とする請求項43に記載の表示装置の製造方法。
  47. 前記マスクシートは、前記第2領域の縁部に、複数の基準ホールが配置されることを特徴とする請求項43に記載の表示装置の製造方法。
  48. ディスプレイ基板の第1表示領域上に、第1中間層を形成する段階と、
    前記ディスプレイ基板の第2表示領域上に、第2中間層を形成する段階と、を有し、
    前記第1中間層及び前記第2中間層のそれぞれは、厚みが一定している部分と、厚みが可変する区間と、を含み、
    前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の1つの第1長は、前記第1中間層の厚みが可変する区間、又は前記第2中間層の厚みが可変する区間の内の他の1つの第2長と異なることを特徴とする表示装置の製造方法。
  49. 前記第1長又は前記第2長の内の一つは、前記第1長又は前記第2長の内の他の一つより短いことを特徴とする請求項48に記載の表示装置の製造方法。
  50. 前記第1表示領域で提供するイメージの解像度は、前記第2表示領域で提供するイメージの解像度と異なることを特徴とする請求項48に記載の表示装置の製造方法。
  51. 前記第1表示領域に対応するように、前記ディスプレイ基板の一面に配置され、光を放射したり受光したりする電子要素を含むコンポーネントを配置する段階をさらに有することを特徴とする請求項48に記載の表示装置の製造方法。
  52. 前記第1表示領域の光透過率と前記第2表示領域の光透過率は、互いに異なることを特徴とする請求項48に記載の表示装置の製造方法。
  53. 前記第1中間層の平面形状の大きさは、前記第2中間層の平面形状の大きさ以上であることを特徴とする請求項48に記載の表示装置の製造方法。
  54. 前記第1中間層において厚みが一定している区間の厚みと、前記第2中間層において厚みが一定している区間の厚みは、互いに同一であることを特徴とする請求項53に記載の表示装置の製造方法。
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