KR100793359B1 - 레이저 조사 장치, 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한ｏｌｅｄ 어레이 기판의 제조방법 - Google Patents

레이저 조사 장치, 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한ｏｌｅｄ 어레이 기판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

레이저 조사 장치, 이를 포함한 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한 유기전계발광소자의 제조방법을 개시한다. 개시된 본 발명에 따르면, 상기 레이저 조사 장치는 레이저 빔을 발생시키는 레이저 소오스; 상기 레이저 빔을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부; 및 상기 마스크부를 통과한 레이저 빔의 배율을 결정하는 투영렌즈를 포함한다.
레이저 조사 장치, 제 1 마스크, 제 2 마스크

Description

레이저 조사 장치, 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한 ＯＬＥＤ 어레이 기판의 제조방법 {Laser irridation apparatus, laser induced thermal imaging apparatus comprising the apparatus and fabrication method of OLED array substrate using the apparatus}
도 1은 종래 기술에 따른 레이저 열 전사 장치를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 열 전사 장치를 도시한 일부 분해 사시도.
도 3은 도 2의 도면부호 A를 확대하여 나타낸 레이저 열 전사 장치의 일부의 사시도.
도 4는 기판인 OLED 어레이 기판의 화소 구조를 설명하기 위한 단면도.
도 5은 도너 필름의 구조를 설명하기 위한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 레이저 열 전사 장치를 사용하여 제조된 OLED 어레이 기판의 화소 구조를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
215: 척 220 : 광학 스테이지
230: 레이저 조사 장치 231 : 레이저 소오스
232: 빔 모양 변형장치 233: 마스크부
234: 제 1 마스크 235: 제 2 마스크
237: 거울 238: 투영 렌즈
300: 기판 400 : 도너 필름
본 발명은 레이저 조사 장치, 이를 포함하는 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한 OLED 어레이 기판(organic light emitting diode array substrate)의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 레이저 열 전사법에 의한 유기막층 형성 공정시 공정시간의 증가없이 소자의 신뢰성을 높일 수 있는 레이저 조사 장치, 이를 포함하는 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한 OLED 어레이 기판의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 레이저 열 전사법은 적어도 레이저 및 도너 필름을 필요로 하며, 상기 도너 필름은 기재 필름, 광-열 변환층 및 전사층을 구비한다.
상기 레이저 열 전사법에 있어서는 상기 전사층을 기판에 대향하도록 하여 상기 도너 필름을 상기 기판의 전체면 상에 라미네이션한 후, 상기 기재 필름 상에 레이저 빔을 조사한다. 상기 기재 필름 상에 조사된 빔은 상기 광-열 변환층에 흡수되어 열에너지로 변환되고, 상기 열에너지에 의해 상기 전사층은 상기 기판 상으로 전사되어, 그 결과, 상기 기판 상에 전사층 패턴이 형성된다. 이는 미국특허 제 5,998,085호, 6,214,520호 및 6,114,088호에 개시되어 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 레이저 열 전사 장치의 개략적인 사시도로서, 상기 도 1을 참조하여 종래 기술에 따른 레이저 열 전사 장치에 의한 OLED 어레이 기판의 제조방법을 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 척(110) 상에 기판(130)을 위치시킨다. 상기 기판(130)은 유기전계발광소자 기판으로서, 적색, 녹색 및 청색의 화소들을 구비한 복수개의 OLED 패널들(131)이 서로 이격되어 배치되어 있으며, 상기 OLED 패널들(131)에는 화소 전극이 형성되어 있다.
상기 억셉터 기판(130)과 대향되도록 기재 필름, 광열변환층 및 전사층을 구비하는 도너 필름(140)을 위치시킨다. 상기 기판(130)이 유기전계발광소자 기판이므로, 상기 전사층은 유기전사층일 수 있다. 이어서, 라미네이션 유닛(도시 안됨)을 사용하여 도너 필름(140)을 상기 기판(130) 상에 라미네이션 시킨 후, 레이저 소오스(121), 마스크(122) 및 투영 렌즈(123)를 포함하는 레이저 조사 장치(120)를 이용하여 상기 도너 필름(140) 상에 레이저 빔을 조사한다.
