KR102237750B1 - 증착 마스크, 증착 마스크 세트, 증착 시스템 및 위치 정렬 테스트 방법 - Google Patents

증착 마스크, 증착 마스크 세트, 증착 시스템 및 위치 정렬 테스트 방법 Download PDF

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Abstract

증착 마스크(200), 증착 마스크 세트, 증착 시스템 및 위치 정렬 테스트 방법이 제공된다. 당해 증착 마스크(200)은 마스크 패턴판(1)을 포함한다. 상기 마스크 패턴판(1)은 증착 영역(4) 및 상기 증착 영역(4)의 주변에 위치하는 테스트 영역(6)을 포함한다. 상기 테스트 영역(6)은 적어도 두 그룹의 테스트 소자 그룹(10)이 설치되어 있고, 상기 두 그룹의 테스트 소자 그룹(10)은 상기 테스트 영역(6) 의 상이한 영역에 위치하며, 각각의 상기 테스트 소자 그룹(10)은 적어도 하나의 위치 정렬용 테스트 홀(11)을 포함한다.

Description

증착 마스크, 증착 마스크 세트, 증착 시스템 및 위치 정렬 테스트 방법
관련 출원에 대한 참조
본 출원은 2017년 6월 5일 중국에 제출된 중국 특허 출원 제 201710414315.4호의 우선권을 주장하며, 그 전체 내용을 참조로서 본 출원에 원용한다.
기술분야
본 개시는 표시 기술분야에 관한 것으로서, 구체적으로는, 증착 마스크, 증착 마스크 세트, 증착 시스템 및 위치 정렬 테스트 방법에 관한 것이다.
OLED(Organic Light-emitting Diode) 유기 발광 다이오드는 갈수록 광범위하게 사용되고 있는 표시 소자이다. OLED 유기 발광 다이오드는 전자와 정공의 재결합에 의해 엑시톤을 형성하여 광출사를 발생시키고, 구동 전류의 크기를 조정함으로써 상이한 발광 휘도를 얻을 수 있다. 이와 같은 발광 방식은, 구조가 간단하고, 자기발광이 가능하고, 백라이트를 필요로 하지 않고, 표시 소자가 경박화되고, 응답 시간이 짧고, 속도가 빠르고, 180°에 가까운 시야각 범위를 갖고, 소비전력이 낮고, 콘트라스트가 높으며, 온도에 대한 적응성이 양호하다는 현저한 이점을 갖추고 있다.
현재, OLED 소자의 주요 제조 방법은 진공 열증착법인데, 진공 열증착법은, 제조 공정의 복잡성이 적당하고, 제조된 OLED 소자의 수명이 길기 때문에 광범위하게 적용되고 있다. 당해 제조 방법에 있어서, FMM(Fine Metal Mask, 고정밀도 금속 마스크)는 유기 발광 재료가 설계 위치에 정밀하게 증착되도록 확보하는 관건적 구조인데, FMM은 표시 영역에 대응되는 개구를 포함한다. 증착 과정에 있어서, 가열 증발된 유기 재료 분자가 FMM상의 개구를 관통하여 뒤판의 픽셀 정의층(Pixel Define Layer, PDL로 약칭)의 개구의 개소에 침적됨으로써, 소정의 패턴을 형성한다.
FMM은 구조가 미세하고, 개구의 사이즈가 겨우 수십 마이크로미터에 불과하기 때문에, TEG(Test Element Group, 테스트 소자 그룹)을 이용하여 증착 패턴에 대해 정밀한 테스트 위치 정렬을 진행함으로써, 위치 정렬 불량에 따른 혼색 불량을 근절하여, 최종적인 표시 효과를 확보해야 한다. 관련 기술에 있어서, 각각의 층의 증착 패턴은 통상적으로 하나의 마스크에 대응되고, 마스크에 픽셀 위치의 위치 정렬용 테스트 소자 그룹(Pixel Position Align TEG, PPA TEG로 약칭)이 설치되어 있다. FMM의 금형 제작 및 가공 원가가 비교적 높기 때문에, 공정 원가가 비교적 높아지게 된다.
