KR102206896B1 - 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 oled 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법 - Google Patents

투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 oled 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공한 이후 레이저로 2차 가공 처리하는 투스텝 가공 방식의 적용으로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법은 (a) 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분 중 적어도 하나를 1차 가공하여 마스크 시트의 제1 면으로부터 제2 면 방향으로 일부 두께가 제거된 식각 홈을 형성하는 단계; (b) 상기 식각 홈이 형성된 마스크 시트를 인장한 후, 마스크 프레임의 네 가장자리 부분을 따라 용접하여 고정하는 단계; (c) 상기 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 식각 홈의 거리를 측정한 후, 상기 측정 거리를 판별하여 얼라인 위치를 보정하는 단계; 및 (d) 상기 보정된 얼라인 위치를 2차 가공하여 마스크 시트의 제1 면 및 제2 면을 관통하는 레이저 가공 홀을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법{METAL MASK ASSEMBLY FOR ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEPOSITION WITH IMPROVED POSITION ACCURACY USING TWO-STEP PROCESSING METHOD AND METHOD OF MANUFACTURING THE METAL MASK ASSEMBLY}
본 발명은 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공한 이후 레이저로 2차 가공 처리하는 투스텝 가공 방식의 적용으로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
유기발광 표시장치(OLED, Organic Light-Emitting Diode)는 TV, PC, 태블릿 PC, 스마트폰, 스마트워치, 차량 계기판 등에 구비되는 디스플레이 장치로서 널리 이용되고 있다. 이러한 OLED는 빛을 발광하는 발광층이 유기 화합물로 이루어진다.
OLED 제조 공정은 박막의 메탈 마스크를 기판에 밀착시켜서 원하는 위치에 유기물을 증착하는 방법이 주로 사용된다.
종래의 OLED 제조 공정에서는 메탈 마스크를 스틱 형태, 플레이트 형태 등으로 제조한 후, 메탈 마스크를 마스크 프레임 상에 용접하여 고정시키게 된다. 이후, 마스크 프레임에 용접된 메탈 마스크의 더미 영역을 트림 라인을 따라 절단하여 제거하게 된다.
종래의 메탈 마스크는 일정한 인장력으로 인장을 실시한 후, 마스크 프레임 상에 용접에 의하여 고정되게 된다. 이때, 메탈 마스크의 가장자리 부분에는 마스크 프레임 상에 안착되는 기판과의 얼라인을 위한 얼라인 패턴이 배치되게 된다.
그러나, 종래의 메탈 마스크는 일정한 인장력으로 인장을 실시하는 과정에서 얼라인 패턴이 배치되는 마스크 시트의 가장자리 부분으로 응력이 집중되는 관계로 얼라인 패턴의 위치가 틀어져 위치 정확도를 저하시키는 문제가 있었다.
관련 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-1869889호(2018.06.25. 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 펨토초 레이저를 이용한 오픈 마스크 조립체 제조 방법, 이에 따라 제조된 오픈 마스크 조립체, 및 오픈 마스크 조립체 제조 장치가 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공한 이후 레이저로 2차 가공 처리하는 투스텝 가공 방식의 적용으로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 복수의 마스크 패턴이 배치된 마스크 셀 영역과, 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역을 구비하고, 상기 더미 영역의 네 모서리 부분 중 적어도 하나에 배치된 얼라인 패턴을 갖는 마스크 시트; 및 상기 마스크 시트의 하부에 배치되며, 상기 마스크 시트의 더미 영역 네 가장자리 부분을 지지하기 위해 사각테 형상을 갖는 마스크 프레임;을 포함하며, 상기 얼라인 패턴은, 상기 마스크 시트의 제1 면으로부터 제2 면 방향으로 일부 두께가 제거된 식각 홈; 및 상기 식각 홈과 대응되는 위치에 배치되어, 상기 마스크 시트의 제1 면 및 제2 면을 관통하는 레이저 가공 홀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 식각 홈은 상기 마스크 시트의 제1 면에 배치되어, 외부로 노출되어 있다.
아울러, 상기 식각 홈은 상기 복수의 마스크 패턴과 함께 형성된다.
상기 식각 홈은 제1 평면적을 갖고, 상기 레이저 가공 홀은 상기 제1 평면적보다 큰 제2 평면적을 갖는다.
이때, 상기 레이저 가공 홀은 상기 식각 홈과 일부가 중첩된 위치에 배치되거나, 또는 상기 식각 홈과 인접한 위치에서 상호 이격되도록 배치된다.
상기 얼라인 패턴은 상기 마스트 시트의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 각각 배치되어, 상호 간이 대칭 구조로 배열되는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법은 (a) 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분 중 적어도 하나를 1차 가공하여 마스크 시트의 제1 면으로부터 제2 면 방향으로 일부 두께가 제거된 식각 홈을 형성하는 단계; (b) 상기 식각 홈이 형성된 마스크 시트를 인장한 후, 마스크 프레임의 네 가장자리 부분을 따라 용접하여 고정하는 단계; (c) 상기 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하는 단계; 및 (d) 상기 보정된 얼라인 위치를 2차 가공하여 마스크 시트의 제1 면 및 제2 면을 관통하는 레이저 가공 홀을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (a) 단계에서, 상기 식각 홈은 상기 마스크 시트의 마스크 셀 영역에 배치되는 복수의 마스크 패턴과 동일한 공정에서 식각 공정으로 함께 형성한다.