상기 도너 필름(140)의 상기 레이저 빔이 조사된 영역에서는 상기 광열변환층이 상기 레이저 빔을 흡수하여 열을 발생시키고, 상기 열이 발생된 광열변환층 하부의 상기 전사층은 상기 열에 의해 상기 광열변환층과의 접착력에 변화가 생겨, 상기 기판(130) 상에 상기 전사층이 전사된다. 결과적으로 상기 기판(130)의 화소 전극 상에는 패터닝된 전사층, 즉 유기막층이 형성된다.
상기와 같이 유기막층이 형성되면, 상기 유기막층 상에 대향 전극이 형성된다. 이어서, 상기 대향 전극이 형성된 기판과 봉지 기판이 합착되며, 이를 OLED 패 널 단위로 스크라이빙함으로써, 각각의 유기전계발광표시장치로 제조될 수 있다.
상기와 같은 OLED 어레이 기판에 유기막층을 형성하기 위하여, 상기 레이저 조사 장치는 Y 방향으로 이동하면서 상기 기판에 레이저 빔을 조사하게 된다. 따라서 상기 기판(130)의 전 영역 상에는 Y 방향을 따라 계속적으로 전사층 패턴이 형성된다. 즉, 상기 OLED 패널 영역(131)을 제외한 OLED 패널 사이의 공간(132)에도 유기물인 전사층 패턴이 존재하게 된다.
그러나, 상기와 같은 OLED 패널 사이의 공간(132)은 후공정시 상기 봉지 기판과 합착되는 부분으로서, 상기 공간(132)에 도너 필름이 전사되어 유기물이 존재하게 되면 봉지 기판과의 합착시 접착력이 감소된다. 상기와 같은 접착력의 감소는 외부로부터의 수분과 산소의 유입을 용이하게 하며, 이는 유기발광층 및 금속을 산화하여 소자의 특성을 열화시킨다. 따라서, 소자의 안정적인 구동을 저해하는 원인이 되며, 특히 유기전계발광표시장치의 수명을 저하시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 레이저 열 전사법에 의한 유기막층 형성시 소자의 신뢰성을 향상시키고 수명 저하를 완화할 수 있는 레이저 조사 장치, 레이저 열 전사 장치 및 이를 사용한 OLED 어레이 기판의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면은, 레이저 빔을 발생시키는 레이저 소오스; 상기 레이저 빔으로 패널의 각 화소 영역에 대응되는 유기막층을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사영역을 패널 영역만으로 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부; 및 상기 마스크부를 통과한 레이저 빔의 배율을 결정하는 투영렌즈를 포함하는 레이저 조사 장치를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 일 측면은, OLED 패널이 배열되어 있는 기판을 고정시키는 척; 상기 기판 상에 위치하는 도너 필름; 상기 도너 필름 상에 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 장치를 포함하며, 상기 레이저 조사 장치는 레이저 빔을 발생시키는 레이저 소오스, 상기 레이저 빔을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부 및 투영렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치를 제공한다.
또한, 상기 목적은, 척 상에 화소전극이 형성된 OLED 패널들이 배열되어 있는 기판을 위치시키고; 적어도 광열변환층 및 전사층을 구비하는 도너 필름을 상기 전사층이 상기 기판에 대향되도록 위치시키고; 라미네이션 유닛을 사용하여 상기 도너 필름을 상기 기판 상에 라미네이션시키고; 상기 라미네이션된 도너 필름 상에 레이저 소오스, 상기 레이저 소오스에서 발생한 레이저 빔을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부 및 투영렌즈를 포함하는 레이저 조사 장치를 위치시키고; 상기 레이저 조사 장치를 이동시키면서 상기 도너 필름 상에 상기 레이저 빔을 조사하여 상기 전사층의 적어도 일부를 상기 기판 상으로 전사시켜 상기 OLED 패널들 상에 유기막층을 형성하는 것을 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법을 제공하는 것에 의하여 도 달성될 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면들에 있어서, 층이 다른 층 또는 기판 "상"에 있다고 언급되어지는 경우에 그것은 다른 층 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 층이 개재될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소를 나타낸다.
