KR101996944B1 - 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법 - Google Patents

요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경제적으로 도너기판어셈블리 및 발광 다이오드를 제조하기 위한 위한 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 구성은 베이스부; 상기 베이스부의 길이 방향으로 연장되어 마련되되, 요홈유닛이 형성되도록 상기 베이스부의 폭 방향으로 상호 이격되어 복수개로 마련되는 구획유닛을 갖는 패턴부; 상기 패턴부의 일측 또는 양측에 위치하며, 유기재료가 적하되는 웰부; 및 상기 베이스부와 상기 패턴부 사이에 마련되는 광열변환부를 포함하는 복수의 도너기판을 결합하여 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 제공한다.

Description

요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법{DONOR SUBSTRATE ASSEMBLY HAVING RECESSED UNIT AND METHOD OF MANUFACTURING LIGHT EMITTING DIODE USING SAME}
본 발명은 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 경제적으로 도너기판어셈블리 및 발광 다이오드를 제조하기 위한 위한 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 OLED(Organic Light Emitting Diode, 유기 발광 다이오드)의 화소를 형성하는 방법에는 FMM(Fine Metal Mask)법, LITI(Laser Induced Thermal Image)법, Ink-jet법, White OLED+Color Filter법 등이 있다.
FMM법은 얇은 금속 마스크(mask)를 통해 유기물을 타겟기판(Glass)에 증착하는 방법이다(도 1 참조). FMM법은 진공 분위기에서 유기물을 증착하여 화소를 하나하나씩 형성하는 방법으로, 이미 많은 연구가 진행된 방법이다. 따라서 FMM법에 따르면, 일반적으로 품질이 우수한 OLED가 제조될 수 있다. 그러나 유기물이 증착을 위해 타겟기판(Glass)을 향해 이동할 때 타겟기판에 수직으로 이동하지 않으므로, Dead Space가 생길 수 있다(도 2(a) 참조). 또한, 금속 마스크가 대형인 경우, 그 대형 금속 마스크는 휘어지기 쉽다(도 2(b) 참조). 금속 마스크가 휘어지면, 원하는 위치에 화소를 형성하기 어려워 OLED 수율이 떨어지게 된다. 즉, FMM법으로는 대면적 OLED를 제조하기 어렵다.
LITI법은 레이저를 유기물이 포함된 필름에 조사하여, 유기물을 필름에서 타겟기판으로 전사하는 방법이다. 그러나 LITI법에 따르면, 전사된 유기물 패턴의 에지(edge) 부분이 균일하지 못해(Edge roughness), 고해상도 화소 형성이 어렵다(도 3(a) 참조). 또한, 유기물이 화소부 경계에서는 덜 전사된다(Edge open, 도 3(b) 참조).
Ink-jet법은 발광 잉크를 타겟기판에 적하하는 프린팅 방법이다. Ink-jet법은 진공, 복잡한 공정, 또는 많은 설비를 요하지 않으므로 대면적 OLED 제조에 유리하다. 그러나 Ink-jet법에 따르면, 적하된 잉크가 퍼지는 것을 제어하기 어려워 미세한 화소를 형성하기 어렵다. 또한 적하된 잉크가 타겟기판의 표면 상태에 따라 퍼지는 정도가 달라, 균일한 화소를 형성하기 어렵다(도 4 참조). 따라서 Ink-jet법으로는 고해상도 화소 형성이 어렵다.
White OLED+Color Filter법은 백색광을 내는 OLED(White OLED)를 형성한 다음, White OLED 상부에 LCD의 경우처럼 Color Filter를 위치시키는 방법이다. 백생광은 Color Filter를 통과하여 특정 색상을 나타낸다. White OLED+Color Filter법은 유기물로 직접 화소를 형성하는 방법은 아니나, 대면적 OLED 제조와 고해상도 화소 형성이 가능하다. 그러나 White OLED를 형성하기 위해서는 상당히 복잡한 적층 구조를 형성하는 공정이 필요하고(도 5 참조), 많은 양의 유기물이 사용되어야 한다. 그리고 White OLED는 전력 효율이 낮다. 또한 백색광은 Color Filter 통과 후 휘도가 떨어진다.
한편, 최근에는 양자점(Quantum Dot) 물질을 발광 소자로 이용하는 QLED(Quantum dot Light Emitting Diode, 양자점 발광 다이오드)에 대한 연구가 진행되고 있다. 유기물을 발광 소자로 이용하는 OLED의 경우, 여러 가지 색상을 나타내기 위해 유기물의 종류가 바뀌어야 하는 반면, QLED의 경우, 양자점의 크기 변경만으로도 다양한 색상이 구현될 수 있다.
또한, 최근에는 태양전지에서 사용되는 페로브스카이트 재료를 발광 소자로 이용하는 PeLED(Perovskite Light Emitting Diode)에 대한 연구가 진행되고 있다. 페로브스카이트 재료는 합성이 용이하고 흡광 계수가 높기 때문에, 대면적 디스플레이 생산에 유리할 것으로 예측되고 있다.