아울러, 상기 식각 홈은 제1 평면적을 갖고, 상기 레이저 가공 홀은 상기 제1 평면적보다 큰 제2 평면적을 갖는다.
상기 레이저 가공 홀은 상기 식각 홈과 일부가 중첩된 위치에 형성하거나, 또는 상기 식각 홈과 인접한 위치에서 상호 이격되도록 형성한다.
본 발명에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법은 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공하여 식각 홈을 형성한 이후에 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정한 후, 보정된 위치를 레이저로 2차 가공하여 레이저 가공 홀을 형성하게 된다.
이에 따라, 본 발명에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법은 투스텝 가공으로 식각 홈 및 레이저 가공 홀을 갖는 얼라인 패턴을 형성하기 때문에 마스크 프레임에 마스크 시트를 인장하고 용접하는 과정시 얼라인 위치가 틀어지더라도 용접 전후에 대한 측정 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정하는 것이 가능해질 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법은 마스크 시트의 가장자리 부분에서의 응력 집중에 의한 얼라인 위치가 틀어지더라도 투스텝 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴의 도입으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 되므로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
도 1은 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 포함하는 유기물 증착 장치를 나타낸 모식도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 나타낸 평면도.
도 3은 도 2의 A 부분을 확대하여 나타낸 평면도.
도 4는 도 2의 B 부분을 확대하여 나타낸 평면도.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 일 변형예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 나타낸 평면도.
도 7은 도 6의 C 부분을 확대하여 나타낸 평면도.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 다른 변형예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 나타낸 평면도.
도 10은 도 9의 D 부분을 확대하여 나타낸 평면도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법을 나타낸 공정 순서도.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법을 나타낸 공정 모식도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 포함하는 유기물 증착 장치를 나타낸 모식도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 포함하는 유기물 증착 장치(10)는 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(3), 유기물 증착 용기(4) 및 진공 챔버(5)를 포함한다.
OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(3)는 마스크 시트(1) 및 마스크 프레임(2)을 포함한다. 이때, 마스크 시트(1)는 마스크 프레임(2) 상에 배치되어 고정될 수 있다. 예를 들어, 마스크 시트(1)는 일정한 인장력으로 인장을 실시한 후, 마스크 프레임(2) 상에 용접에 의하여 고정될 수 있다.
이에 따라, 마스크 시트(1)는 마스크 프레임(2)에 의해 고정되고, 마스크 시트(1) 상부에는 글라스 재질의 기판(S)이 배치된다.
유기물 증착 용기(4)는 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(3)와 이격된 하부에 장착된다. 이러한 유기물 증착 용기(4)의 내부에는 기판(S)에 증착하고자 하는 유기물이 채워진다.
이때, OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(3) 및 유기물 증착 용기(4)는 진공 챔버(5)의 내부에 각각 장착되어 있을 수 있다.
이에 따라, 유기물 증착 용기(4)에 채워진 유기물에 열을 가할 경우, 유기물 증착 용기(4)로부터 증발되는 유기물이 마스크 시트(1)의 마스크 패턴을 통과하여 기판(S) 상의 원하는 위치에 증착될 수 있다.
전술한 바와 같이, 마스크 시트(1)는 일정한 인장력으로 인장을 실시한 후, 마스크 프레임(2) 상에 용접에 의하여 고정되게 된다.
이때, 마스크 프레임(2) 상에 용접에 의해 고정된 마스크 시트(1)의 가장자리 부분에는 기판(S)과의 얼라인을 위한 얼라인 패턴이 배치되게 된다.
그러나, 일반적인 마스크 시트(1)는 일정한 인장력으로 인장을 실시하는 과정에서 얼라인 패턴이 배치되는 마스크 시트(1)의 가장자리 부분으로 응력이 집중되는 관계로 얼라인 패턴의 위치가 틀어지는 문제가 있었다. 이는 결국 마스크 시트(1)를 인장하고 마스크 프레임(2)에 용접하는 과정시 얼라인 패턴이 설계 위치를 벗어나는 요인으로 작용하여 마스크 프레임(2) 상에 장착되는 기판(S)과 마스크 시트(1)의 마스크 패턴 간의 위치 정확도를 저하시키는 문제를 야기하였다.
(실시예)
이를 해결하기 위해, 본 발명에서는 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공한 이후 레이저로 2차 가공 처리하는 투스텝 가공 방식의 적용으로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 제공한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2의 A 부분을 확대하여 나타낸 평면도이다. 또한, 도 4는 도 2의 B 부분을 확대하여 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(100)는 마스크 시트(120) 및 마스크 프레임(140)을 포함한다.
마스크 시트(120)는 제1 면(120a) 및 제1 면(120a)에 반대되는 제2 면(120b)을 갖는다. 이때, 마스크 시트(120)는 SUS 300계열, SUS 400계열, Ni 합금 등의 재질이 이용될 수 있는데, 이는 유기물을 증착하는 공정의 고온 환경에서 메탈 마스크의 변형을 최소화할 수 있는 효과가 있기 때문이다.