(실시예)
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 레이저 열 전사 장치를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2의 도면부호 A를 확대한 레이저 열 전사 장치의 일부의 사시도로서, 이를 설명하면 다음과 같다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 레이저 열 전사 장치(200)는 기판 스테이지(210)를 구비하며, 상기 기판 스테이지(210) 상에 기판(300)을 고정시키기 위한 척(215)이 위치한다. 본 발명의 실시예에서 상기 기판(230)은 복수개의 OLED 패널(310)이 배열된 유기전계발광소자 기판일 수 있으며, 상기 OLED 패널(310)은 적색, 녹색 및 청색의 화소들을 포함하는 것으로서, 상기 OLED 패널(310) 상에는 적어도 화소 전극이 형성되어 있다. 상기 기판 스테이지(210)는 상기 척(215)을 X 방향으로 이동시키기 위한 척 가이드 바(chuck guide bar; 213)를 구비하고, 이로써 상기 척(215)은 상기 척 가이드 바(213)를 따라 X 방향으로 이동할 수 있다.
상기 척(215) 상에 상기 척(215)을 가로지르는 방향으로 배치된 광학 스테이지(220)가 위치하며, 상기 광학 스테이지(220) 상에 레이저 조사 장치(230)가 설치된다. 상기 광학 스테이지(220)는 상기 레이저 조사 장치(230)를 Y 방향으로 이동시키기 위한 레이저 가이드 바(laser guide bar; 223)를 구비하며, 나아가, 상기 레이저 조사 장치(230)는 레이저 조사 장치 베이스(225)를 통해 상기 광학 스테이지(220) 상면, 자세하게는 상기 레이저 가이드 바(223)에 장착된다. 그리고, 도시하지는 않았지만, 상기 광학 스테이지(220) 상에는 상기 기판(300) 상에 도너 필름(400)을 라미네이션하기 위한 라미네이션 유닛(도시 안됨)이 더 포함될 수 있다. 이하에서는 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 조사 장치(230)을 자세히 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, 상기 레이저 조사 장치(230)는 레이저 소오스(231), 빔 모양 변형장치(beam shaping element;232), 제 1 마스크(234), 제 2 마스크(235), 레이저 빔의 방향을 바꾸기 위한 거울(mirror;237) 및 투영렌즈(projection lens;238)를 포함할 수 있다.
상기 레이저 소오스(231)로부터 발생된 빔은 상기 빔 모양 변형장치(232)를 통과함으로써, 균질화된 플랫-탑 프로파일을 갖는 빔으로 변형된다. 상기 균질화된 빔은 상기 제 1 마스크(234) 및 제 2 마스크(235)를 포함하는 마스크부(233)를 통과할 수 있다. 상기 제 1 마스크(234)는 상기 기판에 형성될 유기막층에 대응되도록 상기 레이저 빔을 패터닝하기 위한 것으로, 적어도 하나 이상의 광투과부(234a)와 광반사부(234b)를 포함할 수 있다. 따라서, 상기 제 1 마스크(234)를 통과한 레 이저 빔은 광투과부(234a)에 대응되도록 패터닝된다. 또한, 상기 제 1 마스크(234)는 상기 레이저 조사 장치가 Y 방향으로 이동하면서 레이저 빔을 조사하는 동안 함께 이동할 수 있다.
상기 제 1 마스크(234)를 통과한 레이저 빔은 상기 제 2 마스크(235)를 통과한다. 상기 제 2 마스크(235)는 상기 기판의 OLED 패널 사이의 공간(도 2의 320)에 유기물인 전사층 패턴이 형성되는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 제 2 마스크(235)는 도 2의 광학 스테이지(120) 상에 고정된다.