QLED나 PeLED의 화소 형성에 있어서도, OLED의 경우와 마찬가지로, 상술된 문제점들이 나타날 수 있다.
한국등록특허 제10-1182442호(2012. 09. 06. 등록)
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 경제적으로 도너기판어셈블리 및 발광 다이오드를 제조하기 위한 위한 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 베이스부; 상기 베이스부의 길이 방향으로 연장되어 마련되되, 요홈유닛이 형성되도록 상기 베이스부의 폭 방향으로 상호 이격되어 복수개로 마련되는 구획유닛을 갖는 패턴부; 상기 패턴부의 일측 또는 양측에 위치하며, 유기재료가 적하되는 웰부; 및 상기 베이스부와 상기 패턴부 사이에 마련되는 광열변환부를 포함하는 복수의 도너기판을 결합하여 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 패턴부는, 무기물 또는 유기물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 무기물은 산화 규소, 질화 규소, 산질화 규소, 산화 알루미늄, 산화 아연, 및 산화 인듐 주석으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 유기물은 폴리아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 폴리페닐렌계 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지, 및 벤조사이클로부텐으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 이웃한 상기 구획유닛이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부의 표면을 따라 연장 형성되는 금속코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 이웃한 상기 구획유닛이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부 또는 상기 금속코팅층의 표면을 따라 연장 형성되는 세라믹코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광열변환부는, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 단일층 구조인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광열변환부는, 상기 베이스부의 상부에 적층되는 제1 금속층; 상기 제1 금속층의 상부에 적층되는 산화물층; 및 상기 산화물층의 상부에 적층되는 제2 금속층을 포함하며, 상기 제1 금속층은 상기 제2 금속층보다 두께가 얇은 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 금속층 및 상기 제2 금속층은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 산화물층은, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산질화막, 산화알루미늄, ITO(Indium Tin Oxide) 중 어느 하나 이상으로 이루어진 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 웰부는, 상기 베이스부의 양단측에 위치한 한 쌍의 구획유닛으로부터 상기 베이스부의 길이 방향으로 연장된 제1 벽체; 및 한 쌍의 상기 제1 벽체의 일단부를 연결한 제2 벽체를 포함하며, 상기 제1 벽체, 상기 제2 벽체 및 상기 패턴부로 둘러싸인 내측 영역에 상기 유기재료가 적하되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도너기판은, 동일 평면 상에 행열 방향으로 복수개가 연속적으로 결합되어 상기 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 패턴부는, 상기 구획유닛의 상부에 마련되되, 상기 웰부측 가장자리에 마련되는 돌출유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 베이스부; 상기 베이스부의 길이 방향으로 연장되어 마련되되, 요홈유닛이 형성되도록 상기 베이스부의 폭 방향으로 상호 이격되어 복수개로 마련되는 구획유닛을 갖는 패턴부; 상기 베이스부와 상기 패턴부 사이에 마련되는 광열변환부; 및 상기 구획유닛의 상면에 형성되는 소수성 박막층을 포함하는 복수개의 도너기판 결합하여 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 이웃한 상기 구획유닛이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부의 표면을 따라 연장 형성되는 금속코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 이웃한 상기 구획유닛이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부 또는 상기 금속코팅층의 표면을 따라 연장 형성되는 세라믹코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광열변환부는, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 단일층 구조인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 광열변환부는, 상기 베이스부의 상부에 적층되는 제1 금속층; 상기 제1 금속층의 상부에 적층되는 산화물층; 및 상기 산화물층의 상부에 적층되는 제2 금속층을 포함하며, 상기 제1 금속층은 상기 제2 금속층보다 두께가 얇은 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 도너기판은, 동일 평면 상에 행열 방향으로 복수개가 연속적으로 결합되어 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 있어서, a) 상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계; b) 상기 웰부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계; c) 상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계; 및 d) 각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계를 포함하며, 상기 타겟기판에 전사된 유기재료는 유기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 있어서, a) 상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계; b) 상기 패턴부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계; c) 상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계; 및 d) 각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계를 포함하며, 상기 타겟기판에 전사된 유기재료는 유기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법을 제공한다.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 요홈유닛에 정확히 대응하는 형상으로 발광 잉크가 타겟기판에 전사될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 베이스부 상면에 열전도도가 높은 금속코팅층이 위치한다. 상기 금속코팅층은, 발광 잉크를 요홈유닛 내에 남기지 않고 단시간 내에 전부 전사시키는데 기여할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 베이스부 또는 금속코팅층 상면에 세라믹코팅층이 위치한다. 상기 세라믹코팅층은 상기 베이스부 또는 상기 금속코팅층을 외부의 불순물로부터 보호할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 형성되는 발광 패턴의 정밀도 및 균일도가 높아, 고해상도 화소 형성과 대면적 발광 다이오드 제조가 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도너기판의 구조가 단순하여, 도너기판어셈블리를 제조하기 용이하여 경제적이다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 도너기판의 웰부에 적하된 유기재료가 모세관력에 의해 요홈유닛으로 이동되어 안착되기 때문에 유기재료는 요홈유닛 내부에만 위치하게 된다. 그리고, 광열변환부는 패턴부의 하부에만 마련된다. 따라서, 도너기판 전체에 광이 조사되더라도 요홈유닛 형상에 대응하는 형상으로만 타겟기판에 유기재료가 전사될 수 있다. 따라서 도너기판에 특정 패턴으로 광을 조사하여 특정 패턴으로 타겟기판에 유기재료를 전사하기 위한 종래의 격벽층이나 광반사층이 불필요하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 도너기판의 일측에 적하되어 요홈유닛 일측 내부에 안착한 유기재료가 모세관력에 의해 요홈유닛을 따라 요홈유닛 타측으로 확장된다. 따라서 유기재료를 요홈유닛 일측에서 타측으로 확장하기 위한 추가 장비가 불필요하다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 적하된 유기재료가 모두 타겟기판으로 전사되므로, 도너기판이 재활용될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래의 FMM법을 나타낸 개념도이다.