이러한 마스크 시트(120)는 복수의 마스크 패턴(125)이 배치된 마스크 셀 영역(MA)과, 마스크 셀 영역(MA)의 외측에 배치된 더미 영역(DA)을 구비한다. 아울러, 마스크 시트(120)는 더미 영역(DA)의 네 모서리 부분 중 적어도 하나에 배치된 얼라인 패턴(126)을 갖는다.
여기서, 복수의 마스크 패턴(125)은 마스크 셀 영역(MA)에 배치되며, 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통할 수 있다. 즉, 복수의 마스크 패턴(125)은 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하도록 배치되어 있을 수 있다. 아울러, 복수의 마스크 패턴(125)은 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)의 일부만을 관통하도록 배치되어 있을 수도 있다.
마스크 프레임(140)은 마스크 시트(120)의 하부에 배치되며, 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA) 네 가장자리 부분을 지지하기 위해 사각테 형상을 갖는다.
즉, 마스크 프레임(140)은 마스크 시트(120)의 제2 면(120b)과 맞닿는 상면(140a)과, 상면(140a)에 반대되는 하면(140b)을 갖는다. 이에 따라, 마스크 시트(120)의 네 가장자리 일부가 마스크 프레임(140)과 중첩되도록 배치된다. 보다 구체적으로, 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA)이 마스크 프레임(140) 상에 장착되고, 마스크 시트(120)의 마스크 셀 영역(MA)은 마스크 프레임(140)의 개구 내에 배치되는 것이 바람직하다.
이러한 마스크 프레임(140)의 단변(142)은 제1 방향으로 상호 평행하게 이격 배치된다. 그리고, 마스크 프레임(140)의 장변(144)은 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 상호 평행하게 이격 배치되어, 마스크 프레임(140)의 단변(142)과 서로 연결된다. 마스크 프레임(140)의 단변(142)은 제1 길이를 가질 수 있고, 마스크 프레임(140)의 장변(144)은 제1 길이보다 긴 제2 길이를 가질 수 있다. 여기서, 제1 방향은 가로 방향일 수 있고, 제2 방향은 세로 방향일 수 있다. 이와 반대로, 제1 방향은 세로 방향일 수 있고, 제2 방향은 가로 방향일 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 얼라인 패턴(126)은 마스트 시트(120)의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 각각 배치되어, 상호 간이 대칭 구조로 배열될 수 있다.
얼라인 패턴(126)은 식각 홈(122) 및 레이저 가공 홀(124)을 갖는다.
식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)으로부터 제2 면(120b) 방향으로 일부 두께가 제거된다. 즉, 식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)으로부터 제2 면(120b) 방향으로 일부 두께가 제거된 하프톤 패턴 구조를 갖는다. 이에 따라, 식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)에 배치되어, 외부로 노출되어 있다.
식각 홈(122)은 하프톤 패턴 구조로 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)에 노출되도록 배치되어, 식각 홈(122)을 1차 가공한 이후 2차 가공으로 레이저 가공 홀(124)을 형성하기 위해 얼라인 위치를 보정하는 과정시 얼라인 위치를 판별하는 것을 쉽게 하기 위한 표시목의 역할을 하게 된다.
이러한 식각 홈(122)은 하프톤 마스크를 이용한 선택적인 에칭 방식으로 복수의 마스크 패턴(125)과 동일한 공정으로 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 본 발명의 식각 홈(122)은 복수의 마스크 패턴(125)을 형성하는 과정시 복수의 마스크 패턴(125)과 동일한 공정에서 함께 형성되기 때문에 추가적인 식각 마스크를 사용할 필요가 없어 식각 홈(122)을 형성하기 위한 추가 비용이 발생하지 않는다.
레이저 가공 홀(124)은 식각 홈(122)과 대응되는 위치에 배치되어, 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하도록 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 레이저 가공 홀(124)은 식각 홈(122)과 일부가 중첩된 위치에 배치될 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 레이저 가공 홀(124)은 식각 홈(122)과 인접한 위치에서 상호 이격되도록 배치될 수도 있다.
여기서, 식각 홈(122)은 제1 평면적을 갖고, 레이저 가공 홀(124)은 제1 평면적보다 큰 제2 평면적을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)으로부터 제2 면(120b) 방향으로 일부 두께가 제거되는 하프톤 패턴 구조로 설계되어, 얼라인 위치를 보정하는 과정시, 얼라인 위치를 판별하기 쉽도록 설계된 표시목으로 사용되기 때문에 기판과의 얼라인시 실질적인 얼라인 역할을 하는 레이저 가공 홀(124)에 비해서는 작은 평면적으로 설계되어야 한다.
