KR100754136B1 - 유기 전계 발광표시장치의 제조방법 - Google Patents

유기 전계 발광표시장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판의 화소 영역을 덮는 보호캡을 형성하고, 비화소 영역에 차단막을 위치시켜 기판의 모서리 부분을 연마하는 과정에서 발생되는 유리 가루, 분진 및 미세 파티클에 의한 기판 화소 영역의 오염을 이중으로 방지할 수 있는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 유기 전계 발광표시장치의 제조방법은 화소 영역과 비화소 영역으로 이루어진 기판을 준비하는 단계와, 상기 화소 영역의 일 영역을 덮는 보호캡을 형성하는 단계와, 상기 기판의 비화소 영역 상측면 및 하측면에 차단막을 위치시키는 단계와, 상기 기판의 모서리부를 연마하는 단계를 포함한다.
차단막, 보호캡, 탈이온수

Description

유기 전계 발광표시장치의 제조방법{Method For Manufacturing Organic Light Emitting Display}
도 1a 내지 1d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
도 2a 내지 2e는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
도 3a 내지 3d는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
110 : 기판 120 : 비정질 실리콘층
130 : 보호캡 140 : 차단막
본 발명은 유기 전계 발광표시장치의 제조방법에 관한 기술로서, 보다 상세하게는 기판의 화소 영역을 덮는 보호캡을 형성하고, 비화소 영역에 차단막을 위치시켜 기판의 모서리 부분을 연마하는 과정에서 발생되는 유리 가루, 분진 및 미세 파티클에 의한 기판 화소 영역의 오염을 이중으로 방지할 수 있는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
최근, 정보화 사회의 도래에 수반되어, 퍼스널 컴퓨터, 카 네비게이션 시스템(Car Navigation System), 휴대 정보 단말기, 정보 통신 기기 혹은 이들 복합 제품의 수요가 증대하고 있다. 이들 제품은 시인성이 좋은 것, 넓은 시각 특성을 갖는 것, 고속 응답으로 동화상을 표시할 수 있는 것 등의 특성을 요구하는데, 유기 전계 발광표시장치가 이에 적합하여 향후 차세대 디스플레이로 주목 받고 있다.
한편, 이러한 유기 전계 발광표시장치는 생산성 향상 및 공정시간의 단축을 위해 단위 표시패널의 제조가 아닌 원장단위의 표시패널 즉, 복수의 표시패널을 한번에 제조한 후 절단하여 각각 하나의 표시패널로 제조하는 원장단위 제조방법이 제안되었다.
이를 상세히 설명하면, 마더기판에 다수의 비정질 실리콘층이 형성된 화소 영역과 상기 화소 영역 이외의 비화소 영역을 형성한다. 이 후, 마더기판을 소정 크기로 절단함으로써 단위 표시패널의 유기 전계 발광표시장치가 제조된다.
전술한 방법에 의해 마더기판을 절단할 경우, 일반적으로 휠 커터(wheel cutter)를 이용하여 절단한다. 즉, 상기 원장단위의 유기 전계 발광표시장치의 원하는 부분에 절단선을 그은 후 상기 절단선에 일정한 힘을 주어 절단하는 방식이 주로 이용된다. 그런데 상기 휠 커터를 사용하게 되면 상기 기판의 상부를 누르는 절단력이 일정하지 않기 때문에 단위표시의 유기 전계 발광표시장치의 절단이 균일하지 않고 날카롭거나 파열(crack) 부분이 형성된다.
이에 따라, 절단면을 무디게 하는 연마 작업이 진행된다. 상기 연마 작업은 숫돌을 유리 기판의 모서리 부분에서 대략 45˚ 각도에서 회전시켜 유리 기판의 모서리 부분의 날카로운 에지(edge)가 제거되어 유리 기판의 모서리 영역이 둥글게 형성된다.
그러나 이러한 숫돌을 이용하여 연마 작업을 수행하게 되는 경우, 유리의 모서리 면이 마모되면서 발생하는 유리 조각, 가루와 같은 분진 및 미세 파티클(particle) 등이 발생되어, 기판의 화소 영역에 부착되어 유기 전계 발광표시장치의 품질이 저하되는 문제점을 갖는다.