도 2는 종래의 FMM법의 문제점을 나타낸 도면이다.
도 3은 종래의 LITI법의 문제점을 나타낸 도면이다.
도 4는 종래의 Ink-jet법을 나타낸 개념도이다.
도 5는 종래의 White OLED+Color Filter법에 사용된 복잡한 적층체를 나타낸 구조도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 도너기판의 사시도이다.
도 7은 도 6의 도너기판의 A-A’ 및 B-B’의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 돌출유닛이 형성된 도너기판의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 도너기판의 유기재료의 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 광열변환부를 나타낸 단면예시도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 금속코팅층 및 세라믹코팅층이 형성된 도너기판을 나타낸 단면예시도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 도너기판어셈블리를 상부에서 바라본 예시도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도너기판의 사시도이다.
도 15는 도 14의 도너기판의 C-C’의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도너기판의 유기재료의 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광열변환부를 나타낸 단면예시도이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속코팅층 및 세라믹코팅층이 형성된 도너기판을 나타낸 단면예시도이다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도너기판어셈블리를 상부에서 바라본 예시도이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 순서도이다.
도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 공정순서도이다.
도 22는 본 발명의 일실시예 및 다른 실시예에 따른 타겟기판을 나타낸 모식도이다.
도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 순서도이다.
도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 공정순서도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 도너기판의 사시도이고, 도 7은 도 6의 도너기판의 A-A’ 및 B-B’의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 것처럼, 일실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리(10a)은 베이스부(110), 패턴부(120), 웰부(130), 광열변환부(140)를 포함한 복수의 도너기판(100)의 결합으로 이루어질 수 있다.
상기 베이스부(110)는 상부에 유기재료(L)가 수용되었다가 타겟기판(20, 도 21 참조)을 향해 상기 유기재료(L)를 전사할 수 있는 기판 형태로 마련될 수 있다. 여기서, 상기 유기재료(L)는 발광잉크일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 타겟기판(20)에 전사되는 물질을 모두 포함할 수 있다.
상기 패턴부(120)는 상기 베이스부(110)의 길이 방향으로 연장되어 마련되되, 요홈유닛(122)이 형성되도록 상기 베이스부(110)의 폭 방향으로 상호 이격되어 복수개로 마련되는 구획유닛(121)을 가질 수 있다.
즉, 상기 구획유닛(121)은 상기 베이스부(110)의 상부를 향해 돌출되어 형성되어, 이웃한 상기 구획유닛(121) 사이에 요홈유닛(122)이 형성되도록 할 수 있다.
또한, 상기 패턴부(120)는, 무기물 또는 유기물을 포함하여 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 무기물은 산화 규소, 질화 규소, 산질화 규소, 산화 알루미늄, 산화 아연, 및 산화 인듐 주석으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 유기물은 폴리아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 폴리페닐렌계 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지, 및 벤조사이클로부텐으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 돌출유닛이 형성된 도너기판의 사시도이다.
도 8을 더 참조하면, 상기 패턴부(120)는 돌출유닛(123)을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 돌출유닛(123)은 상기 구획유닛(121)의 상부에 마련되되, 상기 웰부(120)측 가장자리에 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 돌출유닛(123)은 상기 웰부(120)에 적하된 상기 유기재료(L) 상기 구획유닛(121)의 상부로 튀거나, 이동하는 것을 방지할 수 있다. 그리고 그 결과, 상기 유기재료(L)는 정해진 패턴으로만 상기 타겟기판(20)에 전사될 수 있다.