본 발명의 실시예에서는 일정한 인장력으로 마스크 시트(120)를 인장하는 과정에서 얼라인 패턴(126)이 배치되는 마스크 시트(120)의 가장자리 부분으로 응력이 집중되어 얼라인 위치가 틀어지더라도, 투스텝(two-step) 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴(126)의 도입으로 얼라인 위치를 보정하는 것이 가능하므로 마스크 시트(120)와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 얼라인 패턴(126) 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공하여 식각 홈(122)을 형성한 이후에 마스크 프레임(140)에 고정된 마스크 시트(120)의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈(122)과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하게 된다. 이후, 보정된 얼라인 위치를 레이저로 2차 가공하여 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하는 레이저 가공 홀(124)을 형성하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 투스텝 가공으로 식각 홈(122) 및 레이저 가공 홀(124)을 갖는 얼라인 패턴(126)의 형성으로 마스크 프레임(140)에 마스크 시트(120)를 인장하고 용접하는 과정시 얼라인 위치가 틀어지더라도 용접 전후에 대한 측정 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명의 실시예에서는 마스크 시트(120)의 가장자리 부분에서의 응력 집중에 의한 얼라인 위치가 틀어지더라도 투스텝 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴(126)의 도입으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 되므로 마스크 시트(120)와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공하여 식각 홈을 형성한 이후에 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정한 후, 보정된 위치를 레이저로 2차 가공하여 레이저 가공 홀을 형성하게 된다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 투스텝 가공으로 식각 홈 및 레이저 가공 홀을 갖는 얼라인 패턴을 형성하기 때문에 마스크 프레임에 마스크 시트를 인장하고 용접하는 과정시 얼라인 위치가 틀어지더라도 용접 전후에 대한 측정 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정하는 것이 가능해질 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 마스크 시트의 가장자리 부분에서의 응력 집중에 의한 얼라인 위치가 틀어지더라도 투스텝 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴의 도입으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 되므로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
(변형예)
도 6은 본 발명의 일 변형예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 나타낸 평면도이고, 도 7은 도 6의 C 부분을 확대하여 나타낸 평면도이며, 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(200)는 얼라인 패턴(226)의 위치 및 형상을 제외하고는 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예와 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략하고 차이점 위주로 설명하도록 한다.
본 발명의 일 변형예에 따른 얼라인 패턴(226)은 마스트 시트(220)의 네 모서리에 각각 배치되어 있을 수 있으며, 마스크 시트(220)의 각 모서리에 배치된 얼라인 패턴(226)이 복수의 식각 홈(222) 및 레이저 가공 홀(224)을 포함한다.
복수의 식각 홈(222)은 상호 간이 등 간격으로 이격 배치되어 있을 수 있다. 보다 바람직하게, 복수의 식각 홈(222)은 3개의 식각 홈(222)이 하나의 중심점을 기준으로 동일한 거리에 배열되는 정 삼각형 형태로 이격되도록 배열되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 복수의 식각 홈(222)은 마스크 시트(220)의 제1 면(220a)으로부터 제2 면(220b) 방향으로 일부 두께가 제거된 하프톤 패턴 구조를 갖는다. 이에 따라, 복수의 식각 홈(222)은 마스크 시트(220)의 제1 면(220a)에 배치되어, 외부로 노출되어 있다.
이때, 본 발명의 일 변형예에서는 얼라인 패턴(226) 가공시 하프톤 에칭을 이용한 1차 가공으로 마스크 시트(220)의 적어도 하나의 모서리에 복수의 식각 홈(222)을 형성한 이후에 마스크 프레임(240)에 고정된 마스크 시트(220)의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈(222)과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 일 변형예에서는 마스크 시트(220)의 중점으로부터 복수의 식각 홈(22) 각각의 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정한 이후에 보정된 얼라인 위치를 레이저로 2차 가공하여 레이저 가공 홀(224)을 형성하게 된다.
이 결과, 본 발명의 일 변형예에는 일정한 인장력으로 마스크 시트(220)를 인장하는 과정에서 얼라인 패턴(226)이 배치되는 마스크 시트(220)의 가장자리 부분으로 응력이 집중되어 얼라인 위치가 틀어지더라도, 정 삼각형 형태로 배열되는 있는 복수의 식각 홈(222)을 갖는 얼라인 패턴(226)의 도입으로 얼라인 위치를 보다 더 정밀하게 보정하는 것이 가능하므로 마스크 시트(220)와 기판 간의 위치 정확도를 보다 더 향상시킬 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 일 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭을 이용한 1차 가공으로 마스크 시트의 적어도 하나의 모서리에 복수의 식각 홈을 형성한 이후에 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 일 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 마스크 시트의 중점으로부터 복수의 식각 홈 각각의 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정한 이후에 보정된 얼라인 위치를 레이저로 2차 가공하여 레이저 가공 홀을 형성하게 된다.
이 결과, 본 발명의 일 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 일정한 인장력으로 마스크 시트를 인장하는 과정에서 얼라인 패턴이 배치되는 마스크 시트의 가장자리 부분으로 응력이 집중되어 얼라인 위치가 틀어지더라도, 정 삼각형 형태로 배열되는 있는 복수의 식각 홈을 갖는 얼라인 패턴의 도입으로 얼라인 위치를 보다 더 정밀하게 보정하는 것이 가능하므로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 보다 더 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 도 9는 본 발명의 다른 변형예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체를 나타낸 평면도이고, 도 10은 도 9의 D 부분을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체(300)는 마스크 시트(320), 마스크 프레임(340), 메인 용접 라인(360) 및 보강 용접 라인(365)을 포함한다.