따라서, 본 발명은 전술한 종래의 문제점들을 해소하기 위해 도출된 발명으로, 기판의 화소 영역을 덮는 보호캡을 형성하고, 비화소 영역의 상측면 및 하측면에 차단막을 위치시켜 기판의 모서리 부분을 연마하는 과정에서 발생되는 유리 가루, 분진 및 미세 파티클에 의한 화소 영역의 오염을 이중으로 방지할 수 있는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명의 유기 전계 발광표시장치의 제조방법은 화소 영역과 비화소 영역으로 이루어진 기판을 준비하는 단계와, 상기 화소 영역의 일 영역을 덮는 보호캡을 형성하는 단계와, 상기 기판의 비화소 영역 상측면 및 하측면에 차단막을 위치시키는 단계와, 상기 기판의 모서리부를 연마하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 상기 보호캡의 적어도 일 영역에 구멍을 형성하여, 상기 기판과 상기 보호캡 사이에 탈이온수를 도포하는 단계를 더 포함한다. 상기 기판을 연마시키는 단계는, 숫돌을 이용하여 연마시키며, 상기 숫돌은 상기 기판의 상측부 모서리 부분을 연마시키거나, 상기 숫돌은 상기 기판의 상측부 및 하측부 모서리 부분을 연마시킨다. 상기 기판을 연마시키는 단계 이후, 세정작업을 수행하는 단계를 더 포함한다. 상기 기판은 유리로 형성된다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 본 발명의 유기 전계 발광표시장치의 제조방법은 화소 영역과 비화소 영역으로 이루어진 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판을 반전시킨 후, 상기 기판을 소정크기의 홈이 형성된 기판 받침대 상에 안착시키는 단계와, 상기 기판 받침대 상에 안착된 상기 기판의 비화소 영역 상측면 및 하측면에 차단막을 위치시키는 단계와, 상기 기판의 모서리부를 연마하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 상기 소정크기의 홈은 상기 화소 영역 보다 크게 형성된다.
이하에서는, 본 발명의 실시 예들을 도시한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
도 1a 내지 1d는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1a를 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치를 제공하기 위해서는 다수의 표시패널이 형성된 마더기판(미도시)을 절단하여 단위 표시패널(100)을 형성한다. 상기 단위 표시패널(100)은 기판(110) 상에 비정질 실리콘층(120)이 형성된 화소 영역과 비화소 영역으로 형성된다. 상기 기판(110)은 유리 및 합성수지와 같은 절연성을 띠는 재질로 이루어진다.
도 1b를 참조하면, 상기 기판(110) 상에 형성된 비정질 실리콘층(120)을 덮는 보호캡(130)이 형성된다. 상기 기판(110)의 비화소 영역에 즉, 상기 기판(110)의 모서리 부분과 상기 비정질 실리콘층(120) 사이의 소정영역 상측면 및 하측면에 차단막(140)을 위치시킨다. 상기 보호캡(130)과 차단막(140)은 플라스틱 또는 알루미늄 등으로 이루어지며, 이에 제한되지는 않는다.
이러한 상기 보호캡(130)과 상기 차단막(140)은 상기 기판(110)의 절단면을 무디게하는 연마 공정 중 발생하는 분진 및 미세 파티클이 상기 기판(110)의 화소 영역에 착상되는 것을 방지한다.
도 1c를 참조하면, 상기 기판(110)의 절단면을 무디게하기 위해 연마공정을 실시한다. 본 실시 예에서는 숫돌(150)을 이용하여 연마 공정을 실시한다.
상기 숫돌(150)을 절단된 기판(110)의 모서리 부분에서 대략 45˚ 각도에서 "A" 방향으로 회전시킨다. 또한, 상기 기판(110)과 상기 숫돌(150)의 마찰력에 따라 상기 기판(110)의 온도가 상승되거나 깨질 수 있음으로 상기 기판의 모서리 부분과 숫돌(150)이 닿는 경계면에 소정의 연마수를 분사한다.
도 1d를 참조하면, 전술한 바와 같이 절단된 상기 기판(110)의 상측부 모서리 부분을 연마시킴으로써 상기 기판(110)의 모서리 부분이 "B"과 같은 라운드 형상을 가지게 된다. 이 후, 세정작업을 수행하여 연마 공정 중 발생된 유리 조각 및 가루와 같은 분진을 제거한다.
도 2a 내지 2e는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치를 제공하기 위해서는 우선 다수의 표시패널이 형성된 마더기판(미도시)을 절단하여 단위 표시패널(200)을 형성한다. 상기 단위 표시패널(200)은 기판(210) 상에 비정질 실리콘층(220)이 형성된 화소 영역과 상기 화소 영역 이외의 비화소 영역으로 형성된다. 상기 기판(210)은 유리 및 합성수지와 같은 절연성을 띠는 재질로 이루어진다.