여기서, 상기 돌출유닛(123)은 친수성 재료 또는 소수성 재료로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는, 불소계 고분자 및 금(Au) 등의 소수성 재료일 수 있다.
상기 웰부(130)는 상기 패턴부(120)의 일측 또는 양측에 위치하며, 유기재료가 적하되도록 마련될 수 있다. 상기 웰부(130)는 제1 벽체(131) 및 제2 벽체(132)를 포함한다.
상기 제1 벽체(131)는 상기 베이스부(110)의 양단측에 위치한 한 쌍의 상기 구획유닛(121)으로부터 상기 베이스부(110)의 길이 방향으로 연장되어 마련될 수 있다.
상기 제2 벽체(132)는 한 쌍의 상기 제1 벽체(131)의 일단부를 연결하여 마련될 수 있다.
이처럼, 상기 웰부(130)는 상기 제1 벽체(131), 상기 제2 벽체(132) 및 상기 패턴부(120)로 둘러싸인 내측 영역이 형성되며, 상기 내측 영역에 상기 유기재료가 적하될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 도너기판의 유기재료의 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 9를 참조하면, 먼저, 상기 유기재료(L)는 상기 웰부(130)에 적하될 수 있다. 그리고, 상기 웰부(130)에 적하된 상기 유기재료(L)는 모세관력에 의해 상기 요홈유닛(122)의 일측으로 유입되어 상기 요홈유닛(122)의 타측으로 확장될 수 있다. 이처럼, 상기 유기재료(L)는 상기 패턴부(120) 중 상기 요홈유닛(122)의 내측에만 균일하게 채워지도록 마련된다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 광열변환부를 나타낸 단면예시도이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 상기 광열변환부(140)는 상기 베이스부(110)와 상기 패턴부(120) 사이에 마련될 수 있다.
상기 광열변환부(140)는 단일 금속층으로 이루어지거나 복수의 금속층으로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 광열변환부(140)가 단일 금속층으로 이루어진 경우, 상기 광열변환부(140)는, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 단일층 구조일 수 있다.
또한, 상기 광열변환부(140)가 복수의 금속층으로 이루어진 경우, 상기 광열변환부(140)는 상기 베이스부(110)의 상부에 적층되는 제1 금속층(141), 상기 제1 금속층(141)의 상부에 적층되는 산화물층(142) 및 상기 산화물층(142)의 상부에 적층되는 제2 금속층(143)을 포함할 수 있다.
상기 제1 금속층(141) 및 상기 제2 금속층(143)은 각각 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 제1 금속층(141)은 상기 제2 금속층(143)보다 두께가 얇은 것을 특징으로 할 수 있다. 구체적으로, 상기 베이스부(110)와 인접한 상기 제1 금속층(141)이 두꺼울 경우, 상기 베이스부(110)의 하부에서 조사된 광이 흡수되지 않아 광열변환이 제대로 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 상기 제1 금속층(141)은 상기 베이스부(110)를 통과한 광의 흡수율을 향상시키기 위해 상기 제2 금속층(143)보다 얇게 구성될 수 있다.
상기 산화물층(142)은, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산질화막, 산화알루미늄, ITO(Indium Tin Oxide) 중 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
이처럼 마련된 상기 광열변환부(140)는 상기 베이스부(110)의 하부에서 조사된 광을 열로 변환하여 상기 요홈유닛(122)에 전달함으로써, 상기 요홈유닛(122)에 수용된 상기 유기재료(L)를 상기 타겟기판(20)에 전사할 수 있다.
그리고, 상기 광열변환부(140)는 상기 웰부(130)의 하부에는 위치하지 않고, 상기 패턴부(120)의 하부에만 위치하기 때문에, 상기 요홈유닛(122)의 형상대로 상기 타겟기판(20)에 상기 유기재료(L)가 전사되도록 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 금속코팅층 및 세라믹코팅층이 형성된 도너기판을 나타낸 단면예시도이다.
도 11을 더 참조하면, 상기 도너기판(100)은 이웃한 상기 구획유닛(121)이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부(120)의 표면을 따라 연장 형성되는 금속코팅층(150)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 금속코팅층(150)은 열전도도가 높은 소재로 마련되어 상기 광열변환부(140)로부터 전달되는 열을 더 빠르게 전달할 수 있다. 따라서, 상기 금속코팅층(150)은 유기재료(L)가 요홈유닛(122) 내에 남지 않고 단시간 내에 전부 상기 타겟기판(20)에 전사되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 도너기판(100)은 이웃한 상기 구획유닛(121)이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부(120) 또는 상기 금속코팅층(150)의 표면을 따라 연장 형성되는 세라믹코팅층(160)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 세라믹코팅층(160)은 실리카(SiO2), 질화규소(SiNx), 및 알루미나(Al2O3)로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하여 마련될 수 있다. 그리고, 상기 세라믹코팅층(160)은 세라믹이 물리 기상 증착법 또는 화학 기상 증착법을 통해 증착되어 형성될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 세라믹코팅층(160)은 상기 베이스부(110)를 외부의 불순물로부터 보호할 수 있다. 일 예로, 상기 세라믹코팅층(160)은 상기 베이스부(110)가 산화되는 문제를 방지할 수 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 도너기판어셈블리를 상부에서 바라본 예시도이다.