상기 제 2 마스크(235)의 길이는 기판의 Y 방향의 길이와 대응되며, 상기 제 2 마스크(235)는 적어도 하나 이상의 광투과 패턴(235a)과 광반사 패턴(235b)을 구비할 수 있다. 상기 광투과 패턴(235a)과 광반사 패턴(235b)은 상기 도너 필름(400) 상에 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 것으로, 상기 광투과 패턴(235a)은 상기 기판 상에 위치한 OLED 패널 영역과 대응되도록 배치된다. 즉, 상기 OLED 패널 중 유기막층을 형성하고자 하는 영역 상에는 광투과 패턴(235a)이 위치하며, 상기 유기막층을 형성하고자 하는 영역 이외의 부분, 즉 OLED 패널 사이의 공간에는 광반사 패턴(235b)이 위치한다. 이로써, 상기 OLED 패널들(310)이 배열된 기판(300) 중 상기 유기막층을 형성하고자 하는 영역은 광투과 패턴(235a)에 의하여 레이저 빔이 조사되며, 상기 유기막층을 형성하고자 하는 이외의 영역은 광반사 패턴(235b)에 의하여 레이저 빔이 차단되어 상기 전사층을 원하는 영역에만 전사할 수 있다. 따라서, 불필요한 부분에 유기막층이 형성되는 것을 방지할 수 있다.
상기 레이저 조사 장치(230)는 일련의 구성요소들을 수직 방향 또는 수평 방 향으로 구성할 수 있다. 본 발명의 실시예와 같이 상기 구성요소들의 다수를 수평 방향으로 배치할 경우 상기 레이저 빔을 상기 도너 필름(400) 상에 조사하기 위해서는 상기 레이저 빔의 진행 방향을 변경시켜야 한다. 따라서, 상기 레이저 조사 장치(230)는 상기 레이저 빔의 진행 방향을 바꾸기 위한 거울(237)을 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 마스크(235)를 통과한 레이저 빔은 상기 거울(237)에 반사됨으로써 진행 방향이 수직 방향으로 바뀔 수 있으며, 상기 반사된 레이저 빔은 상기 레이저 빔의 배율을 결정하기 위한 투영 렌즈(238)를 통과하여 상기 도너 필름 상에 조사된다.
본 발명의 실시예에서는 상기 레이저 빔이 제 1 마스크(234)를 통과한 후 제 2 마스크(235)를 통과하도록 도시하였지만, 상기 제 1 마스크(234)와 제 2 마스크(235)는 그 위치를 달리하여 설치할 수 있다.
도 4는 기판인 OLED 어레이 기판 중 하나의 화소의 구조를 설명하기 위한 단면도이며, 도 5은 도너 필름의 구조를 설명하기 위한 단면도이다. 이하, 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 상술한 레이저 열 전사 장치를 사용한 OLED 어레이 기판의 제조방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 2, 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하면, 기판 스테이지(210)의 척(215) 상에 기판(300)을 위치시킨다. 상기 기판(300)은 OLED 패널들(310)이 배열되어 있는 유기전계발광소자 기판일 수 있다. 상기 OLED 패널(310)은 적색, 녹색 및 청색 화소들을 포함할 수 있다. 상기 화소의 구조를 설명하면, 도 4에 도시한 바와 같이, 기판(51) 상의 소정영역에 반도체층(52)이 위치한다. 상기 반도체층(52)은 비정질 실 리콘막 또는 비정질 실리콘막을 결정화한 다결정 실리콘막일 수 있다. 상기 반도체층(52) 상에 제 1 절연막인 게이트 절연막(53)이 위치한다. 상기 게이트 절연막(53) 상에 상기 반도체층(52)과 중첩하는 게이트 전극(54)이 위치한다. 상기 게이트 전극(54) 상에 상기 반도체층(52) 및 상기 게이트 전극(54)을 덮는 제 2 절연막(55)이 위치한다. 상기 제 2 절연막(55) 상에 상기 제 2 절연막(55) 및 상기 제 1 절연막(53)을 관통하여 상기 반도체층(52)의 양 단부와 각각 접속하는 소오스 전극(56) 및 드레인 전극(57)이 위치한다. 상기 반도체층(52), 상기 게이트 전극(54) 및 상기 소오스 및 드레인 전극들(56, 57)은 박막트랜지스터(T)를 구성한다. 상기 소오스 및 드레인 전극들(56, 57) 상에 상기 소오스 및 드레인 전극들(56, 57)을 덮는 제 3 절연막(58)이 위치한다. 상기 제 3 절연막(58)은 상기 박막트랜지스터(T)를 보호하기 위한 패시베이션막 및/또는 상기 박막트랜지스터로 인한 단차를 완화하기 위한 평탄화막일 수 있다. 상기 제 3 절연막(58) 상에 상기 제 3 절연막(58)을 관통하여 상기 드레인 전극(57)과 접속하는 화소전극(59)이 위치한다. 상기 화소전극(59)은 예를 들어, ITO(Indium Tin Oxide)막 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)막일 수 있으며, 하부에 반사금속막을 구비할 수 있다. 상기 화소전극(59) 상에 상기 화소전극의 일부를 노출시키는 개구부(60a)를 갖는 화소정의막(pixel defining layer, 60)이 위치할 수 있다.
