KR100728218B1 - 증착 마스크의 세정장치 및 세정방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 증착 마스크의 세정방법은 분사액을 증착 마스크에 분사하여 증착 마스크를 초벌 세정하는 단계, 초벌 세정된 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계, 세정액에 침지한 증착 마스크를 물에 침지하는 단계, 물에 침지한 증착 마스크를 알코올에 침지하는 단계, 및 증착 마스크를 건조하는 단계를 포함한다.
증착 마스크, 세정, 증착, 유기발광표시장치, 분사

Description

증착 마스크의 세정장치 및 세정방법{APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING VACUUM EVAPORATION MASK}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명은 증착 마스크의 세정장치 및 이를 이용한 증착 마스크의 세정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기 발광 표시 장치 박막 증착 마스크의 세정장치 및 세정방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 자체 발광형 표시 장치로서, 애노드 전극과 캐소드 전극을 통하여 주입된 전자와 정공이 유기물질에서 재결합(recombination)하여 여기자(exciton)을 형성하고, 형성된 여기자로부터의 에너지에 의해 특정한 파장의 빛이 발생하는 현상을 이용한다.
따라서 유기 발광 표시 장치는 백라이트와 같은 별도의 광원이 요구되지 않 아 액정 표시 장치에 비해 소비 전력이 낮다. 또한, 광시야각 및 빠른 응답속도를 갖는 장점이 있어 차세대 표시 장치로서 주목 받고 있다.
유기 발광 표시 장치의 발광 소자는 정공 주입 전극인 애노드 전극, 유기 박막, 및 전자 주입 전극인 캐소드 전극으로 이루어지고, 유기 박막이 적(Red; R), 녹(G; Green) 및 청(Blue; B)을 내는 각각의 유기 물질로 이루어져 풀 칼라(full color)를 구현한다.
유기 발광 표시 장치에서 애노드 전극은 기판 상에 노광 및 에칭 공정을 포함하는 포토 리소그래피(photo lithography)에 의해 형성되고, 유기 박막과 캐소드 전극은 금속으로 이루어진 증착 마스크를 이용하여 애노드 전극이 형성된 기판 상에 증착되어 형성된다.
그런데 상기와 같이 증착 마스크를 이용하여 여러 번의 증착을 수행하는 경우, 증착 마스크의 표면에 유기물 등의 증착 물질이 퇴적하게 되고, 증착 물질이 퇴적된 증착 마스크를 계속 방치하면, 챔버 내의 오염으로 이어지게 된다.
또한, 금속 박판으로 이루어지는 증착 마스크는 퇴적된 증착 물질의 무게에 의해 휘게 되어, 패턴의 정밀도에 영향을 미치게 된다. 따라서 증착 마스크에 퇴적된 증착 물질을 정기적으로 제거하는 작업이 필요하다.
본 발명의 목적은 증착 마스크에 퇴적된 증착 물질을 효과적으로 제거할 수 있는 증착 마스크의 세정장치 및 이를 이용한 세정방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 분사액을 증착 마스크에 분사하여 증착 마스크를 초벌 세정하는 단계, 초벌 세정된 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계, 세정액에 침지한 증착 마스크를 물에 침지하는 단계, 물에 침지한 증착 마스크를 알코올에 침지하는 단계, 및 증착 마스크를 건조하는 단계를 포함한다.
이 경우, 분사액과 세정액은 NMP(N-Methyl pyrrolidone), 아세톤(acetone) 또는 시클로헥사논(cyclohexanone) 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계 및 물에 침지하는 단계는 각각 증착 마스크를 2회 이상 침지할 수 있다.
또한, 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계에서는 세정액에 초음파를 방사할 수 있다.
또한, 증착 마스크를 물에 침지하는 단계에서는 교반기를 이용하여 수류를 형성할 수 있다.
또한, 물은 탈이온수(deionized water)이고, 알코올은 이소프로필알코올(isopropyl alcohol)일 수 있다.
또한, 건조단계는 에어 나이프에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 증착 마스크는 유기 발광 표시 장치의 증착 마스크일 수 있다. 한편, 본 발명에 따른 증착 마스크의 세정장치는 내부에 복수의 분사노즐들을 구비하여 분사액을 증착 마스크에 분사하도록 이루어지는 초벌 세정기, 내부에 세정액이 채워져 초벌 세정기에서 세정된 증착 마스크를 침지하도록 이루어지는 제1 배스, 내부에 물이 채워져 제1 배스에서 침지한 증착 마스크를 다시 침지하도록 이루어지는 제2 배스, 내부에 알코올이 채워져 제2 배스에서 침지한 증착 마스크를 다시 침지하도록 이루어지는 제3 배스, 및 증착 마스크를 건조시키는 건조기를 포함할 수 있다.