도 12 및 도 13에 도시된 것처럼, 전술한 형태로 마련된 상기 도너기판(100)은, 동일 평면 상에 행열 방향으로 복수개가 연속적으로 결합되어 상기 도너기판어셈블리(10a)을 형성할 수 있다.
구체적으로, 도 12는 상기 베이스부(110)의 일측에만 상기 웰부(130)가 형성된 도너기판(110)을 행열 방향으로 결합한 예시도이고, 도 13은 상기 베이스부(110)의 양측에 상기 웰부(130)가 형성된 도너기판을 행열 방향으로 결합한 예시도이다.
이처럼 마련된 도너기판어셈블리(10a)은 형성되는 발광 패턴의 정밀도 및 균일도가 높아, 고해상도 화소 형성과 대면적 발광 다이오드 제조가 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 도너기판(100)의 구조가 단순하여, 상기 도너기판어셈블리(10a)을 제조하기 용이하여 경제적이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도너기판의 사시도이고, 도 15는 도 14의 도너기판의 C-C’의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 14 및 도 15에 도시된 것처럼, 다른 실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리(10b)은 베이스부(210), 패턴부(220), 소수성박막층(230), 광열변환부(240)를 포함한 복수의 도너기판(200)의 결합으로 이루어질 수 있다.
상기 베이스부(210)는 상부에 유기재료(L)가 수용되었다가 타겟기판(20, 도 21 참조)을 향해 상기 유기재료(L)를 전사할 수 있는 기판 형태로 마련될 수 있다. 여기서, 상기 유기재료(L)는 발광잉크일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상기 타겟기판(20)에 전사되는 물질을 모두 포함할 수 있다.
상기 패턴부(220)는 상기 베이스부(210)의 길이 방향으로 연장되어 마련되되, 요홈유닛(222)이 형성되도록 상기 베이스부(210)의 폭 방향으로 상호 이격되어 복수개로 마련되는 구획유닛(221)을 가질 수 있다.
즉, 상기 구획유닛(221)은 상기 베이스부(210)의 상부를 향해 돌출되어 형성되어, 이웃한 상기 구획유닛(221) 사이에 요홈유닛(222)이 형성되도록 할 수 있다.
상기 소수성박막층(230)은 상기 구획유닛(221)의 상면에 형성되며, 소수성 소재로 마련될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 소수성박막층(230)은 상기 패턴부(220)의 상부에 상기 유기재료(L)가 적하되었을 때, 상기 구획유닛(221)의 상부에 적하된 유기재료(L)가 상기 요홈유닛(222)에 주입되도록 할 수 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도너기판의 유기재료의 흐름을 나타낸 예시도이다.
도 16을 참조하면, 먼저, 상기 유기재료(L)는 상기 패턴부(220)에 적하될 수 있다. 그리고, 상기 패턴부(220)에 적하된 상기 유기재료(L) 중 상기 구획유닛(221)의 상면에 형성된 상기 소수성박막층(230)에 적하된 유기재료(L)는 모세관력에 의해 상기 요홈유닛(222)의 내측으로 유입될 수 있다. 따라서, 상기 유기재료(L)는 상기 패턴부(220) 중 상기 요홈유닛(222)의 내측에만 균일하게 채워지도록 마련될 수 있다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광열변환부를 나타낸 단면예시도이다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 상기 광열변환부(240)는 상기 베이스부(210)와 상기 패턴부(220) 사이에 마련될 수 있다.
상기 광열변환부(240)는 단일 금속층으로 이루어지거나 복수의 금속층으로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 상기 광열변환부(240)가 단일 금속층으로 이루어진 경우, 상기 광열변환부(240)는, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 단일층 구조일 수 있다.
또한, 상기 광열변환부(240)가 복수의 금속층으로 이루어진 경우, 상기 광열변환부(240)는 상기 베이스부(210)의 상부에 적층되는 제1 금속층(241), 상기 제1 금속층(241)의 상부에 적층되는 산화물층(242) 및 상기 산화물층(242)의 상부에 적층되는 제2 금속층(243)을 포함할 수 있다.
상기 제1 금속층(241) 및 상기 제2 금속층(243)은 각각 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 제1 금속층(241)은 상기 제2 금속층(243)보다 두께가 얇은 것을 특징으로 할 수 있다. 구체적으로, 상기 베이스부(210)와 인접한 상기 제1 금속층(241)이 두꺼울 경우, 상기 베이스부(210)의 하부에서 조사된 광이 흡수되지 않아 광열변환이 제대로 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 상기 제1 금속층(241)은 상기 베이스부(210)를 통과한 광의 흡수율을 향상시키기 위해 상기 제2 금속층(243)보다 얇게 구성될 수 있다.
