KR101384278B1 - 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법 - Google Patents

유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101384278B1
KR101384278B1 KR1020130106052A KR20130106052A KR101384278B1 KR 101384278 B1 KR101384278 B1 KR 101384278B1 KR 1020130106052 A KR1020130106052 A KR 1020130106052A KR 20130106052 A KR20130106052 A KR 20130106052A KR 101384278 B1 KR101384278 B1 KR 101384278B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
straight bar
mask frame
light emitting
organic light
welding
Prior art date
Application number
KR1020130106052A
Other languages
English (en)
Inventor
최종성
Original Assignee
최종성
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최종성 filed Critical 최종성
Priority to KR1020130106052A priority Critical patent/KR101384278B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101384278B1 publication Critical patent/KR101384278B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0334Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/0337Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane characterised by the process involved to create the mask, e.g. lift-off masks, sidewalls, or to modify the mask, e.g. pre-treatment, post-treatment
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/164Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask

Abstract

본 발명은 유기 발광다이오드 마스크 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게 유기 발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes : OLED)의 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 마스크 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 유기 발광다이오드의 제조시 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 금속전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 사각틀 형상의 유기 발광다이오드 마스크프레임에 있어서, 상기 마스크프레임은 사각틀 형상으로 각 변을 형성하는 전,후방일자형바와, 상기 전,후방일자형바와 서로 결합되는 좌,우측일자형바와, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 서로 결합되는 연결부위가 선접촉되게 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 연결부위 상,하단을 경사지게 절삭한 선접촉부와, 상기 전,후방일자형바는 서로 대향되게 양쪽에 좌,우측일자형바와 인접되게 내측으로 경사지게 절삭한 선접촉부를 형성하고, 상기 좌,우측일자형바는 상기 전,후방일자형바의 선접촉부와 일치되게 전,후끝단에 상,하단을 외측면 중앙으로 경사지게 절삭한 선접촉부를 형성하며, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 선접촉부를 서로 인접되게 고정하고 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 선접촉부가 상부와 하부를 상호 용접한 용접부와, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 용접부에 의해 각 변이 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 가공된 장착홈과, 상기 용접부를 일자형바의 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 형성하고, 상기 마스크프레임을 연마한 후 열간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법{Organic Light Emitting Diodes Mask Frame And The Manufacture Method}
본 발명은 유기 발광다이오드 마스크 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게 유기 발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes : OLED)의 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 마스크 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes : OLED), 즉 유기 발광다이오드(OLED)는 전압을 가하면 스스로 발광하는 유기발광물질의 특성을 이용해서 원하는 문자와 영상 등이 표시되도록 하는 소자를 말한다.
이러한 유기 발광다이오드(OLED)는 빠른 응답속도를 가질 뿐만 아니라 컬러필터 없이도 자체 발광할 수 있어 휘도에 있어서도 우수하고, 별도의 광원이 필요 없게 되어 전력소모가 줄어들도록 하는 등 기존 LCD(Liquid Crystal Display)의 문제점을 극복할 수 있게 되어 최근 LCD를 대신하는 차세대 평판디스플레이 소자로 각광 받고 있다.
종래에는 등록실용신안공보 등록 제20-0406115호 유기전계발광소자 제조용 마스크프레임이 게재되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, OLED는 유리나 투명필름으로 마련되는 투명재질의 절연기판(1)과, 이러한 절연기판(1) 상에 차례로 적층되는 것으로 양극인 투명전극(2)과, 유기전계발광층(3)과, 음극인 금속전극(4)을 포함하여 구성된다.
따라서 상기 투명전극(2)과 금속전극(4)에 각각 양전압(+)과 음전압(-)을 인가하면, 각 전극(2,4) 측에서 유기발광층(3)으로 홀(hole)과 전자가 각각 이동하게 되고, 유기발광층(3)에서 만난 전자와 홀(hole)은 높은 에너지를 갖는 여기자(exciton)를 생성하게 되는데, 이때 여기자가 낮은 에너지로 떨어지면서 빛을 발생하게 된다.
이러한 빛은 유기발광층(3)을 구성하는 유기물질의 종류에 따라 달라지게 되며, OLED는 레드(red) 그린(green) 블루(blue) 빛을 발생시킬 수 있는 각각의 유기물질을 통해 유기발광층(3)을 구성함에 따라 모든 칼라를 구현할 수 있게 된다.