따라서, 어떻게 픽셀 위치의 위치 정렬에 따른 마스크 자원의 낭비를 해소하는 가는 현재 시급히 해결해야 할 기술 과제로 되어 있다는 것을 알수 있다.
본 개시의 실시예는, 마스크 패턴판을 포함하는 증착 마스크를 제공한다. 상기 증착 마스크 패턴판은 증착 영역 및 상기 증착 영역의 주변에 위치하는 테스트 영역을 포함하고; 상기 테스트 영역은 적어도 두 그룹의 테스트 소자 그룹이 설치되어 있고, 상기 두 그룹의 테스트 소자 그룹은 상기 테스트 영역의 상이한 영역에 위치하며, 각각의 상기 테스트 소자 그룹은 적어도 하나의 위치 정렬용 테스트 홀을 포함한다.
상이한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀의 형상은 상이하다.
각각의 상기 테스트 소자 그룹은 복수 개의 테스트 홀을 포함하고; 동일한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀의 형상은 동일하다.
각각의 상기 테스트 소자 그룹은 복수 개의 테스트 홀을 포함하고; 동일한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀의 형상은, 직사각형, 원형 또는 삼각형 중 어느 하나이다.
동일한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀은 상기 증착 영역의 일측 또는 다측에 설치된다.
상기 마스크 패턴판은, 파지 영역, 하프 에칭 영역 및 관통 에칭 영역을 더 포함하고; 상기 하프 에칭 영역은 상기 마스크 패턴판을 관통하지 않은 에칭 영역이고; 상기 관통 에칭 영역은 상기 마스크 패턴판을 관통하고; 상기 하프 에칭 영역에 대해, 상기 관통 에칭 영역은 상기 마스크 패턴판의 중심 영역에 가깝다.
상기 하프 에칭 영역은 제1 형상을 갖고, 상기 관통 에칭 영역은 제2 형상을 가지며, 상기 제1 형상은 상기 제2 형상과 다르다.
상기 제1 형상은 원형의 일부분의 형상이고; 상기 제2 형상은 바형상이다.
상기 하프 에칭 영역과 상기 관통 에칭 영역은 이격되어 설치되며, 상기 하프 에칭 영역의 면적은 상기 관통 에칭 영역의 면적보다 크다.
상기 증착 마스크는 프레임 및 차폐바를 더 포함한다. 상기 차폐바는 상기 프레임의 내부에 설치되고, 상기 마스크 패턴판은 상기 차폐바 및 상기 프레임의 상방에 설치되고, 상기 차폐바는, 상기 마스크 패턴판에 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀이 스루홀 상태에 있는 그룹이 있되 오직 하나만 있도록 한다.
상기 차폐바는, 스루홀 상태에 있는 상기 테스트 홀에 대응되는 영역에 윈도우 홀이 개설되어 있고, 상기 윈도우 홀의 사이즈는 상기 테스트 홀의 사이즈보다 크다.
상기 차폐바는, 스루홀 상태에 있는 상기 테스트 홀에 대응되는 영역에 에지에 대해 안쪽으로 함몰된 노치가 형성되어 있고, 상기 노치는 스루홀 상태에 있는 상기 테스트 홀을 노출시킨다.
상기 마스크 패턴판은 각각 상기 차폐바 및 상기 프레임과 용접 접속된다.
상기 마스크 패턴판은, 복수 개의 증착 영역 및 복수 개의 테스트 영역을 포함하고; 상기 복수 개의 증착 영역과 상기 복수 개의 테스트 영역은 상기 마스크 패턴판의 길이 방향을 따라 교대로 설치된다.
본 개시의 실시예는, 동일 소자에서의 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 막층에 대해 각각 마스킹을 진행하기 위한 증착 마스크 세트를 더 제공한다. 상기 증착 마스크 세트는 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 상기한 증착 마스크를 포함한다.
각각의 상기 증착 마스크에 적어도 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 상기 테스트 소자 그룹이 설치되어 있다.
상기 증착 마스크 중 복수 개의 상기 막층 중 제N 막층에 대응되는 제N 증착 마스크에서, 상기 제N 막층에 대응되는 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀만이 스루홀 상태에 있으며, Ｎ은 1이상이되 상기 복수 개의 막층의 층수보다 보다 작거나 같다.