상기 기판(300) 상에 대향되도록 상기 도너 필름(400)을 위치시킨다. 상기 도너 필름(400)의 적어도 두 모서리는 프레임(도시 안됨)에 의해 고정되는 것이 바람직하며, 이로써 적절한 장력을 유지할 수 있게 된다.
상기 도너 필름(400)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 기재 필름(base film; 71) 및 상기 기재 필름(71)의 일면 상에 차례로 적층된 광열변환층(72)과 전사층(73)을 구비한다.
상기 기재 필름(71)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET) 등의 투명성 고분자 유기재료로 형성될 수 있다. 상기 광열변환층(72)은 입사되는 광을 열로 변환시키는 막으로, 광흡수성 물질인 알루미늄 산화물, 알루미늄 황화물, 카본 블랙, 흑연 또는 적외선 염료를 포함할 수 있다. 상기 전사층(73)은 상기 기판(300)이 OLED 패널인 경우, 유기물로 이루어질 수 있다. 상기 전사층(73)은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 막일 수 있다.
상기 기판(300) 상에 라미네이션 유닛(도시 안됨) 또는 공지의 수단을 이용하여 상기 도너 필름(400)을 라미네이션시킨 다음, 레이저 조사 장치(230)를 상기 도너 필름(400) 상에 위치시킨다.
상기 레이저 조사 장치(230)는 도 3에 도시한 바와 같이, 레이저 소오스(231), 빔 모양 변형장치(beam shaping element;232), 제 1 마스크(234), 제 2 마스크(235), 거울(mirror;237) 및 투영렌즈(projection lens;238)를 포함할 수 있다. 상기 레이저 소오스(231)에서 발생한 레이저 빔은 빔 모양 변형장치(232)에 의하여 균질화되며, 상기 제 1 마스크(234)의 광투과부(234a) 및 광반사부(234b)에 의해서 패터닝되어, 상기 제 2 마스크(235)를 통과한다. 상기 제 2 마스크(235)는 상기 기판(300)의 OLED 패널 영역(310)과 대응되는 광투과부(235a)와 OLED 패널 사이의 공간(320)에 대응되는 광반사부(235b)를 포함한다. 또한, 상기 제 2 마스크(235)는 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 광학 스테이지(220) 상에 고정될 수 있다.
상기 레이저 조사 장치(230)가 턴-온되면, 레이저 조사 장치 베이스(225)는 레이저 가이드 바(223)를 따라 Y축으로 이동하며, 상기 레이저 조사 장치(230)는 상기 도너 필름(400) 상에 Y 축방향으로 연속적으로 레이저 빔을 조사하게 된다. 이 때, 상기 레이저 조사 장치(230)가 상기 기판의 OLED 패널 영역(310) 상에 위치하면, 상기 제 1 마스크(234)에 의해 패터닝되고 상기 제 2 마스크의 광투과부(235a)를 통과한 레이저 빔이 상기 OLED 패널 영역(310) 상의 도너 필름(400) 영역에 조사되며, 상기 레이저 조사 장치(230)가 상기 OLED 패널 사이의 공간(320) 상에 위치하면, 상기 제 1 마스크(234)에 의해 패터닝된 레이저 빔은 상기 제 2 마스크의 광반사부(235b)에 의해 차단되어, 상기 OLED 패널 사이의 공간(320) 상의 도너 필름(400) 영역에 조사되지 못하게 된다.