그리고 이러한 OLED에 있어서 상기 투명전극(2)은 통상 상기 절연기판(1)에 코팅된 ITO(INDIUM TIN OXIDE)막을 공지의 포토리소그래피(PHOTOLITHOGRAPHY)공정으로 패턴화하여 형성되고, 그 위에 마련되는 상기 유기발광층(3)과 금속전극(4)은 열증착 공정을 통해 적층되는데, 이러한 유기발광층(3)과 금속전극(4)의 증착과정에서는 증착마스크(5)가 사용된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 투명전극(2)이 적층된 절연기판(1)의 투명전극(2) 상에 상기 유기발광층(3)을 형성하기 위해서는 먼저 유기발광층(3)의 패턴대로 형성된 슬롯(5a)을 구비하는 증착마스크(5)를 그 외곽이 폐루프 형상을 갖는 프레임(6)의 상면에 용접작업 등을 통해 고정되도록 한다.
증착마스크(5)가 용접된 마스크프레임(6)은 진공챔버 내부로 위치된 상태에서 하면에 형성된 장착홈(6a)을 통해 그 둘레부가 고정지그(7)에 고정되고, 상기 흡착마스크(5)의 상부에는 상기 절연기판(1)이 투명전극(2)이 하부를 향하도록 하여 밀착되게 위치된다.
따라서 이 상태에서 마스크프레임(6)의 하부에 설치되는 증발용기(8)를 통해 유기물을 증발시키게 되면, 증발된 유기물이 증착마스크(5)의 각 슬롯(5a)을 통하여 투명전극(2) 상에 증착되며 유기발광층(3)을 형성하게 된다.
또 유기발광층(3)이 증착된 절연기판(1)은 상기 증착마스크(5)에서 분리된 상태로 또 다른 진공챔버 내부로 이송된 후 이와 동일한 공정을 거치면서 상기 금속전극(4)이 절연기판(1)의 유기발광층(3) 상에 증착되도록 한다.
한편 이러한 진공증착 과정 중 진공챔버 내부 온도는 증발용기(8)로부터 발생하는 열에 의해 큰 폭으로 상승하게 되는데, 이에 따라 진공증착 과정이 반복적으로 진행되면서 마스크프레임(6)을 장기간 사용하게 될 경우에는 열팽창에 의해 마스크프레임(6)이 변형될 우려가 있으며, 마스크프레임(6)이 열적으로 변형된 상태에서는 증착마스크(5)의 수평을 정확히 유지할 수 없게 되어 마스크프레임(6)과 절연기판(1) 상의 투명전극(2) 사이에 간격이 발생하게 되는 등 증착마스크(5)가 절연기판(1)에 밀착된 상태를 유지할 수 없게 된다. 따라서 이러한 상태에서는 유기발광층(3)이나 금속전극(4)을 절연기판(1) 상에 정확히 증착시킬 수 없게 되어 마스크프레임(6)을 새것으로 교체하여야 하기 때문에 마스크프레임(6)의 수명이 단축된다.
따라서 종래에는 이러한 마스크프레임(6)을 철과 니켈이 64:36의 비율로 첨가된 인바(INVAR)와 같은 합금이나 티타늄(Ti) 등 스테인레스에 비해 열팽창계수가 작은 재질을 통해 제작하여 마스크프레임(6)의 사용수명이 연장되도록 하고 있다.
도 4와 같이, 종래 마스크프레임(6)은 먼저 인바(INVAR)나 티타늄(Ti)재질로 마련된 평판(A)을 준비한 다음, 이러한 평판(A) 내측을 가상선으로 도시한 절개선(Aa)을 따라 절개하여 절개선(Aa) 내측 사각판상의 제거부(Ab)가 제거되도록 함으로써 사각형의 폐루프형상을 갖는 1차가공프레임(B)을 형성하고, 이러한 1차가공프레임(B)에 상기 장착홈(6a) 등을 가공하여 최종적인 마스크프레임(6)으로 형성되었다.
그러나 이러한 종래 마스크프레임(6)은 일반 스테인레스에 비해 월등히 비싼 인바(INVAR)나 티타늄(Ti)과 같은 재질을 통해 마련되면서도 그 형성과정에서 상기 평판(A)의 제거부(Ab) 만큼의 재료손실이 발생하게 되기 때문에, 그 생산단가가 과도하게 증가되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 5에 도시한 바와 같이 마스크프레임(40)은 사각형의 폐루프 형상을 갖도록 마련되되, 이러한 마스크프레임(40)은 마스크프레임(40)의 각 변을 형성하게 될 일자형바(bar)(10)를 상기 조각편으로 하여 각 일자형바(bar)(10)를 인접한 것끼리 상호 용접하여 결합시킴으로써 1차가공프레임(20)의 상태가 된다.