본 발명의 다른 변형예에 따른 마스크 시트(320) 및 마스크 프레임(340)은 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 발명의 실시예에 따른 마스크 시트 및 마스크 프레임과 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략하고 차이점 위주로 설명하도록 한다.
본 발명의 다른 변형예에서, 메인 용접 라인(360)은 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 가장자리 부분을 둘러싸도록 배치되어, 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)을 용접으로 접합시킨다.
여기서, 메인 용접 라인(360)은 적어도 1줄이 일정한 간격으로 이격 배치되는 띠 형태로 형성될 수 있다.
이러한 메인 용접 라인(360)은 1 ~ 3mm의 간격으로 이격 배치되는 것이 바람직하다. 메인 용접 라인(360)의 간격이 1mm 미만일 경우에는 상호 간의 이격 거리가 너무 가까워 인접한 메인 용접 라인(360) 간이 용접 금속에 의해 달라붙어 마스크 시트(320)의 표면 품질을 저하시키는 문제를 유발할 수 있다. 반대로, 메인 용접 라인(360)의 간격이 3mm를 초과할 경우에는 상대적으로 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340) 간의 접합 면적이 감소하는데 기인하여 용접 접합강도 확보가 어려워 내구성이 저하될 우려가 있다.
보강 용접 라인(365)은 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분에 각각 배치되어, 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 용접 접합력을 보강하는 역할을 한다. 아울러, 보강 용접 라인(365)은 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340) 간을 점 용접 방식으로 용접하는 과정 중 마스크 프레임(340) 상에 안착되는 마스크 시트(320)가 응력에 의해 뒤틀리거나 변형이 발생하는 것을 미연에 방지하는 역할을 함께 수행한다.
즉, 보강 용접 라인(365)은 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분에 각각 배치되어, 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340) 간의 네 모서리 부분을 1차적으로 고정시켜 마스크 프레임(340) 상에 안착되는 마스크 시트(320)가 응력에 의해 변형되거나 뒤틀리는 것을 미연에 방지하는 역할을 한다.
이와 같이, 본 발명의 다른 변형예에서는 응력이 집중되는 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분에만 선택적으로 보강 용접 라인(365)을 형성하는 것에 의해, 마스크 시트(320)에 변형이나 뒤틀림의 발생으로 인하여 마스크 시트(320)가 안착 위치에서 밀려나 미스 얼라인이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.
이를 위해, 보강 용접 라인(365)은 메인 용접 라인(360) 보다 먼저 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 마스크 프레임(340) 상에 마스크 시트(320)를 위치 정렬시킨 후, 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분만을 1차적으로 용접하여 보강 용접 라인(365)을 형성한 후, 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 가장자리 부분을 둘러싸도록 2차 용접하여 메인 용접 라인(360)을 형성하게 된다.
즉, 본 발명의 다른 변형예에서는 보강 용접 라인(365)에 의해 1차적으로 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)이 용접된 상태에서, 메인 용접 라인(360)을 따라 2차적으로 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)을 용접하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명의 다른 변형예예에서는 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 응력 집중 부분이 보강 용접 라인(365)에 의해 안정적으로 고정되어 있으므로, 마스크 시트(320)의 네 모서리 부분으로 응력이 집중될 염려가 없어 마스크 시트(320)가 변형되거나 뒤틀리는 문제를 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 다른 변형예에서는 응력이 집중되는 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분과 가장자리 중앙 부분에 보강 용접 라인(365)을 선택적으로 추가 형성하는 것에 의해 용접 접합강도를 보다 더 향상시켜 우수한 내구성을 확보할 수 있다.
이 결과, 본 발명의 다른 변형예는 용접 접합강도 향상으로 우수한 내구성을 가지므로 마스크 시트(320)의 얼라인 위치가 틀어지는 것을 최소화할 수 있는바, 얼라인 위치 보정시 보정 범위 역시 감소시킬 수 있게 되어 마스크 시트(320)와 기판 간의 위치 정확도를 보다 더 향상시킬 수 있는 구조적인 이점을 갖는다.
이러한 보강 용접 라인(365)은, 메인 용접 라인(360)과 마찬가지로, 적어도 1줄 이상이 일정한 간격으로 이격 배치되는 띠 형태로 형성될 수 있다.
이때, 보강 용접 라인(365)은 메인 용접 라인(360)의 내측에 배치되어, 메인 용접 라인(360) 보다 복수의 마스크 패턴(325)과 인접하게 배치된다.
보강 용접 라인(365)은 메인 용접 라인(360)과 1 ~ 3mm의 간격으로 이격 배치되는 것이 바람직하다. 보강 용접 라인(365)과 메인 용접 라인(360) 간의 이격 거리가 1mm 미만일 경우에는 상호 간의 이격 거리가 너무 가까워 인접한 보강 용접 라인(365)과 메인 용접 라인(360) 간이 용접 금속에 의해 달라붙어 마스크 시트(320)의 표면 품질을 저하시키는 문제를 유발할 수 있다. 반대로, 보강 용접 라인(365)과 메인 용접 라인(360) 간의 이격 거리가 3mm를 초과할 경우에는 간격이 너무 멀어지는데 기인하여 보강 용접 라인(365)을 통한 강도 보강 효과를 제대로 발휘하는데 어려움이 따를 수 있다.