상기 도너 필름(400)의 상기 레이저 빔이 조사된 영역에서는 상기 광열변환층이 상기 레이저 빔을 흡수하여 열을 발생시키고, 상기 열이 발생된 광열변환층 하부의 상기 전사층은 상기 열에 의해 상기 광열변환층과의 접착력에 변화가 생겨 상기 기판(300) 상으로 전사된다. 따라서, 상기 OLED 패널 사이의 공간(320)을 제외한 상기 기판(50) 상에는 Y 방향으로 패터닝된 전사층(73a)이 계속적으로 생성될 수 있다.
상기 레이저 조사 장치(230)가 상기 기판(300)의 가장자리에 다다르면, 상기 척(215) 및 상기 척(215) 상에 위치한 기판(300)은 상기 척 가이드 바(213)를 따라 X 방향으로 한 스텝 이동하고, 상술한 라미네이션 및 레이저 조사를 반복함으로써, 기판 전체에 전사층 패턴(73a), 즉, 유기막층을 형성한다.
도 6은 패터닝된 전사층을 구비하는 유기전계발광소자 기판의 일부영역을 확대하여 나타낸 단면도이다.
상기와 같은 공정을 수행하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 화소전극(55) 의 개구부(60a) 내에 전사층 패턴(73a)이 위치한다. 상기 전사층 패턴(73a)은 발광층일 수 있다. 나아가, 상기 전사층 패턴(73a)은 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 층을 더욱 포함할 수 있다.
상기와 같은 레이저 열 전사 공정을 수행하여 적어도 발광층을 포함하는 유기막층을 형성한 다음, 상기 유기막층 상에 대향 전극을 형성함으로써 유기전계발광소자의 제조를 완성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 레이저 빔을 패터닝하기 위한 제 1 마스크와 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 제 2 마스크를 구비하는 레이저 조사 장치 및 이를 포함하는 레이저 열 전사 장치를 제공함으로써 공정 시간의 증가없이 원하는 영역에만 전사층 패턴을 형성할 수 있다.
이로써, 유기전계발광표시장치의 봉지 공정시 접착력을 확보하여 외부의 수분 및 산소의 유입을 방지함으로써, 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 공정 시간의 증가없이 기판의 원하는 영역 상에만 유기막층을 형성하여, 봉지 공정시 접착력을 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 제조 수율을 높일 수 있는 이점이 있다.

Claims (29)

  1. 레이저 빔을 발생시키는 레이저 소오스;
    상기 레이저 빔으로 패널의 각 화소 영역에 대응되는 유기막층을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사영역을 패널 영역만으로 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부; 및
    상기 마스크부를 통과한 레이저 빔의 배율을 결정하는 투영렌즈를 포함하는 레이저 조사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 마스크는 상기 레이저 조사 장치의 이동시 함께 이동하며, 상기 제 2 마스크는 고정되도록 위치한 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 마스크는 상기 레이저 빔을 패터닝하기 위한 하나 또는 다수의 광투과부와 광반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크는 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 하나 또는 다수 광투과부와 광반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크의 광투과부는 기판의 OLED 패널 영역에 대응되도록 위치하고, 상기 광반사부는 상기 기판의 OLED 패널 사이의 공간에 대응되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크의 길이는 상기 레이저 빔이 조사되는 기판의 크기에 대응되는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 소오스에서 발생된 레이저 빔은 상기 제 1 마스크를 통과한 다음, 상기 제 2 마스크를 통과하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 소오스에서 발생된 빔은 상기 제 2 마스크를 통과한 다음, 상기 제 1 마스크를 통과하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 조사 장치는 빔 모양 변형 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이저 조사 장치는 상기 레이저 빔의 방향을 바꾸기 위한 거울을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사 장치.