이때 상기 일자형바(bar)(10)는 인바(INVAR) 또는 티타늄(Ti) 재질로 마련되어 스테인레스에 비해 월등히 작은 열팽창계수를 갖게 됨으로써 이를 통해 형성되는 상기 마스크프레임(40)이 긴 사용수명을 갖도록 한다.
여기서 일자형바(bar)(10)를 상호 결합시키는 용접가공은 모재인 일자형바(bar)(10)와 동일한 인바(INVAR)재질의 금속전극 간에 아이크를 튀겨서 금속전극 자체가 용해되며 용접되도록 하는 아크용접이 사용되는데, 이때는 용접부위(11)에기공이 발생하지 않도록 금속전극이 용해되는 시점에서 각 일자형바(bar)(10)를 그 사이의 용접부위(11)가 상호 밀착되도록 가압하는 것이 바람직하다.
또 이후에는 1차가공프레임(20)의 하면에 마스크프레임(40)을 진공챔버 내부의 고정지그(7)에 안착 지지되도록 하는 상기 안착홈(41)을 1차적으로 그 절삭면이 다소 거칠게 형성되도록 밀링가공을 통해 형성하여 2차가공프레임(30)을 형성하게 되는데. 이때는 각 일자형바(bar)(10) 사이의 용접부위(11)의 돌출된 부위를 함께 절삭하여 후술하게 될 연마작업에서 용접부위(11)의 연마가 용이하게 되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고 이처럼 안착홈(41)이 형성되고 용접부위(11)의 돌출부위가 절삭된 2차가공프레임(30)은 평면연마가공을 통해 각 일자형바(bar)(10) 사이의 용접부위(11)와 이에 인접한 각 일자형바(bar)(10) 표면이 동일평면을 이루도록 하여 전체 2차 가공프레임(30)의 평면도 오차가 없도록 하고, 상기 장착홈(41)의 절삭면도 정확한 치수를 갖는 반들반들한 면이 되도록하여 최종적으로 완성된 마스크프레임(40)이 되며, 이에 따라 완성된 마스크프레임(40)은 그 상부에 지지되는 증착마스크(5)가 정확한 수평을 유지할 수 있도록 됨은 물론 상기 장착홈(41)을 통해 상기 고정지그(7)에 정확히 지지될 수 있게 된다.
따라서 이와 같이 마련되는 마스크프레임(40)은 인바(INVAR)와 티타늄(Ti) 같은 고가의 재료의 손실이 줄어들도록 하면서도 종래와 마스크프레임과 동일한 형상과 기능을 수행할 수 있게 된다.
한편, 상술한 바와 같이, 각 상호 용접되는 일자형바(bar)(10)를 그 사이의 용접부위(11)가 상호 밀착되도록 가압하게 되더라도 더러는 소정의 기공이 형성될 우려가 있으며, 용접부위(11)에 기공이 형성된 경우에는 용접부위(11)를 연마하는 과정에서 이러한 기공이 외부로 노출될 우려가 있다,
따라서 이와 같이 연마된 용접부위(11)에 기공이 발생하게 될 경우에는 기공이 형성된 부위를 재용접하여 메우고, 이렇게 재용접된 기공 측을 재연마하여 용접부위(11)가 기공이 전혀 없는 평면을 이루도록 하는 것이다.
상기와 같은 유기전계발광소자 제조용 마스크프레임은 일자형바(10)와 일자형바(10)를 상호 아크용접으로 용접하고 용접부위(11)를 연마작업에 의해 용접부위(11) 표면이 동일평면을 이루도록 하는데 용접부위(11)에 기공이 발생되어 재차 용접을 하여 연마작업을 다시하는 경우가 많이 발생되는 문제점이 있었다.
국내 등록실용신안공보 등록 제20-0406115호 유기전계발광소자 제조용 마스크프레임.