도 2b를 참조하면, 상기 기판(210) 상에는 상기 비정질 실리콘층(220)를 덮는 보호캡(230)이 형성된다. 상기 보호캡(230)은 플라스틱 또는 알루미늄 등으로 이루어지며, 이에 제한되지는 않는다. 상기 보호캡(230)의 적어도 일 영역에 구멍(231)이 형성된다. 상기 구멍(231)을 통해 상기 기판(210)과 상기 보호캡(230) 사이의 공간에 탈이온수(Deionized Water:240)를 분사한다. 상기 탈이온수(Deionized Water:240)는 액체 질소(N2), 헬륨(He) 및 냉각오일로 구성된 하나의 물질로 이루어진다. 이와 같이 상기 비정질 실리콘층(220)이 형성된 기판(210)의 전영역에 탈이온수(Deionized Water:240)가 도포됨으로써, 후속 공정되는 연마수에 의한 상기 비정질 실리콘층(220)의 일 영역에 얼룩무늬가 생기는 것을 미연에 방지 할 수 있다.
또한, 상기 탈이온수(240)는 상기 기판(210)과 상기 보호캡(230) 사이의 개재 공간을 제거함으로써 연마 공정 중 발생되는 유리 분진 및 미세 파티클의 착상을 방지한다.
도 2c를 참조하면, 상기 기판(210)의 비화소 영역에 즉, 상기 기판(210)의 모서리 부분과 상기 비정질 실리콘층(220) 사이의 소정영역에 차단막(250)을 위치시킨다. 이러한 상기 차단막(250)은 상기 기판(210)의 절단면을 무디게하는 연마 공정 중 발생하는 분진 및 미세 파티클이 상기 기판(210)의 화소 영역에 착상되는 것을 방지한다.
도 2d를 참조하면, 상기 기판(210)의 절단면을 무디게하기 위해 연마공정을 실시한다. 본 실시 예에서는 숫돌(260)을 이용하여 연마 공정을 실시한다.
상기 숫돌(260)의 중앙부분에 홈이 형성되어 있다. 이러한 상기 숫돌(260)의 홈 부분에 연마된 기판(210)의 모서리 부분을 위치시키고 상기 숫돌(260)을 "C" 방향으로 회전시킨다. 또한, 상기 기판(210)과 상기 숫돌(260)의 마찰력에 따라 상기 기판(210)의 온도가 상승되거나 깨질 수 있음으로 상기 기판(210)의 모서리 부분과 숫돌(260)이 닿는 경계면에 소정의 연마수를 분사한다.
도 2e를 참조하면, 전술한 바와 같이 절단된 상기 기판(210)의 모서리 부분을 연마시킴으로써 상기 기판(210)의 상·하측부 모서리 영역이 "D"와 같은 라운드 형상을 가지게 된다. 이 후, 세정작업을 수행하여 연마 공정 중 발생된 유리 조각 및 가루와 같은 분진을 제거한다.
도 3a 내지 3d는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 유기 전계 발광표시장치를 제공하기 위해서는 우선 다수의 표시패널과 표시패널이 형성된 마더기판(미도시)을 절단하여 형성된 단위 표시패널(300)을 준비한다. 상기 단위 표시패널(300)은 기판(310)에 비정질 실리콘층(320)이 형성되는 화소 영역과 상기 화소 영역 이외의 비화소 영역으로 형성된다. 상기 기판(310)은 유리 및 합성수지와 같은 절연성을 띠는 재질로 이루어진다. 이 후, 이송 챔버(301) 내에 로봇 팔(302)과 엔드이펙터(end-effector:303)를 로딩한다. 상기 엔드이펙터(303) 상에 상기 단위 표시패널(300)을 반전시킨 후 위치시킨다. 즉, 상기 비정질 실리콘층(320)이 상기 엔드이펙터(303)와 접촉되도록 위치된다. 상기 엔드이펙터(303)는 상기 기판(310)이 올려지는 장치이며, 상기 로봇팔(302)은 상기 엔드이펙터(303)의 하부면과 연결되어 상기 엔드이펙터(303)를 수직 또는 수평으로 이동시키는 장치이다.
도 3b를 참조하면, 상기 엔드이펙터(303) 상에 위치된 상기 단위 표시패널(300)을 공정챔버(304) 내의 기판 받침대(330) 상부로 이송시킨다. 상기 기판 받침대(330) 상측면에는 홈(340)이 형성되며, 상기 홈(340)은 상기 비정질 실리콘층(320) 보다 크게 형성된다. 이는 후속 공정 단계에서 상기 홈(340) 내부에 상기 비정질 실리콘층(320)이 위치되기 때문이다.