본 개시의 실시예는, 상기한 증착 마스크 세트를 포함하는 증착 시스템을 더 제공한다.
상기 증착 시스템은 챔버를 더 포함하며; 상기 증착 마스크 세트는 상기 챔버내에 설치되어 있다.
본 개시의 실시예는, 증착 마스크 세트를 채용하여 동일 소자에서의 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 막층에 대해 위치 정렬 테스트를 진행하는 위치 정렬 테스트 방법을 더 제공한다. 상기 증착 마스크 세트는 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 증착 마스크를 포함하고; 각각의 증착 마스크는 마스크 패턴판을 포함하고; 상기 마스크 패턴판은 증착 영역 및 상기 증착 영역의 주변에 위치하는 테스트 영역을 포함하고; 상기 테스트 영역에 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 테스트 소자 그룹이 설치되어 있고, 상기 테스트 소자 그룹은 상기 테스트 영역의 상이한 영역에 위치하며, 각각의 상기 테스트 소자 그룹은 적어도 하나의 위치 정렬용 테스트 홀을 포함한다. 상기 위치 정렬 테스트 방법은, 상기 증착 마스크 중 복수 개의 상기 막층 중 제N 막층에 대응되는 제N 증착 마스크를 이용하여 상기 제N 막층에 대해 위치 정렬 테스트를 진행할 때, 상기 제N 증착 마스크에서의 상기 테스트 소자 그룹 중 상기 제N 막층에 대응되는 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀을 제외한 상기 테스트 홀을 차폐하는 단계- N은 1 이상이되 상기 복수 개의 막층의 층수보다 작거나 같음-; 및 상기 제N 증착 마스크에서의 상기 제N 막층에 대응되는 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀을 이용하여 상기 제N 막층에 대해 위치 정렬 테스트를 진행하는 단계; 를 포함한다.
도 1a는 본 개시의 일 실시예에 따른 증착 마스크의 구조 모식도이다.
도 1b는 본 개시의 일 실시예에 따른 증착 시스템의 구조 모식도이다.
도 1c는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1이 도시하는 증착 마스크에 사용가능한 마스크 패턴판의 구조 모식도이다.
도 2는 도 1c에서의 마스크 패턴판의 국부 확대 모식도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1이 도시하는 증착 마스크에 사용가능한 개공형 차폐바의 구조 모식도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1이 도시하는 증착 마스크에 사용가능한 연장형 차폐바의 구조 모식도이다.
당업자들이 본 개시의 기술 방안을 더 잘 이해하도록 하기 위하여, 아래에서는 첨부 도면 및 구체적인 실시형태를 결부시켜 본 개시의 실시예에 따른 증착 마스크, 증착 마스크 세트, 증착 시스템 및 테스트 방법을 더 상세하게 설명하기로 한다.
본 개시의 기술적 사상은 하기와 같다. 즉, 관련 기술에 존재하는 OLED 등 소자에서 동일한 패턴을 갖는 복수 개의 막층을 증착할 때 사용되는 복수 개의 증착 마스크에 있어서, 복수 개의 증착 마스크의 위치 정렬 테스트 마크가 상이함에 따라 복수 개의 증착 마스크의 구조가 상이하도록 하고, 이는 나아가 마스크에 대해 금형 제작을 복수회 진행해야 하며, 마스크에 대해 금형 제작을 복수회 진행하는 것은 원가의 증가 또는 증착 기판(Key glass)의 자원 낭비의 상황을 초래하게 된다는 문제점에 대해, 본 개시의 실시예는, 증착 마스크에 있어서 개구 패턴이 동일한 패턴을 갖는 복수 개의 막층의 패턴과 동일한 증착 영역을 유지하고, 증착 영역의 주변에 상이한 막층에 대응되는 복수 그룹의 테스트 홀을 설치함으로써, 금형 제작 원가를 절감하고, 나아가 공정 원가를 절감한다.