본 발명의 목적은 마스크프레임을 제조시 일자형바와 일자형바가 선접촉 하도록하여 용접을 하므로서 용접부위에 기공이 발생되지 않도록 하여 용접이 원활하게 되고 생산단가를 줄일 수 있는 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은 마스크프레임을 제조시 일자형바와 일자형바가 선접촉 하도록 고정하고 상,하 용접부을 교차되게 여러번 용접 하므로서 가공정밀도를 높일 수 있으며 장기간 사용해도 용접부위가 이상 발생 현상이 없도록 하는 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은 마스크프레임의 형성과정에서 고가의 재료손실이 큰 폭으로 줄어 마스크프레임의 생산단가를 효과적으로 절감시킬 수 있는 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유기 발광다이오드의 제조시 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 금속전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 사각틀 형상의 유기 발광다이오드 마스크프레임에 있어서, 상기 마스크프레임은 사각틀 형상으로 각 변을 형성하는 전,후방일자형바와, 상기 전,후방일자형바와 서로 결합되는 좌,우측일자형바와, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 서로 결합되는 연결부위가 선접촉되게 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 연결부위 상,하단을 경사지게 절삭한 선접촉부와, 상기 전,후방일자형바는 서로 대향되게 양쪽에 좌,우측일자형바와 인접되게 내측으로 경사지게 절삭한 선접촉부를 형성하고, 상기 좌,우측일자형바는 상기 전,후방일자형바의 선접촉부와 일치되게 전,후끝단에 상,하단을 외측면 중앙으로 경사지게 절삭한 선접촉부를 형성하며, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 선접촉부를 서로 인접되게 고정하고 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 선접촉부가 상부와 하부를 상호 용접한 용접부와, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 용접부에 의해 각 변이 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 가공된 장착홈과, 상기 용접부를 일자형바의 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 형성하고, 상기 마스크프레임을 연마한 후 열간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 형성하는 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
상기 마스크프레임의 재질은 INVAR36 또는 SUS420인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 유기 발광다이오드 마스크프레임 제조방법에 있어서, 일정두께를 가지며 각 변을 형성하는 일자형바를 절단하는 제1과정과, 상기 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 외측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성한 좌,우측일체형바를 형성하는 제2과정과, 상기 좌,우측일체형바의 전,후방에 일치하도록 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 내측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성한 전,후방일자형바를 형성하는 제3과정과, 상기 전,후방일자형바의 접촉부와 상기 좌,우측일자형바의 접촉부를 서로 인접되게 사각틀 형상으로 고정시키는 제4과정과, 상기 전,후방일자형바의 접촉부와 상기 좌,우측일자형바의 접촉부가 인접된 상부에 서로 결합되게 용접을 하여 용접부를 형성하는 제5과정과, 상기 용접된 사각틀 형상을 뒤집어 고정시키고 전,후방일자형바의 접촉부와 인접된 상기 좌,우측일자형바의 접촉부가 서로 결합되게 용접을 하여 용접부를 형성하는 제6과정과, 상기 제5과정과 제6과정을 2회 또는 3회를 반복하며 접촉부 상에 플럭스 코어 아크용접을 하여 용접부가 일자형바의 표면보다 돌출되게 형성하고, 상기 용접부에 의해 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 장착홈을 가공하고 모서리부와 용접부 표면을 절삭하는 제7과정과, 상기 용접부를 일자형바 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 마스크프레임을 형성하는 제8과정과, 상기 제8과정 후 마스크프레임을 열간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 제조하는 과정를 포함하여 제조된 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 마스크프레임은 제조시 일자형바와 일자형바가 선접촉 하도록하여 용접을 하므로서 용접부위에 기공이 발생되지 않도록 하여 용접이 원활하게 되고 생산단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한 마스크프레임은 제조시 소재가 분리된 각각의 부위로 운반하므로 적은 인력과 적은 물류비용으로 운반이 편리한 효과가 있다.
또한 마스크프레임을 제조시 일자형바와 일자형바가 선접촉 하도록 고정하고 상,하 용접부을 교차되게 여러번 용접 하므로서 가공정밀도를 높일 수 있으며 장기간 사용해도 용접부위가 이상 발생 현상이 없도록 하는 효과가 있다.
또한 마스크프레임의 형성과정에서 고가의 재료손실이 큰 폭으로 줄어 마스크프레임의 생산단가를 효과적으로 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 유기 발광다이오드의 구조를 대략적으로 도시한 단면도.
도 2는 일반적인 유기 발광다이오드의 제조시 증착과정에서 사용되는 마스크프레임과 증착마스크의 구조를 도시한 사시도.
도 3은 일반적인 유기 발광다이오드의 제조시 유기발광층을 절연단자에 증착시키는 과정을 대략적으로 나타낸 상태도.
도 4는 종래 마스크프레임이 형성되는 과정을 나타낸 상태도.
도 5는 종래 다른 실시예의 마스크프레임이 형성되는 과정을 나타낸 상태도.