이러한 보강 용접 라인(365)은 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분과 더불어, 마스크 시트(320) 및 마스크 프레임(340)의 장변 및 단변의 중앙 부분에도 각각 배치되는 것이 보다 바람직하다.
왜냐하면, 마스크 시트(320)의 크기가 대면적으로 증가할수록 용접 과정 중 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분과 더불어, 네 가장자리의 중앙 부분 역시 응력이 집중되기 때문이다.
따라서, 마스크 시트(320)의 크기가 대면적일 시에는 마스크 시트(320)와 마스크 프레임(340)의 중첩된 네 모서리 부분과 더불어, 마스크 시트(320) 및 마스크 프레임(340)의 장변 및 단변의 중앙 부분에도 반드시 보강 용접 라인(365)을 형성하는 것이 바람직하다.
전술한 본 발명의 다른 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는, 본 발명의 실시예와 마찬가지로, 마스크 시트의 가장자리 부분에서의 응력 집중에 의한 얼라인 위치가 틀어지더라도 투스텝 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴의 도입으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 되므로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 다른 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 응력이 집중되는 마스크 시트와 마스크 프레임의 중첩된 네 모서리 부분과 가장자리 중앙 부분에 보강 용접 라인을 선택적으로 추가 형성하는 것에 의해 용접 접합강도를 향상시켜 우수한 내구성을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 변형예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체는 용접 접합강도 향상으로 우수한 내구성을 가지므로 마스크 시트의 얼라인 위치가 틀어지는 것을 최소화할 수 있으므로, 얼라인 위치 보정시 보정 범위 역시 감소시킬 수 있게 되어 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 보다 더 향상시킬 수 있는 구조적인 이점을 갖는다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이고, 도 12 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법을 나타낸 공정 모식도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법은 1차 가공 단계(S110), 인장 및 용접 단계(S120), 보정 단계(S130) 및 2차 가공 단계(S140)를 포함한다.
1차 가공
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 1차 가공 단계(S110)에서는 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA) 네 모서리 부분 중 적어도 하나를 1차 가공하여 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)으로부터 제2 면(120b) 방향으로 일부 두께가 제거된 식각 홈(122)을 형성한다.
여기서, 마스크 시트(120)는 SUS 300계열, SUS 400계열, Ni 합금 등의 재질이 이용될 수 있는데, 이는 유기물을 증착하는 공정의 고온 환경에서 메탈 마스크의 변형을 최소화할 수 있는 효과가 있기 때문이다.
이러한 마스크 시트(120)는 복수의 마스크 패턴(125)이 배치된 마스크 셀 영역(MA)과, 마스크 셀 영역(MA)의 외측에 배치된 더미 영역(DA)을 구비한다.
복수의 마스크 패턴(125)은 마스크 셀 영역(MA)에 배치되며, 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통할 수 있다. 즉, 복수의 마스크 패턴(125)은 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하도록 배치되어 있을 수 있다. 아울러, 복수의 마스크 패턴(125)은 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)의 일부만을 관통하도록 배치되어 있을 수도 있다.
본 단계에서, 식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)으로부터 제2 면(120b) 방향으로 일부 두께가 제거된 하프톤 패턴 구조를 갖는다. 이에 따라, 식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)에 배치되어, 외부로 노출되게 된다.
이러한 식각 홈(122)은 하프톤 패턴 구조로 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)에 노출되도록 배치되어, 식각 홈(122)을 1차 가공한 이후 2차 가공으로 레이저 가공 홀을 형성하기 위해 얼라인 위치를 보정하는 과정시 얼라인 위치를 판별하는 것을 쉽게 하기 위한 표시목의 역할을 하게 된다.
이때, 식각 홈(122)은 하프톤 마스크를 이용한 선택적인 에칭 방식으로 복수의 마스크 패턴(125)과 동일한 공정으로 함께 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 본 발명의 식각 홈(122)은 복수의 마스크 패턴(125)을 형성하는 과정시 복수의 마스크 패턴(125)과 동일한 공정에서 함께 형성되기 때문에 추가적인 식각 마스크를 사용할 필요가 없어 식각 홈(122)을 형성하기 위한 추가 비용이 발생하지 않는다.
인장 및 용접
도 11 및 도 13에 도시된 바와 같이, 인장 및 용접 단계(S120)에서는 식각 홈(122)이 형성된 마스크 시트(120)를 인장한 후, 마스크 프레임(140)의 네 가장자리 부분의 메인 용접 라인을 따라 용접하여 고정한다.
이러한 마스크 프레임(140)은 마스크 시트(120)의 제2 면(120b)과 맞닿는 상면(140a)과, 상면(140a)에 반대되는 하면(140b)을 갖는다. 이에 따라, 마스크 시트(120)의 네 가장자리 일부가 마스크 프레임(140)과 중첩되도록 배치된다.