본 개시의 실시예는, 증착 마스크 및 상응하는 증착 마스크 세트를 제공한다. 당해 증착 마스크는 선택가능한 복수 그룹의 테스트 소자 그룹을 설치하고, 복수 그룹의 테스트 소자 그룹에서의 테스트 홀의 사용을 절환함으로써, 단일회의 마스크 금형 제작에 의해 제조된 증착 마스크를 동일한 패턴을 갖는 복수 개의 막층 중 각각의 층의 증착에 적용가능하도록 하여, 증착 마스크의 금형 제작 및 가공 원가를 크게 절감하고, 공정 원가를 절감한다.
도 1a는 본 개시의 일 실시예에 따른 증착 마스크의 구조 모식도이다. 도 1b는 본 개시의 일 실시예에 따른 증착 시스템의 구조 모식도이다. 도 1a가 도시하는 증착 마스크(200)는 고정밀도 금속 마스크(FMM)일 수 있다. 도 1a 및 도 1b가 도시하는 바와 같이, 증착 마스크(200)는 프레임(210), 차폐바(230)(도 1a에서 점선으로 표시) 및 마스크 패턴판(1)을 포함한다.
프레임(210)은 챔버(300)와 고정하기 위한 것이다. 차폐바(230)는 프레임(210)의 내부에 설치되고, 차폐바(230)의 상표면(232)과 프레임(210)의 상표면(212)은 가지런하다. 마스크 패턴판(1)은 차폐바(230) 및 프레임(210)의 상방에 설치된다. 일 실시예에 있어서, 마스크 패턴판(1)은 각각 차폐바(230) 및 프레임(210)에 용접 접속될 수 있다. 용접 방식에 의해 증착 마스크(200)에서의 각 부재를 고정 접속시켜, 증착이 변형되지 않도록 확보함으로써, 증착 패턴의 타당성 및 정확성을 확보한다.
도 1c는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1a가 도시하는 증착 마스크(200)에 사용가능한 마스크 패턴판의 구조 모식도이다. 도 1c가 도시하는 바와 같이, 마스크 패턴판(1)은, 증착 영역(4) 및 증착 영역(4)의 주변에 위치하는 테스트 영역(6)을 포함한다. 테스트 영역(6)에 적어도 두 그룹의 테스트 소자 그룹(10)이 설치되어 있다. 각각의 테스트 소자 그룹(10)은 적어도 하나의 테스트 홀(11)을 포함한다.
일 실시예에 있어서, 도 1c가 도시하는 바와 같이, 상기한 증착 영역(4) 및 테스트 영역(6)의 기초 위에서, 당해 마스크 패턴판(1)은 파지 영역(2), 하프 에칭 영역(3) 및 관통 에칭 영역(5)을 더 포함한다.
파지 영역(2)은, 마스크 패턴판(1)을 프레임(210)에 용접하기에 편리하도록 , 설비가 움켜잡기 위한 것이다.
증착 영역(4)에 개구가 개설되어 있다. 증착 마스크(200)를 사용하여 증착을 진행하는 과정에서, 타겟재 재료는 증착 영역(4)의 개구를 관통하여 뒤판의 패턴 영역에 도달할 수 있다. 설명해야 할 것은, 증착 영역(4)에서의 개구의 형상은 실제 수요에 따라 설계될 수 있는바, 본 개시는 이에 대해 한정하지 않기로 한다.
하프 에칭 영역(3)은, 에칭 방식에 의해 마스크 패턴판(1)에 형성되며 마스크 패턴판(1)을 관통하지 않은 에칭 영역이다. 하프 에칭 영역(3)은, 예컨대, 대략 반원형 또는 원형의 일부분의 형상과 같은 제1 형상을 가질 수 있다.
관통 에칭 영역(5)은, 에칭 방식에 의해 마스크 패턴판(1)을 관통하는 에칭 영역이다. 관통 에칭 영역(5)은, 예컨대, 바형상과 같은 제2 형상을 가질 수 있다. 관통 에칭 영역(5)과 하프 에칭 영역(3)은 형상이 상이한 에칭 영역이며, 마스크의 응력변형이 평형을 이루도록, 상이한 에칭 정도를 갖는다.