도 6은 본 발명에 따른 마스크프레임의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 마스크프레임이 형성되는 과정을 나타낸 상태도.
도 8은 본 발명에 따른 마스크프레임이 형성되는 용접과정을 나타낸 상태도.
도 9는 본 발명에 따른 마스크프레임이 형성되는 과정을 나타낸 블럭도.
도 10의 (a),(b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크프레임의 요부단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.
도 6은 본 발명에 따른 마스크프레임의 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 마스크프레임이 형성되는 과정을 나타낸 상태도이며, 도 8은 본 발명에 따른 마스크프레임이 형성되는 용접과정을 나타낸 상태도이고, 도 9는 본 발명에 따른 마스크프레임이 형성되는 과정을 나타낸 블럭도이며, 도 10의 (a),(b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크프레임의 요부단면 이다.
도 6과 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 유기 발광다이오드 마스크프레임 밍 그 제조방법을 설명하면 하기와 같다.
본 발명은 유기 발광다이오드 마스크 프레임에 관한 것으로, 더욱 상세하게 유기 발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes : OLED)의 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 마스크 프레임 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이 일 실시예로서 유기 발광다이오드 마스크 프레임(100)은, 유기 발광다이오드의 제조시 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 금속전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 사각틀 형상의 유기 발광다이오드 마스크프레임(100)이다.
상기 마스크프레임(100)은 사각틀 형상으로 각 변을 형성하는 전,후방일자형바(110)와, 상기 전,후방일자형바(110)와 서로 결합되는 좌,우측일자형바(120)와, 상기 전,후방일자형바(110)와 좌,우측일자형바(120)가 서로 결합되는 연결부위가 선접촉되게 상기 전,후방일자형바(110)와 좌,우측일자형바(120)의 각 연결부위 상,하단을 경사지게 절삭한 선접촉부(111,121)와, 상기 전,후방일자형바(110)와 좌,우측일자형바(120)의 선접촉부(111,121)를 서로 인접되게 고정하고 상기 전,후방일자형바(110)와 좌,우측일자형바(120)의 선접촉부(111,121)가 상부와 하부를 상호 용접한 용접부(130)와, 상기 전,후방일자형바(110)와 좌,우측일자형바(120)가 용접부(130)에 의해 각 변이 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 가공된 장착홈(140)과, 상기 용접부(130)를 일자형바의 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 형성된 것이다.
상기 전,후방일자형바(110)는 서로 대향되게 양쪽에 좌,우측일자형바(120)와 인접되게 내측으로 경사지게 절삭한 선접촉부(121)를 형성하고, 상기 좌,우측일자형바(120)는 상기 전,후방일자형바(110)의 선접촉부(111)와 일치되게 전,후끝단에 상,하단을 외측면 중앙으로 경사지게 절삭한 선접촉부(121)를 형성한 것이다.
상기 마스크프레임(100)의 재질은 INVAR36 또는 SUS420인 것이다.
상기 좌,우측일자형바(120)과 전후방에 결합되는 전,후방일자형바(110)는 서로 대향되게 형성된 것이다.
상기 마스크프레임을 연마한 후 열간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 형성할 수 도 있다.
도 9에 도시한 바와 같이 본 발명은 유기 발광다이오드 마스크프레임 제조방법을 설명하면 하기와 같다.
본 발명의 유기 발광다이오드 마스크프레임 제조방법은, 일정두께를 가지며 각 변을 형성하는 일자형바를 절단하는 제1과정과, 상기 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 외측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성한 좌,우측일체형바를 형성하는 제2과정과, 상기 좌,우측일체형바의 전,후방에 일치하도록 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 내측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성한 전,후방일자형바를 형성하는 제3과정과, 상기 전,후방일자형바의 접촉부와 상기 좌,우측일자형바의 접촉부를 서로 인접되게 사각틀 형상으로 고정시키는 제4과정과, 상기 전,후방일자형바의 접촉부와 상기 좌,우측일자형바의 접촉부가 인접된 상부에 서로 결합되게 용접을 하여 용접부를 형성하는 제5과정과, 상기 용접된 사각틀 형상을 뒤집어 고정시키고 전,후방일자형바의 접촉부와 인접된 상기 좌,우측일자형바의 접촉부가 서로 결합되게 용접을 하여 용접부를 형성하는 제6과정과, 상기 용접부에 의해 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 장착홈을 가공하고 모서리부와 용접부 표면을 절삭하는 제7과정과, 상기 용접부를 일자형바 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 마스크프레임을 형성하는 제8과정,으로 제조된 것이다.