이 경우, 분사노즐들은 초벌 세정기 내부의 측면에 배치될 수 있다.
또한, 제1 배스가 복수로 구비되고, 제1 배스 중 적어도 하나는 초음파 발생기를 구비할 수 있다.
또한, 제2 배스가 복수로 구비되고, 제2 배스 중 적어도 하나는 물의 유동을 발생시키는 교반기를 구비할 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정장치이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정장치는 복수의 분사노즐들(10)을 구비하여 분사액을 증착 마스크(12)에 분사하도록 이루어지는 초벌 세정기(100), 내부에 세정액이 채워진 제1 배스(200), 내부에 물이 채워진 제2 배스(300), 내부에 알코올이 채워진 제3 배스(400) 및 증착 마스크(12)를 건조하도록 이루어진 건조기(500)를 포함한다.
초벌 세정기(100)는 기판에 분사액을 분사할 수 있도록 내측에 다수의 노즐을 구비한다.
이 경우, 상기한 분사액으로는 NMP(N-Methyl pyrrolidone), 아세톤(acetone) 또는 시클로헥사논(cyclohexanone) 등과 같이 유기물에 대하여 용해성 또는 박리성을 갖는 유기 용매를 사용할 수 있다.
이 경우, 제1 배스(200)에는 세정액으로 NMP(N-Methyl pyrrolidone), 아세톤(acetone) 또는 시클로헥사논(cyclohexanone) 등과 같이 유기물에 대하여 용해성 또는 박리성을 갖는 유기 용매가 채워질 수 있다.
이때, 제1 배스(200)는 2개 이상으로 구비되어 증착 마스크(12)가 적어도 2회 이상 침지되도록 이루질 수 있다. 도 1에는 일례로 제1 배스(200)가 3개 구비되는 구성을 도시하였다.
한편, 제1 배스들(200) 중 적어도 어느 하나는 세정액 내부에 초음파를 방사하여 음압의 작용에 의해 증착 마스크(12)를 세정하도록 하는 초음파 발생기(20)를 구비할 수 있다.
제2 배스(300)는 상기한 제1 배스(200)와 마찬가지로 2개 이상으로 구비되어 증착 마스크(12)가 적어도 2회 이상 침지되도록 이루어질 수 있다. 도 1에는 일례로 제2 배스(300)가 2개 구비되는 구성을 도시하였다.
한편, 제2 배스들(300) 중 적어도 어느 하나는 수류를 발생시켜 증착 마스크(12)의 세정 효과를 향상시키는 교반기(30)를 구비할 수 있다.
이 경우, 제2 배스(300)에는 탈이온수(deionized water)가 채워질 수 있으며, 제3 배스(400)에는 이소프로필알코올(isopropyl alcohol)이 채워질 수 있다.
건조기(500)는 세정된 증착 마스크(12)를 건조할 수 있는 모든 건조 수단이 사용될 수 있으며, 본 실시예의 세정장치에서는 일례로 에어 나이프(air knife)를 사용된다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정방법에 대하여 상세 하게 설명하도록 한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정방법을 나타낸 순서도이다.
도 2 에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 증착 마스크의 세정방법은 분사액을 증착 마스크에 분사하는 단계(S100), 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계(S200), 증착 마스크를 물에 침지하는 단계(S300), 증착 마스크를 알코올에 침지하는 단계(S400), 및 증착 마스크를 건조하는 단계(S500)을 포함한다.
분사액을 증착 마스크에 분사하는 단계(S100)에서는 유기물을 포함하는 증착 물질이 퇴적된 증착 마스크에 분사액을 분사하여 박리 및 용해시킨다.
이 경우, 분사되는 분사액의 수압을 적절히 조절하여 물리적으로 증착 물질을 제거할 수도 있다.
이와 같은 분사단계(S100)을 통해 증착 마스크가 침지되는 세정액의 사용량을 크게 줄일 수 있으며, 유기물 슬러리가 증착 마스크에 잔류하는 것이 최소화될 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이 분사액으로 NMP(N-Methyl pyrrolidone), 아세톤(acetone) 또는 시클로헥사논(cyclohexanone) 등과 같이 유기물에 대하여 용해성 또는 박리성을 갖는 유기 용매를 사용할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 세정액으로 는 NMP(N-Methyl pyrrolidone), 아세톤(acetone) 또는 시클로헥사논(cyclohexanone) 등과 같은 유기 용매를 사용할 수 있다.