선택적으로, 도 1c가 도시하는 바와 같이, 인접하여 설치된 하프 에칭 영역(3) 및 관통 에칭 영역(5)에 있어서, 마스크(200)의 응력변형의 평형을 보다 양호하게 이룰 수 있도록, 하프 에칭 영역(3)에 대해, 관통 에칭 영역(5)은 마스크 패턴판(1)의 중심 영역에 가깝다. 또한, 인접하여 설치된 하프 에칭 영역(3) 및 관통 에칭 영역(5)에 있어서, 하프 에칭 영역(3)과 관통 에칭 영역(5)은 이격되어 설치되며, 진일보하여 증착 마스크(200)의 응력변형위 평형을 이루도록, 하프 에칭 영역(3)의 면적은 관통 에칭 영역(5)의 면적보다 클 수 있다.
테스트 영역(6)에서의 테스트 소자 그룹(10)은 막층의 위치 정렬 테스트를 진행하기 위한 것이다. 예컨대, 증착 마스크(200)를 이용하여 증착을 진행할 때, 가열 증발된 유기 재료 분자는 마스크 패턴판(1)상의 증착 영역(4)의 개구를 관통하여, 뒤판의 픽셀 정의층(Pixel Define Layer, PDL로 약칭)의 개구의 개소에 침적된다. 테스트 영역(6)에 설치된 복수 그룹의 테스트 소자 그룹(10)은 위치 테스트 마크를 형성하여, 마스크 패턴판(1)에 의해 증착되어 형성된 증착 패턴에 대해 정밀 테스트 위치 정렬을 진행하기 위한 것이다. 증착 패턴의 타당성 및 정확성을 확보하기 위하여, 각각의 증착 패턴마다 한 그룹의 테스트 소자 그룹(10)에 대응된다.
도 2는 도 1c에서의 마스크 패턴판의 국부 확대 모식도이다. 도 2가 도시하는 실시예에 있어서, 마스크 패턴판(1)은 두 그룹의 테스트 소자 그룹, 즉, 제1 테스트 소자 그룹(101) 및 제2 테스트 소자 그룹(102)을 포함할 수 있다. 제1 테스트 소자 그룹(101)에서의 제1 테스트 홀(111)의 형상은 모두 동일하다. 제2 테스트 소자 그룹(102)에서의 제2 테스트 홀(112)의 형상은 모두 동일하다. 제1 테스트 홀(111)의 형상은 제2 테스트 홀(112)의 형상과 다르다. 바꾸어 말하면, 동일 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상은 동일하나, 상이한 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상은 상이하다. 또한, 복수 그룹의 테스트 소자 그룹(10)에 있어서, 테스트 홀(11)간의 간격은 동일하거나 상이할 수 있으며, 균일하게 분포시키는지 여부에 관해서도 한정하지 않는바, 모두 실제 제품에 따라 구체적으로 확정할 수 있다.
선택적으로, 동일 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상은, 상이한 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)과 구분되도록, 직사각형, 원형 또는 삼각형 중 어느 하나이다. 그리고, 공정 인원의 잡업 효율을 향상시키기 위하여, 동일 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상은 직사각형, 원형, 삼각형 등을 포함하나 이들에 한정되지는 않는다. 도 2가 도시하는 실시예에 있어서, 제1 테스트 홀(111)의 형상은 원형이고, 제2 테스트 홀(112)의 형상은 직사각형이다. 공정 인원 및 테스트 설비의 식별에 편리하기만 한다면, 동일 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상에 대해 한정하지 않기로 한다.
본 개시의 실시예에 따른 증착 마스크는, 테스트 소자 그룹에서의 테스트 홀의 설치 위치에 대해서도 한정하지 않는다. 선택적으로, 동일 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)은 증착 영역(4)에 대한 일측 또는 다측의 테스트 영역(6)에 설치되어, 실제 공정 과정에서 공정 인원이 선택하여 테스트하기에 편리하다.
선택적으로, 복수 개의 위치에서 위치 정렬 테스트를 진행하여 테스트의 정밀도를 확보하기 위하여, 동일 테스트 소자 그룹(10)에 있어서 일측의 테스트 영역(6)에 적어도 하나의 테스트 홀(11)이 개설되어 있다. 상이한 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)도 증착 영역(4)의 상측, 하측, 좌측 또는 우측 중 적어도 일측 또는 다측에 단일적으로 또는 혼합되어 배치되며, 각측의 테스트 홀(11)의 수량은 1, 2, 3…일 수 있는바, 특별히 한정되지는 않는다.