상기 제5과정과 제6과정을 2회 또는 3회를 반복하며 선접촉부(111,121) 상에 플럭스 코어 아크용접을 하여 용접부(130)가 일자형바의 표면보다 돌출되게 형성하는 것이다.
상기와 같이 제5과정과 제6과정을 2회 또는 3회를 반복하며 선접촉부(111,121) 상에 플럭스 코어 아크용접을 교차로 하는 것은 용접부에 기공이 형성되지 않도록 용접을 하는 것이다. 용접각도는 두께에 따라 달리 하거나 용도에 따라 조절한다.
상기와 같은 상기 마스크프레임(100)의 재질은 INVAR36 또는 SUS420으로 형성하여 작은 열팽창계수를 갖게 됨으로써 이를 통해 형성되는 상기 마스크프레임(100)이 긴 사용수명을 갖는 것이다.
상기와 같이 전,후방일자형바(110)의 선접촉부(111)와 좌,우측일자형바(120)의 선접촉부(121)는 서로 밀착되게 하고 용접을 하는 것이 바람직하다.
상기 마스크프레임(40)의 하면에 형성된 장착홈(140)은 마스크프레임(100)을 진공챔버 내부의 고정지그에 장착 지지되도록 하는 장착홈(140)을 밀링가공을 통해 형성한다.
상기와 같이 제조된 마스크프레임(100)은 그 상부에 지지되는 증착마스크가 정확한 수평을 유지할 수 있도록 됨은 물론 상기 장착홈(140)을 통해 상기 고정지그에 정확히 지지될 수 있게 된다.
따라서 마스크프레임(100)은 INVAR36 또는 SUS420으로 고가의 재료의 손실이 줄어들도록 하면서도 종래와 마스크프레임과 동일한 형상과 기능을 수행할 수 있게 된다.
상기 마스크프레임(100)은 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 외측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성하여 용접을 상,하부로 교차되게 여러번하여 용접부에 기공이 형성될 우려가 없어 용접이 원활하게 되고 생산단가를 줄일 수 있는 것이다.
상기 제8과정 후 마스크프레임(100)을 열간압연기 또는 냉간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 제조하는 과정이 더 포함될 수 있다.
예를 들어 상기 마스크프레임(100)의 두께가 60T라면 열간압연기 또는 냉간압연기로 압연하여 두께가 55T의 마스크프레임 소재를 만들어 용접으로 인한 열변형도 안정화할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 마스크프레임(100)의 각 변을 형성하는 일자형바가 채용되고, 이러한 일자형바는 상호 직각으로 접하도록 마련되어 있으나, 본 발명에 따른 마스크프레임(100)은 기역자로 절곡된 절곡바를 사용하여 양끝단에 선접촉부를 형성하여 용접을 하여 사용해도 무방하다.
도 10의 (a),(b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크프레임의 요부단면도로서, 도 10의 (a),(b)와 같이 일자형바가 중간에 형성된 결합부가 서로 결합되게 형성하여 상,하부에 용접을 하여 사용할 수도 있다.
상기와 같은 사용해도 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법은 마스크프레임(100)을 제조시 일자형바와 일자형바가 선접촉 하도록하여 용접을 하므로서 용접부위에 기공이 발생되지 않도록 하여 용접이 원활하게 되고 생산단가를 줄일 수 있다.
상기 마스크프레임(100)은 제조시 소재가 일자형바로 분리된 각각의 부위로 운반하므로 적은 인력과 적은 물류비용으로 운반이 편리한 것이다.
또한 마스크프레임(100)을 제조시 일자형바와 일자형바가 선접촉 하도록하여 용접을 여러번 하므로서 가공정밀도를 높일 수 있으며 장기간 사용해도 용접부위가 이상 발생 현상이 없는 것이다.
상기 마스크프레임의 형성과정에서 고가의 재료손실이 큰 폭으로 줄어 마스크프레임의 생산단가를 줄일 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나. 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.