이 경우, 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계(S200)에서는 증착 마스크를 세정액에 2회 이상 침지하여 세정 효과를 높일 수 있다.
또한, 전술한 초음파 발생기에 의한 초음파 세정을 병행함으로써 보다 효율적으로 유기물 등의 증착 물질을 제거할 수 있다.
증착 마스크를 물에 침지하는 단계(S300)에서는 상기와 같이 세정액에 의해 세정된 증착 마스크를 물에 침지하여 헹굼 처리한다. 이에 따라 증착 마스크에 잔류하는 세정액이 제거된다.
전술한 바와 같이, 증착 마스크를 물에 침지하는 단계(S300)에서는 탈이온수를 사용할 수 있다.
이 경우, 증착 마스크를 탈이온수에 2회 이상 침지하여 세정 효과를 높일 수 있으며, 전술한 교반기에 의해 발생하는 수류에 의해 보다 효과적으로 세정액을 제거할 수 있다.
증착 마스크를 알코올에 침지하는 단계(S400)에서는 증착 마스크에 잔류하는 물이 치환된다. 전술한 바와 같이, 이 경우 알코올로는 이소프로필알코올을 사용할 수 있다.
건조단계(S500)에서는 상기와 같이 물이 상대적으로 낮은 비점을 갖는 알코올에 의해 치환되므로 증착 마스크가 신속하게 자연 건조될 수 있다.
또한, 이 경우 증착 마스크는 에어 나이프를 사용한 건조 장치에 의해 더욱 신속하게 건조될 수 있다.
상기와 같은 증착 마스크의 세정장치 및 세정방법은 유기 발광 표시 장치의 제조에서 사용되는 증착 마스크의 세정 시 사용할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
본 발명에 따른 증착 마스크의 세정장치 및 세정방법에 따르면, 증착 마스크의 침지 전에 증착 마스크에 분사액을 분사함으로써 세정액의 소모량을 최소화할 수 있다.
또한, 세정액 내의 유기 슬러리를 감소시켜 유기물 슬러리가 증착 마스크에 잔류하는 것을 최소화할 수 있다.

Claims (13)

  1. 분사액을 증착 마스크에 분사하여 증착 마스크를 초벌 세정하는 단계;
    초벌 세정된 상기 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계;
    상기 세정액에 침지한 상기 증착 마스크를 물에 침지하는 단계;
    상기 물에 침지한 상기 증착 마스크를 알코올에 침지하는 단계; 및
    상기 증착 마스크를 건조하는 단계
    를 포함하는 증착 마스크의 세정방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 분사액과 상기 세정액은 NMP(N-Methyl pyrrolidone), 아세톤(acetone) 또는 시클로헥사논(cyclohexanone) 중 어느 하나인 증착 마스크의 세정방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계 및 물에 침지하는 단계는 각각 상기 증착 마스크를 2회 이상 침지하는 증착 마스크의 세정방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 증착 마스크를 세정액에 침지하는 단계에서는 상기 세정액에 초음파를 방사하는 증착 마스크의 세정방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 증착 마스크를 물에 침지하는 단계에서는 교반기를 이용하여 수류를 형성하는 증착 마스크의 세정방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 물은 탈이온수(deionized water)인 증착 마스크의 세정방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 알코올은 이소프로필알코올(isopropyl alcohol)인 증착 마스크의 세정방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 건조단계는 에어 나이프에 의해 이루어지는 증착 마스크의 세정방법.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착 마스크는 유기 발광 표시 장치의 증착 마스크인 증착 마스크의 세정방법.
  10. 내부에 복수의 분사노즐들을 구비하여 분사액을 증착 마스크에 분사하도록 이루어지는 초벌 세정기;
    내부에 세정액이 채워져 상기 초벌 세정기에서 세정된 증착 마스크를 침지하도록 이루어지는 제1 배스;
    내부에 물이 채워져 상기 제1 배스에서 침지한 증착 마스크를 다시 침지하도록 이루어지는 제2 배스;
    내부에 알코올이 채워져 상기 제2 배스에서 침지한 증착 마스크를 다시 침지하도록 이루어지는 제3 배스; 및
    상기 증착 마스크를 건조시키는 건조기
    를 포함하는 증착 마스크의 세정장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 분사노즐들은 상기 초벌 세정기 내부의 측면에 배치되는 증착 마스크의 세정장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 배스가 복수로 구비되고,
    상기 제1 배스 중 적어도 하나는 초음파 발생기를 구비하는 증착 마스크의 세정장치.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 배스가 복수로 구비되고,
    상기 제2 배스 중 적어도 하나는 물의 유동을 발생시키는 교반기를 구비하는 증착 마스크의 세정장치.
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