마스크 프레임(140)의 단변(142)은 제1 방향으로 상호 평행하게 이격 배치된다. 그리고, 마스크 프레임(140)의 장변(144)은 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 상호 평행하게 이격 배치되어, 마스크 프레임(140)의 단변(142)과 서로 연결된다. 마스크 프레임(140)의 단변(142)은 제1 길이를 가질 수 있고, 마스크 프레임(140)의 장변(144)은 제1 길이보다 긴 제2 길이를 가질 수 있다.
본 단계에서, 용접은 6.5 ~ 9J의 전압 및 600 ~ 950㎛의 너겟 사이즈 조건으로 실시하는 것이 바람직하다. 용접시, 전압이 6.5J 미만일 경우에는 메인 용접 라인을 형성하는데 과도한 시간을 필요로 할 수 있으므로, 바람직하지 못하다. 반대로, 용접시, 전압이 9J을 초과할 경우에는 효과 상승 없이 과도한 에너지를 필요로 하므로, 경제적이지 못하다.
보정
도 11 및 도 14에 도시된 바와 같이, 보정 단계(S130)에서는 마스크 프레임(140)에 고정된 마스크 시트(120)의 중점(P)을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈(122)과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정한다.
즉, 마스크 프레임(140)에 마스크 시트(120)를 용접하기 전 상태에서의 마스크 시트(120)의 중점(P)과 식각 홈(122) 간의 측정 거리와 마스크 프레임(140)에 마스크 시트(120)를 용접한 후 상태에서의 마스크 시트(120)의 중점(P)과 식각 홈(122) 간의 측정 거리를 서로 비교하는 방식으로 얼라인 위치를 보정하게 된다.
2차 가공
도 11 및 도 15에 도시된 바와 같이, 2차 가공 단계(S140)에서는 보정된 얼라인 위치를 2차 가공하여 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하는 레이저 가공 홀(124)을 형성한다.
이러한 레이저 가공 홀(124)은 식각 홈(122)과 대응되는 위치에 배치되어, 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하도록 형성된다.
이때, 레이저 가공 홀(124)은 식각 홈(122)과 일부가 중첩된 위치에 배치될 수 있다. 또한, 레이저 가공 홀(124)은 식각 홈(122)과 인접한 위치에서 상호 이격되도록 배치될 수도 있다.
여기서, 식각 홈(122)은 제1 평면적을 갖고, 레이저 가공 홀(124)은 제1 평면적보다 큰 제2 평면적을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 식각 홈(122)은 마스크 시트(120)의 제1 면(120a)으로부터 제2 면(120b) 방향으로 일부 두께가 제거되는 하프톤 패턴 구조로 설계되어, 얼라인 위치를 보정하는 과정시, 얼라인 위치를 판별하기 쉽도록 설계된 표시목으로 사용되기 때문에 기판과의 얼라인시 실질적인 얼라인 역할을 하는 레이저 가공 홀(124)에 비해서는 작은 평면적으로 설계되어야 한다.
용접 및 인장 단계(S120)에서, 일정한 인장력으로 마스크 시트(120)를 인장하는 도중 식각 홈(122)이 배치되는 마스크 시트(120)의 가장자리 부분으로 응력이 집중되어 얼라인 위치가 틀어지더라도, 투스텝(two-step) 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴(126)의 도입으로 얼라인 위치를 보정하는 것이 가능하므로 마스크 시트(120)와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 하프톤 에칭으로 1차 가공하여 식각 홈(122)을 형성한 이후에 마스크 프레임(140)에 고정된 마스크 시트(120)의 중점(P)을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈(122)과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하게 된다. 이후, 보정된 얼라인 위치를 레이저로 2차 가공하여 마스크 시트(120)의 제1 면(120a) 및 제2 면(120b)을 관통하는 레이저 가공 홀(124)을 형성하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 투스텝 가공으로 식각 홈(122) 및 레이저 가공 홀(124)을 갖는 얼라인 패턴(126)의 형성으로 마스크 프레임(140)에 마스크 시트(120)를 인장하고 용접하는 과정시 얼라인 위치가 틀어지더라도 용접 전후에 대한 측정 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명의 실시예에서는 마스크 시트(120)의 가장자리 부분에서의 응력 집중에 의한 얼라인 위치가 틀어지더라도 투스텝 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴(126)의 도입으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 되므로 마스크 시트(120)와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법은 얼라인 패턴 가공시 하프톤 에칭으로 1차 가공하여 식각 홈을 형성한 이후에 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정한 후, 보정된 위치를 레이저로 2차 가공하여 레이저 가공 홀을 형성하게 된다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법은 투스텝 가공으로 식각 홈 및 레이저 가공 홀을 갖는 얼라인 패턴을 형성하기 때문에 마스크 프레임에 마스크 시트를 인장하고 용접하는 과정시 얼라인 위치가 틀어지더라도 용접 전후에 대한 측정 거리를 비교 판별하는 방식으로 얼라인 위치를 보정하는 것이 가능해질 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법은 마스크 시트의 가장자리 부분에서의 응력 집중에 의한 얼라인 위치가 틀어지더라도 투스텝 가공에 의해 형성되는 얼라인 패턴의 도입으로 얼라인 위치를 보정할 수 있게 되므로 마스크 시트와 기판 간의 위치 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