상기 산화물층(242)은, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산질화막, 산화알루미늄, ITO(Indium Tin Oxide) 중 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
이처럼 마련된 상기 광열변환부(240)는 상기 베이스부(210)의 하부에서 조사된 광을 열로 변환하여 상기 요홈유닛(222)에 전달함으로써, 상기 요홈유닛(222)에 수용된 상기 유기재료(L)를 상기 타겟기판(20)에 전사할 수 있다.
삭제
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 금속코팅층 및 세라믹코팅층이 형성된 도너기판을 나타낸 단면예시도이다.
도 18을 더 참조하면, 상기 도너기판(200)은 이웃한 상기 구획유닛(221)이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부(220)의 표면을 따라 연장 형성되는 금속코팅층(250)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 금속코팅층(250)은 열전도도가 높은 소재로 마련되어 상기 광열변환부(240)로부터 전달되는 열을 더 빠르게 전달할 수 있다. 따라서, 상기 금속코팅층(250)은 유기재료(L)가 요홈유닛(222) 내에 남지 않고 단시간 내에 전부 상기 타겟기판(20)에 전사되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 도너기판(200)은 이웃한 상기 구획유닛(221)이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부(220) 또는 상기 금속코팅층(250)의 표면을 따라 연장 형성되는 세라믹코팅층(260)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 세라믹코팅층(260)은 실리카(SiO2), 질화규소(SiNx), 및 알루미나(Al2O3)로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하여 마련될 수 있다. 그리고, 상기 세라믹코팅층(260)은 세라믹이 물리 기상 증착법 또는 화학 기상 증착법을 통해 증착되어 형성될 수 있다. 이처럼 마련된 상기 세라믹코팅층(260)은 상기 베이스부(210)를 외부의 불순물로부터 보호할 수 있다. 일 예로, 상기 세라믹코팅층(260)은 상기 베이스부(210)가 산화되는 문제를 방지할 수 있다.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도너기판어셈블리를 상부에서 바라본 예시도이다.
도 19에 도시된 것처럼, 전술한 형태로 마련된 상기 도너기판(200)은, 동일 평면 상에 행열 방향으로 복수개가 연속적으로 결합되어 상기 도너기판어셈블리(10b)을 형성할 수 있다.
이처럼 마련된 도너기판어셈블리(10b)은 형성되는 발광 패턴의 정밀도 및 균일도가 높아, 고해상도 화소 형성과 대면적 발광 다이오드 제조가 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 도너기판(200)의 구조가 단순하여, 상기 도너기판어셈블리(10b)을 제조하기 용이하여 경제적이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 순서도이고, 도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 공정순서도이며, 도 22는 본 발명의 일실시예 및 다른 실시예에 따른 타겟기판을 나타낸 모식도이다.
도 20 내지 도 22에 도시된 것처럼, 일실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법은 먼저, 상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계(S110)을 수행할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계(S110)에서, 상기 도너기판(100)을 행열 방향으로 복수개를 결합하여 형성된 도너기판어셈블리(10a)을 준비할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계(S110) 이후에는, 상기 웰부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계(S120)를 수행할 수 있다.
상기 웰부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계(S120)에서, 각각의 상기 도너기판(100)에 마련된 상기 웰부(130)에는 유기재료(L)가 적하될 수 있다. 그리고, 상기 웰부(130)에 적하된 상기 유기재료(L)는 모세관현상에 의해 상기 요홈유닛(122)의 일측으로 주입되어 상기 요홈유닛(122)의 타측으로 확장되면서 상기 요홈유닛(122)의 내측을 채울 수 있다.
상기 웰부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계(S120) 이후에는, 상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계(S130)를 수행할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계(S130)에서, 상기 도너기판어셈블리(10a)의 상부에 상기 타겟기판(20)을 정렬하여 위치시킬 수 있다. 즉, 상기 타겟기판(20)의 위치는, 상기 요홈유닛(122)의 내측에 채워진 유기재료(L)가 전사될 위치에 대응하여 정렬되도록 할 수 있다.
대면적 도너기판어셈블리의 경우에, 상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계(S130) 이후에는, 각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계(S140)를 수행할 수 있다.
각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계(S140)에서, 상기 베이스부(110)의 하부를 향해 광원(30)이 광을 조사하면, 조사된 광은 상기 베이스부(110)를 통과하여 광열변환부(140)에 도달할 수 있다. 그리고, 상기 광열변환부(140)에 도달한 광은 열로 변환되어 상기 요홈유닛(122)에 전달될 수 있다. 상기 요홈유닛(122)에 전달된 열은 상기 요홈유닛(122)의 내측에 위치한 유기재료(L)를 증발시켜 상부에 위치한 상기 타겟기판(20)에 상기 유기재료(L)를 전사시킬 수 있다.