실제 응용에 있어서, 도 1b가 도시하는 바와 같이, 증착 마스크(200)는 통상적으로 챔버(300)내에 고정되고, 증착 마스크(200)의 하방에 타겟재(400)가 설치되어 있고, 증착될 뒤판(500)은 증착 마스크(200)의 상방에 설치되어, 챔버(300)내의 적당한 공정 조건을 설정함으로써, 타겟재(400) 재료가 증착 마스크(200)에서의 증착 영역(4)을 통해 뒤판(500)상의 소정 위치에 증착되도록 확보한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1이 도시하는 증착 마스크(200)에 사용가능한 개공형 차폐바(12a)의 구조 모식도이다. 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 1이 도시하는 증착 마스크에 사용가능한 연장형 차폐바(12b)의 구조 모식도이다. 도 3, 도 4 및 도 1a를 참조하면, 차폐바(12a)/(12b)는 프레임(210)의 내부에 설치될 수 있으며, 마스크 패턴판(1)은 차폐바(12a)/(12b) 및 프레임(210)의 상방에 설치될 수 있다. 또한, 차폐바(12a)/(12b)는, 마스크 패턴판(1)에 대해 보다 양호한 지지를 진행하는데 사용될 수 있으며, 아울러 마스크 패턴판(1)에서의 상이한 그룹의 테스트 홀(11)에 대해 선택적인 차폐 또는 노출을 진행할 수 있어, 마스크 패턴판(1)에 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)이 스루홀 상태에 있는 그룹이 있되 오직 하나만 있도록 한다.
도 3이 도시하는 바와 같이, 차폐바(12a)가 테스트 홀(11)의 차폐를 실현하는 방식은 히기와 같다. 즉, 차폐바(12a)는, 동일 테스트 소자 그룹(10)의 테스트 홀(11)에 대응되는 영역에 윈도우 홀(121)이 개설되어 있고, 윈도우 홀(121)의 개공의 사이즈는 테스트 홀(11)의 사이즈보다 크다. 도 3이 도시하는 개공형 차폐바(12a)의 실질은, 사용된 제2 테스트 소자 그룹(102)의 제2 테스트 홀(112)은 윈도우 홀(121)을 통해 노출시키고, 사용되지 않은 제1 테스트 소자 그룹(101)의 제1 테스트 홀(11)은 차폐바(12a)에 의해 차폐시키는 것이다(차폐된 제1 테스트 홀(111)을 점선으로 표시).
도 4가 도시하는 바와 같이, 차폐바(12b)가 테스트 홀(11)의 차폐를 실현하는 방식은 하기와 같다. 즉, 차폐바(12b)는, 동일 테스트 소자 그룹(10)의 테스트 홀(11)에 대응되는 영역에, 에지(124)에 대해 안쪽으로 함몰된 노치(122)가 형성되고, 노치(122)는 동일 테스트 소자 그룹(10)의 테스트 홀(11)을 노출시킨다. 도 4가 도시하는 연장형 차폐바(12b)의 실질은, 사용되지 않은 제1 테스트 소자 그룹(101)의 제1 테스트 홀(111)을 차폐바(12b)에 의해 차폐시키고(차폐된 제1 테스트 홀(111)을 점선으로 표시), 사용된 제2 테스트 소자 그룹(102)의 제2 테스트 홀(112)은 직접 노출시키는 것이다.
프레임(210) 내부는 중공으로 되어 있고, 프레임(210)은 차폐바(230)/(12a)/(12b)가 설치된 위치에 대응되는 영역에 차폐바(230)/(12a)/(12b)의 단부를 수용가능한 요홈이 개설되어 있어, 차폐바(230)/(12a)/(12b)가 프레임(210)의 내부에 설치될 때, 차폐바(230)/(12a)/(12b)의 상표면(232)과 프레임(210)의 상표면(212)이 가지런하도록 한다. 선택적으로, 마스크 패턴판(1)은 각각 차폐바(230)/(12a)/(12b) 및 프레임(210)에 용접 접속된다. 용접 방식에 의해 증착 마스크(200)에서의 각 부재를 고정 접속시켜, 증착이 변형되지 않도록 확보함으로써, 증착 패턴의 타당성 및 정확성을 확보한다.