100: 마스크프레임 110:전후방일자형바
111:선접촉부 120:좌우측일자형바
121:선첩촉부 130:용접부
140:장착홈

Claims (7)

  1. 유기 발광다이오드의 제조시 소정 패턴의 슬롯이 형성된 증착마스크를 이용하여 유기발광층이나 금속전극을 투명재질의 절연기판 상에 증착시키는 과정에서 상기 증착마스크의 외곽을 지지하도록 마련되는 사각틀 형상의 유기 발광다이오드 마스크프레임에 있어서,
    상기 마스크프레임은 사각틀 형상으로 각 변을 형성하는 전,후방일자형바와, 상기 전,후방일자형바와 서로 결합되는 좌,우측일자형바와, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 서로 결합되는 연결부위가 선접촉되게 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 연결부위 상,하단을 경사지게 절삭한 선접촉부와, 상기 전,후방일자형바는 서로 대향되게 양쪽에 좌,우측일자형바와 인접되게 내측으로 경사지게 절삭한 선접촉부를 형성하고, 상기 좌,우측일자형바는 상기 전,후방일자형바의 선접촉부와 일치되게 전,후끝단에 상,하단을 외측면 중앙으로 경사지게 절삭한 선접촉부를 형성하며, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 선접촉부를 서로 인접되게 고정하고 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바의 선접촉부가 상부와 하부를 상호 용접한 용접부와, 상기 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 용접부에 의해 각 변이 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 가공된 장착홈과, 상기 용접부를 일자형바의 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 형성하고, 상기 마스크프레임을 연마한 후 열간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 형성하는 것을 특징으로 하는 유기 발광다이오드 마스크프레임.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마스크프레임의 재질은 INVAR36 또는 SUS420인 것을 특징으로 하는 유기 발광다이오드 마스크프레임.
  5. 유기 발광다이오드 마스크프레임 제조방법에 있어서,
    일정두께를 가지며 각 변을 형성하는 일자형바를 절단하는 제1과정과,
    상기 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 외측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성한 좌,우측일체형바를 형성하는 제2과정과,
    상기 좌,우측일체형바의 전,후방에 일치하도록 일자형바의 양쪽에 각각 상,하단을 내측면으로 경사지게 절삭하여 선접촉부를 형성한 전,후방일자형바를 형성하는 제3과정과,
    상기 전,후방일자형바의 접촉부와 상기 좌,우측일자형바의 접촉부를 서로 인접되게 사각틀 형상으로 고정시키는 제4과정과,
    상기 전,후방일자형바의 접촉부와 상기 좌,우측일자형바의 접촉부가 인접된 상부에 서로 결합되게 용접을 하여 용접부를 형성하는 제5과정과,
    상기 용접된 사각틀 형상을 뒤집어 고정시키고 전,후방일자형바의 접촉부와 인접된 상기 좌,우측일자형바의 접촉부가 서로 결합되게 용접을 하여 용접부를 형성하는 제6과정과,
    상기 제5과정과 제6과정을 2회 또는 3회를 반복하며 선접촉부 상에 플럭스 코어 아크용접을 하여 용접부가 일자형바의 표면보다 돌출되게 형성하고,
    상기 용접부에 의해 전,후방일자형바와 좌,우측일자형바가 결합되어 사각틀 형상인 하부면에 장착홈을 가공하고 모서리부와 용접부 표면을 절삭하는 제7과정과,
    상기 용접부를 일자형바 상,하부 표면과 동일평면을 이루도록 연마하여 마스크프레임을 형성하는 제8과정과,
    상기 제8과정 후 마스크프레임을 열간압연기로 가공하기 적정한 소재의 두께로 압연하여 상기 마스크프레임을 제조하는 과정를 포함하여 제조된 것을 특징으로 하는 유기 발광다이오드 마스크프레임 제조방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
KR1020130106052A 2013-09-04 2013-09-04 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법 KR101384278B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130106052A KR101384278B1 (ko) 2013-09-04 2013-09-04 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130106052A KR101384278B1 (ko) 2013-09-04 2013-09-04 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101384278B1 true KR101384278B1 (ko) 2014-04-09

Family

ID=50657407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130106052A KR101384278B1 (ko) 2013-09-04 2013-09-04 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101384278B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101788588B1 (ko) * 2017-07-17 2017-10-20 흥부산업 주식회사 반도체 생산 및 검사장비용 프레임 장치의 제조방법
US9882129B2 (en) 2015-11-06 2018-01-30 Samsung Display Co., Ltd. Method of manufacturing a mask frame assembly
KR101932749B1 (ko) * 2018-07-19 2018-12-26 김영현 박막 공정용 마스크 조립체를 위한 베이스 프레임 제조 방법