여기서, 상기 광원(30)은 제논 램프일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 상기 광원(30)은 도너기판어셈블리(10a)을 구성하는 각각의 도너기판(100)에 개별적으로 광을 조사할 수 있다. 이를 위해, 상기 광원(30) 또는 상기 도너기판어셈블리(10a)를 평행하게 이동시킬 수 있는 이동수단이 더 마련될 수 있다.
그리고, 상기 타겟기판에 전사된 유기재료는 유기층(미도시)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 유기층은, 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층 일 수 있다.
한편, 본 발명의 이해를 돕기 위해, 도22를 참조하여 본 발명에 따른 상기 타겟기판(20)을 설명하도록 한다.
도 22에 도시된 것처럼, 상기 타겟기판(20)은 기판(21), 버퍼층(22), 발광 다이오드 구동을 위한 박막 트랜지스터(23), 게이트 절연막(24), 층간 절연막(25), 패시베이션막(26), 화소 정의막(27), 화소 전극(28), 및 유기층(29)을 포함한다.
상기 박막 트랜지스터(23)는 반도체층(23a), 게이트 전극(23c), 소스 전극(23b), 및 드레인 전극(23d)을 포함한다.
상기 기판(21)은 유리와 같은 강성(rigid) 기판 또는 고분자 필름과 같은 가요성(flexible) 기판일 수 있다.
상기 버퍼층(22)은 상기 기판(21) 상면에 형성된다. 상기 버퍼층(22)은 무기물로 구성된다. 구체적으로, 상기 버퍼층(22)은 SiO2 또는 SiNx를 포함할 수 있다. 상기 버퍼층(22)은 화소 회로를 형성하기 위한 평탄면을 제공하고, 화소 회로로 수분과 이물질이 침투하는 것을 억제할 수 있다.
상기 박막 트랜지스터(23) 및 커패시터(미도시)가 상기 버퍼층(22) 상부에 형성된다.
상기 반도체층(23a)은 폴리실리콘 또는 산화물 반도체로 구성될 수 있다. 또한, 상기 반도체층(23a)은 불순물로 도핑되지 않은 채널 영역과, 불순물로 도핑된 소스 영역 및 드레인 영역을 포함한다.
상기 게이트 절연막(24)은 상기 반도체층(23a)과 상기 게이트 전극(23c) 사이에 형성된다.
상기 층간 절연막(25)은 상기 게이트 전극(23c)과 상기 소스?드레인 전극(23b, 23d) 사이에 형성된다.
상기 패시베이션막(26), 상기 화소 정의막(27), 상기 화소 전극(28), 및 상기 유기층(29)은 상기 소스?드레인 전극(23b, 23d) 상부에 형성된다. 상기 화소 정의막(27) 사이, 그리고 상기 유기층(29) 표면에는 발광 패턴이 형성될 수 있다.
도 23은 본 발명의 다른 실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 순서도이고, 도 24는 본 발명의 다른 실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리 및 이를 이용한 발광 다이오드 제조방법의 공정순서도이다.
도 22 내지 도 24에 도시된 것처럼, 다른 실시예에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법은 먼저, 상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계(S210)을 수행할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계(S210)에서, 상기 도너기판(200)을 행열 방향으로 복수개를 결합하여 형성된 도너기판어셈블리(10b)을 준비할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계(S210) 이후에는, 상기 패턴부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계(S220)를 수행할 수 있다.
상기 패턴부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계(S220)에서, 각각의 상기 도너기판(200)에 마련된 상기 패턴부(220)에는 유기재료(L)가 적하될 수 있다. 그리고, 상기 패턴부(220) 중 구획유닛(221)에 적하된 상기 유기재료(L)는 모세관현상에 의해 상기 요홈유닛(222)의 내측으로 주입되어 상기 상기 요홈유닛(222)의 내측을 채울 수 있다. 이때, 상기 유기재료(L)는 상기 소수성 박막층(230)에 의해 상기 구획유닛(221)의 상부에 잔류하지 않고 모두 상기 요홈유닛(222)의 내측으로 주입될 수 있다.
상기 패턴부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계(S220) 이후에는, 상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계(S230)를 수행할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계(S230)에서, 상기 도너기판어셈블리(10b)의 상부에 상기 타겟기판(20)을 정렬하여 위치시킬 수 있다. 즉, 상기 타겟기판(20)의 위치는, 상기 요홈유닛(222)의 내측에 채워진 유기재료(L)가 전사될 위치에 대응하여 정렬되도록 할 수 있다.
상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계(S230) 이후에는, 각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계(S240)를 수행할 수 있다.