  11. OLED 패널이 배열되어 있는 기판을 고정시키는 척; 및
    상기 기판 상에 위치하는 도너 필름 상에 레이저 빔을 조사하는 레이저 조사 장치를 포함하며,
    상기 레이저 조사 장치는 레이저 빔을 발생시키는 레이저 소오스, 상기 레이저 빔으로 패널의 각 화소 영역에 대응되는 유기막층을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사영역을 패널 영역만으로 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부 및 투영렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 마스크는 상기 레이저 조사 장치의 이동시 함께 이동하며, 상기 제 2 마스크는 상기 레이저 열 전사 장치에 고정되는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 마스크는 상기 레이저 빔을 패터닝하기 위한 하나 또는 다수의 광투과부와 광반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크는 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 하나 또는 다수의 광투과부와 광반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크의 광투과부는 상기 기판의 OLED 패널 영역에 대응되도록 위치하고, 상기 광반사부는 상기 기판의 OLED 패널 사이의 공간에 대응되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크의 길이는 상기 기판의 크기에 대응되는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 척을 Y 방향으로 가로지르는 광학 스테이지를 더 포함하고,
    상기 광학 스테이지는 상기 레이저 조사 장치를 Y 방향으로 이동시키기 위한 레이저 가이드 바를 포함하며,
    상기 레이저 조사 장치는 상기 레이저 가이드 바에 장착되는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크는 상기 광학 스테이지에 고정되는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 도너 필름을 상기 기판 상에 라미네이션 시키기 위한 라미네이션 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 도너 필름은 기재층, 상기 기재층 상에 위치하는 광열변환층 및 상기 광열변환층 상에 위치하는 전사층을 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 전사층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 다수의 층인 것을 특징으로 하는 레이저 열 전사 장치.
  22. 척 상에 화소전극이 형성된 OLED 패널들이 배열되어 있는 기판을 위치시키고;
    적어도 광열변환층 및 전사층을 구비하는 도너 필름을 상기 전사층이 상기 기판에 대향되도록 위치시키고;
    라미네이션 유닛을 사용하여 상기 도너 필름을 상기 기판 상에 라미네이션시키고;
    상기 라미네이션된 도너 필름 상에 레이저 소오스, 상기 레이저 소오스에서 발생한 레이저 빔으로 패널의 각 화소 영역에 대응되는 유기막층을 패터닝하기 위한 제 1 마스크 및 상기 레이저 빔의 조사영역을 패널 영역만으로 한정하기 위한 제 2 마스크를 포함하는 마스크부 및 투영렌즈를 포함하는 레이저 조사 장치를 위치시키고;
    상기 레이저 조사 장치를 이동시키면서 상기 도너 필름 상에 상기 레이저 빔을 조사하여 상기 전사층의 일부를 상기 기판 상으로 전사시켜 상기 OLED 패널들 상에 유기막층을 형성하는 것을 포함하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  23. 제 22 항에 있어서
    상기 제 1 마스크는 상기 레이저 조사 장치의 이동시 함께 이동하며, 상기 제 2 마스크는 상기 레이저 열 전사 장치에 고정되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 마스크는 상기 레이저 빔을 패터닝하기 위한 하나 또는 다수의 광투과부와 광반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크는 상기 레이저 빔의 조사 영역을 한정하기 위한 하나 또는 다수의 광투과부와 광반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크의 광투과부는 상기 기판의 OLED 패널 영역에 대응되도록 위치하고, 상기 광반사부는 상기 기판의 OLED 패널 사이의 공간에 대응되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  27. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 2 마스크의 길이는 상기 기판의 크기에 대응되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 유기막층은 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 정공억제층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 또는 다수의 층인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
  29. 제 22 항에 있어서,
    상기 유기막층 상에 대향전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조방법.
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