이 후, 상기 기판 받침대(330) 내부에 형성된 소정수의 관통 홀을 통해 상기 기판 지지 핀(305)이 상승된다. 상승된 상기 기판 지지 핀(305)에 반전된 상기 기판(310)이 위치되며 상기 엔드이펙터(303)는 상기 이송챔버(301) 내로 반출시켜 상기 기판(310)의 로딩을 완료한다. 상기 기판 지지 핀(305)은 상기 기판 받침대(330) 내부에 형성된 소정수의 관통 홀을 통해 상부 및 하부 방향으로 소정의 높이 만큼 왕복운동 한다.
도 3c를 참조하면, 상기 기판 지지 핀(305) 상에 반전되어 위치한 상기 기판(310)을 상기 기판 받침대(330) 상에 안착시키기 위해, 상기 기판 지지 핀(305)을 하부 방향으로 하강시켜 상기 반전된 기판(310)을 상기 기판 받침대(330) 상에 안착시킨다. 이 때, 상기 기판(310) 하측면에 형성된 비정질 실리콘층(320)은 상기 기판 받침대(330) 상에 형성된 홈(340)에 위치하게 된다. 이와 같이, 상기 비정질 실리콘층(320)이 상기 기판 받침대(330) 상측면의 홈(340)에 위치되어 상기 비정질 실리콘층(320)을 외부로부터 차단시킬 수 있다. 이에 따라, 연마 공정 중 발생하는 분진 및 미세 파티클로부터 상기 화소영역을 완전히 보호할 수 있다.
이 후, 상기 기판(310)의 비화소 영역의 상측 및 하측면에 차단막(350)을 위치시킨다. 상기 차단막(350)은 플라스틱 및 알루미늄으로 이루어진다. 상기 차단막(350)은 상기 기판(310)의 절단면을 무디게하는 연마 공정 중 발생하는 분진 및 미세 파티클이 상기 기판(310) 상에 착상되는 것을 방지한다.
상기 숫돌(360)을 상기 기판(310)의 모서리 부분에서 대략 45˚각도에서 "E" 방향으로 회전시킨다. 또한, 상기 기판(310)과 상기 숫돌(360)의 마찰력에 의해 상기 기판(310)의 온도가 상승되거나 깨질 수 있음으로 상기 기판(310)의 모서리 부분과 숫돌(360)이 닿는 경계면에 소정의 연마수를 분사한다.
도 3d를 참조하면, 전술한 바와 같이 절단된 상기 기판(310)의 상측부 모서리 부분을 연마시킴으로써 상기 기판(310)의 모서리 부분이 "F"과 같은 라운드 형상을 가지게 된다. 이 후, 세정작업을 수행하여 연마 공정 중 발생된 유리 조각 및 가루와 같은 분진을 제거한다.
삭제
이상 본 발명을 상세히 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형할 수 있은 물론이다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 기판의 화소 영역을 덮는 보호캡을 형성하고, 비화소 영역에 차단막을 위치시켜 기판의 모서리 부분을 연마시키는 과정에서 발생되는 유리 가루, 분진 및 미세 파티클에 의한 화소 영역의 오염을 이중으로 방지할 수 있다.

Claims (9)

  1. 화소 영역과 비화소 영역으로 이루어진 기판을 준비하는 단계;
    상기 화소 영역의 일 영역을 덮는 보호캡을 형성하는 단계;
    상기 기판의 비화소 영역 상측면 및 하측면에 차단막을 위치시키는 단계;
    상기 기판의 모서리부를 연마하는 단계;
    상기 보호캡을 제거하는 단계를 포함하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 보호캡의 적어도 일 영역에 구멍을 형성하여, 상기 기판과 상기 보호캡 사이에 탈이온수를 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 기판을 연마시키는 단계는,
    숫돌을 이용하여 연마시키는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 숫돌은 상기 기판의 상측부 모서리 부분을 연마시키는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  5. 제3 항에 있어서, 상기 숫돌은 상기 기판의 상측부 및 하측부 모서리 부분을 연마시키는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 기판을 연마시키는 단계 이후,
    세정작업을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 기판은 유리인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  8. 화소 영역과 비화소 영역으로 이루어진 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판을 반전시킨 후, 상기 기판을 소정크기의 홈이 형성된 기판 받침대 상에 안착시키는 단계;
    상기 기판 받침대 상에 안착된 상기 기판의 비화소 영역 상측면 및 하측면에 차단막을 위치시키는 단계;
    상기 기판의 모서리부를 연마하는 단계를 포함하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 소정크기의 홈은 상기 화소 영역 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광표시장치의 제조방법.
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