각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계(S240)에서, 상기 베이스부(210)의 하부를 향해 광원(30)이 광을 조사하면, 조사된 광은 상기 베이스부(210)를 통과하여 광열변환부(240)에 도달할 수 있다. 그리고, 상기 광열변환부(240)에 도달한 광은 열로 변환되어 상기 요홈유닛(222)에 전달될 수 있다. 상기 요홈유닛(222)에 전달된 열은 상기 요홈유닛(222)의 내측에 위치한 유기재료(L)를 증발시켜 상부에 위치한 상기 타겟기판(20)에 상기 유기재료(L)를 전사시킬 수 있다.
여기서, 상기 광원(30)은 제논 램프일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 상기 광원(30)은 도너기판어셈블리(10b)을 구성하는 각각의 도너기판(200)에 개별적으로 광을 조사하도록 마련될 수 있다. 이를 위해, 상기 광원(30) 또는 상기 도너기판어셈블리(10b)를 평행하게 이동시킬 수 있는 이동수단이 더 마련될 수 있다.
그리고, 상기 타겟기판에 전사된 유기재료는 유기층(미도시)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 유기층은, 발광층, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층일 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10a: 도너기판어셈블리 100: 도너기판
110: 베이스부 120: 패턴부
121: 구획유닛 122: 요홈유닛
123: 돌출유닛 130: 웰부
131: 제1 벽체 132: 제2 벽체
140: 광열변환부 141: 제1 금속층
142: 산화물층 143: 제2 금속층
150: 금속코팅층 160: 세라믹코팅층
10b: 도너기판어셈블리 200: 도너기판
210: 베이스부 220: 패턴부
221: 구획유닛 222: 요홈유닛
230: 소수성 박막층 240: 광열변환부
250: 금속코팅층 260: 세라믹코팅층

Claims (21)

  1. 베이스부;
    상기 베이스부의 길이 방향으로 연장되어 마련되되, 요홈유닛이 형성되도록 상기 베이스부의 폭 방향으로 상호 이격되어 복수개로 마련되는 구획유닛을 갖는 패턴부;
    상기 패턴부의 일측 또는 양측에 위치하며, 유기재료가 적하되는 웰부; 및
    상기 베이스부와 상기 패턴부 사이에 마련되는 광열변환부를 포함하는 복수의 도너기판을 결합하여 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴부는, 무기물 또는 유기물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 무기물은 산화 규소, 질화 규소, 산질화 규소, 산화 알루미늄, 산화 아연, 및 산화 인듐 주석으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 유기물은 폴리아크릴계 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 불포화 폴리에스테르계 수지, 폴리페닐렌계 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지, 및 벤조사이클로부텐으로 구성된 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    이웃한 상기 구획유닛이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부의 표면을 따라 연장 형성되는 금속코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  6. 제 5 항에 있어서,
    이웃한 상기 구획유닛이 이격된 상태를 유지할 수 있는 두께로 형성되며, 상기 패턴부 또는 상기 금속코팅층의 표면을 따라 연장 형성되는 세라믹코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광열변환부는,
    몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 단일층 구조인 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 광열변환부는,
    상기 베이스부의 상부에 적층되는 제1 금속층;
    상기 제1 금속층의 상부에 적층되는 산화물층; 및
    상기 산화물층의 상부에 적층되는 제2 금속층을 포함하며,
    상기 제1 금속층은 상기 제2 금속층보다 두께가 얇은 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 금속층 및 상기 제2 금속층은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 텅스텐(W) 중 하나 이상의 금속을 포함하는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 산화물층은,
    실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 실리콘 산질화막, 산화알루미늄, ITO(Indium Tin Oxide) 중 어느 하나 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 웰부는,
    상기 베이스부의 양단측에 위치한 한 쌍의 구획유닛으로부터 상기 베이스부의 길이 방향으로 연장된 제1 벽체; 및
    한 쌍의 상기 제1 벽체의 일단부를 연결한 제2 벽체를 포함하며,
    상기 제1 벽체, 상기 제2 벽체 및 상기 패턴부로 둘러싸인 내측 영역에 상기 유기재료가 적하되는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 도너기판은,
    동일 평면 상에 행열 방향으로 복수개가 연속적으로 결합되어 상기 도너기판어셈블리를 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴부는,
    상기 구획유닛의 상부에 마련되되, 상기 웰부측 가장자리에 마련되는 돌출유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제 1 항에 따른 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법에 있어서,
    a) 상기 도너기판어셈블리를 준비하는 단계;
    b) 상기 웰부에 유기재료를 적하하여 각 요홈유닛에 유기재료를 주입하는 단계;
    c) 상기 도너기판어셈블리의 상부에 타겟기판을 덮는 단계; 및
    d) 각각의 상기 도너기판에 순차적으로 광을 조사하여 상기 요홈유닛에 주입된 유기재료를 상기 타겟기판에 전사하는 단계를 포함하며,
    상기 타겟기판에 전사된 유기재료는 유기층을 형성하는 것을 특징으로 하는 요홈유닛이 형성된 도너기판어셈블리를 이용한 발광 다이오드 제조방법.
  21. 삭제
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