100 : OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 120 : 마스크 시트
122 : 식각 홈 124 : 레이저 가공 홀
125 : 마스크 패턴 126 : 얼라인 패턴
140 : 마스크 프레임 142 : 마스크 프레임의 단변
144 : 마스크 프레임의 장변 MA : 마스크 셀 영역
DA : 더미 영역
S110 : 1차 가공 단계
S120 : 인장 및 용접 단계
S130 : 보정 단계
S140 : 2차 가공 단계

Claims (10)

  1. 복수의 마스크 패턴이 배치된 마스크 셀 영역과, 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역을 구비하고, 상기 더미 영역의 네 모서리 부분 중 적어도 하나에 배치된 얼라인 패턴을 갖는 마스크 시트; 및
    상기 마스크 시트의 하부에 배치되며, 상기 마스크 시트의 더미 영역 네 가장자리 부분을 지지하기 위해 사각테 형상을 갖는 마스크 프레임;을 포함하며,
    상기 얼라인 패턴은,
    상기 마스크 시트의 제1 면으로부터 제2 면 방향으로 일부 두께가 제거된 식각 홈; 및
    상기 식각 홈과 대응되는 위치에 배치되어, 상기 마스크 시트의 제1 면 및 제2 면을 관통하는 레이저 가공 홀;을 포함하며,
    상기 식각 홈은 제1 평면적을 갖고, 상기 레이저 가공 홀은 상기 제1 평면적보다 큰 제2 평면적을 갖고,
    상기 식각 홈은 하프톤 에칭으로 1차 가공하여 상기 복수의 마스크 패턴과 함께 형성되고, 상기 레이저 가공 홀은 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하고, 상기 보정된 위치를 레이저로 2차 가공하여 형성된 것을 특징으로 하는 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 식각 홈은
    상기 마스크 시트의 제1 면에 배치되어, 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 레이저 가공 홀은
    상기 식각 홈과 일부가 중첩된 위치에 배치되거나, 또는
    상기 식각 홈과 인접한 위치에서 상호 이격되도록 배치된 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 얼라인 패턴은
    상기 마스크 시트의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 각각 배치되어, 상호 간이 대칭 구조로 배열된 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체.
  7. (a) 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분 중 적어도 하나를 1차 가공하여 마스크 시트의 제1 면으로부터 제2 면 방향으로 일부 두께가 제거된 식각 홈을 형성하는 단계;
    (b) 상기 식각 홈이 형성된 마스크 시트를 인장한 후, 마스크 프레임의 네 가장자리 부분을 따라 용접하여 고정하는 단계;
    (c) 상기 마스크 프레임에 고정된 마스크 시트의 중점을 기준으로 용접 전후에 대한 식각 홈과의 측정 거리를 비교 판별하여 얼라인 위치를 보정하는 단계; 및
    (d) 상기 보정된 얼라인 위치를 2차 가공하여 마스크 시트의 제1 면 및 제2 면을 관통하는 레이저 가공 홀을 형성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서,
    상기 식각 홈은
    상기 마스크 시트의 마스크 셀 영역에 배치되는 복수의 마스크 패턴과 동일한 공정에서 식각 공정으로 함께 형성하는 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 식각 홈은 제1 평면적을 갖고,
    상기 레이저 가공 홀은 상기 제1 평면적보다 큰 제2 평면적을 갖는 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 레이저 가공 홀은
    상기 식각 홈과 일부가 중첩된 위치에 형성하거나, 또는
    상기 식각 홈과 인접한 위치에서 상호 이격되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 투스텝 가공 방식을 이용하여 위치 정확도를 향상시킨 OLED 증착용 메탈 마스크 조립체 제조 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284941B1 (ko) * 2021-05-10 2021-08-04 위폼스 주식회사 FL(Flip laser) OLED 마스크 제조방법
KR102391292B1 (ko) * 2021-12-15 2022-04-27 주식회사 핌스 박막 증착용 하이브리드 마스크, 이의 제조방법 및 마스크 조립체
CN114433847A (zh) * 2022-02-11 2022-05-06 寰采星科技(宁波)有限公司 一种高洁净金属箔材制备方法以及金属掩模版条制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040005757A (ko) * 2003-12-16 2004-01-16 주식회사 이코니 섀도우마스크 어셈블리

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040005757A (ko) * 2003-12-16 2004-01-16 주식회사 이코니 섀도우마스크 어셈블리

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284941B1 (ko) * 2021-05-10 2021-08-04 위폼스 주식회사 FL(Flip laser) OLED 마스크 제조방법
KR102391292B1 (ko) * 2021-12-15 2022-04-27 주식회사 핌스 박막 증착용 하이브리드 마스크, 이의 제조방법 및 마스크 조립체
CN114433847A (zh) * 2022-02-11 2022-05-06 寰采星科技(宁波)有限公司 一种高洁净金属箔材制备方法以及金属掩模版条制备方法

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