KR20200126574A (ko) 2019-04-30 2020-11-09 이상욱 증착용 마스크프레임 자재의 제조 방법 및 이를 이용한 증착용 마스크 프레임의 제조 방법
US11465163B2 (en) 2019-01-24 2022-10-11 Samsung Display Co., Ltd. Mask unit for fabricating display device
KR20220142223A (ko) * 2021-04-14 2022-10-21 김일훈 마스크 프레임 가공방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0581357U (ja) * 1992-04-03 1993-11-05 日立建機株式会社 建設機械のトラックフレーム
KR200406115Y1 (ko) * 2005-11-01 2006-01-20 김대삼 유기전계발광소자 제조용 마스크프레임
JP2007035336A (ja) 2005-07-25 2007-02-08 Hitachi Metals Ltd 蒸着マスク用金属製フレームの製造方法
KR20070079203A (ko) * 2006-02-01 2007-08-06 삼성전자주식회사 새도우 마스크용 지지프레임 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0581357U (ja) * 1992-04-03 1993-11-05 日立建機株式会社 建設機械のトラックフレーム
JP2007035336A (ja) 2005-07-25 2007-02-08 Hitachi Metals Ltd 蒸着マスク用金属製フレームの製造方法
KR200406115Y1 (ko) * 2005-11-01 2006-01-20 김대삼 유기전계발광소자 제조용 마스크프레임
KR20070079203A (ko) * 2006-02-01 2007-08-06 삼성전자주식회사 새도우 마스크용 지지프레임 및 그 제조방법

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9882129B2 (en) 2015-11-06 2018-01-30 Samsung Display Co., Ltd. Method of manufacturing a mask frame assembly
US10897010B2 (en) 2015-11-06 2021-01-19 Samsung Display Co., Ltd. Mask frame assembly for thin layer deposition
KR101788588B1 (ko) * 2017-07-17 2017-10-20 흥부산업 주식회사 반도체 생산 및 검사장비용 프레임 장치의 제조방법
KR101932749B1 (ko) * 2018-07-19 2018-12-26 김영현 박막 공정용 마스크 조립체를 위한 베이스 프레임 제조 방법
US11465163B2 (en) 2019-01-24 2022-10-11 Samsung Display Co., Ltd. Mask unit for fabricating display device
KR20200126574A (ko) 2019-04-30 2020-11-09 이상욱 증착용 마스크프레임 자재의 제조 방법 및 이를 이용한 증착용 마스크 프레임의 제조 방법
KR20220142223A (ko) * 2021-04-14 2022-10-21 김일훈 마스크 프레임 가공방법
KR102533679B1 (ko) * 2021-04-14 2023-05-17 김일훈 마스크 프레임 가공방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101384278B1 (ko) 유기 발광다이오드 마스크 프레임 및 그 제조방법
US9896759B2 (en) OLED material vacuum thermal evaporating mask plate
TWI463022B (zh) 遮罩組件及其製造方法
TWI246352B (en) Organic light-emitting device and method of manufacturing a cathode in organic light-emitting devices
US10036949B2 (en) Method for manufacturing photo mask and photo mask manufactured with same
KR200406115Y1 (ko) 유기전계발광소자 제조용 마스크프레임
US20160343994A1 (en) Knockdown mask and manufacturing method thereof
WO2016192141A1 (zh) Oled材料真空热蒸镀用掩膜板
CN105789479A (zh) Oled及其制备方法、以及oled显示装置
CN111081898B (zh) 显示面板及其制作方法
WO2021102764A1 (zh) 一种显示基板及其制造方法
CN104419890A (zh) 一种掩模组件
KR102229155B1 (ko) 증착용 마스크프레임 자재의 제조 방법 및 이를 이용한 증착용 마스크 프레임의 제조 방법
US20150044424A1 (en) Bottom electrode and manufacturing method thereof
KR101932749B1 (ko) 박막 공정용 마스크 조립체를 위한 베이스 프레임 제조 방법
TWI622195B (zh) 水平串聯有機光電元件結構與製程方法
KR102075064B1 (ko) 돌출전극부가 배열된 다중배열전극 및 이를 제조하는 방법
KR102633781B1 (ko) 프레임 일체형 마스크 및 그 제조 방법
JP2005190838A (ja) 有機el表示装置及び有機el表示装置の製造方法
JP2020534662A (ja) Oled基板の製造方法及びoledディスプレイ装置の製造方法
CN203451608U (zh) 一种掩模组件
CN110872685B (zh) 沉积掩膜及其制造方法
KR20120017976A (ko) 유기발광표시장치용 증착 마스크 유닛 및 그 제조방법
KR20110015930A (ko) 열전사 공정에 이용되는 전사장치
KR100702497B1 (ko) 유기 전계 발광 소자 및 그에 사용되는 편광판 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170221

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180222

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190221

Year of fee payment: 6