도 1c가 도시하는 마스크 패턴판(1)은 한 장의 큰 글래스 모판에서의 복수 개의 서브기판에 대해 증착을 진행할 수 있어, 공정 효율을 향상시킨다. 증착 과정에서 테스트 영역(6)에 형성된 위치 테스트 마크에 대해서는, 후속의 기판 절단 과정에서 제거하거나 유지시킬 수 있는바, 여기서 한정하지 않기로 한다.
또한, 도 1c가 도시하는 바와 같이, 마스크 패턴판(1)이 복수 개의 증착 영역(4) 및 복수 개의 테스트 영역(6)을 포함할 경우, 복수 개의 증착 영역(4)과 복수 개의 테스트 영역(6)은 제1 방향(D1), 예컨대, 마스크 패턴판(1)의 길이 방향을 따라 교대로 설치될 수 있다.
따라서, 본 개시의 실시예는, 상기한 증착 마스크에 기초한 증착 마스크 세트를 더 제공한다. 상기 증착 마스크 세트는, 동일 소자 구조에서의 동일한 증착 패턴을 갖는 상이한 막층에 대해 각각 마스킹을 진행하기 위한 것이다. 당해 증착 마스크 세트는, 동일한 증착 패턴을 갖는 막층의 수량과 동일한 수량의 증착 마스크를 포함한다. 이와 같이, 동일한 패턴을 갖는 복수 개의 막층을 증착하기 위한 복수 개의 증착 마스크에 있어서, 복수 개의 증착 마스크의 증착 영역은 동일한 증착 패턴을 가지며, 복수 개의 증착 마스크는 테스트 영역에 동일한 복수 그룹의 테스트 홀이 설치되있기 때문에, 복수 그룹의 테스트 소자 그룹에서의 테스트 홀의 사용을 절환함으로써, 구조가 동일한 증착 마스크를 동일한 증착 패턴을 갖는 상이한 막층 중 각각의 층의 증착 및 위치 정렬 테스트에 적용되도록 할 수 있기 때문에, 금형 제작을 1회만 진행하면 되기 때문에, 금형 제작 원가를 크게 절감한다.
선택적으로, 각각의 증착 마스크에 적어도 동일한 증착 패턴을 갖는 막층의 수량과 동일한 그룹수의 테스트 소자 그룹이 설치되어 있다. 당해 마스크 세트에 상이한 마스크 패턴의 수량을 설정하여, 상이한 층의 마스크에 구분하여 대응되도록 한다.
사용 과정에서, 상응하는 막층을 증착하기 위한 증착 마스크에 있어서, 증착 영역은 동일한 증착 마스킹 패턴을 가지며, 테스트 영역의 테스트 소자 그룹에 상응하는 막층의 테스트 홀만이 스루홀 상태에 있다.
이하, OLED 소자의 증착에 적용되는 증착 마스크를 예로, 상기한 증착 마스크 및 증착 마스크 세트를 상세하게 설명하기로 한다.
당해 예의 OLED 소자에 있어서, 적색(Red) 픽셀 구조에서의 발광층(Emission Layer, EML로 약칭)과 정공 수송층(Hole Transport Layer, HTL로 약칭)은 동일한 증착 패턴을 갖고, 녹색(Green) 픽셀 구조에서의 발광층과 정공 수송층은 동일한 증착 패턴을 갖고, 적색 픽셀 구조에서의 상기한 증착 패턴과 녹색 픽셀 구조의 상기한 증착 패턴은 서로 다르다. 따라서, 고정밀도 금속 마스크의 설계에 있어서, 적색 픽셀 구조의 발광층과 정공 수송층은 하나의 마스크 세트를 공유하여 증착을 진행하며, 당해 마스크 세트는 두 장의 증착 마스크를 포함하고, 각각의 증착 마스크마다 제1 테스트 소자 그룹(101) 및 제2 테스트 소자 그룹(102)이 설치되어 있으며, 제1 테스트 소자 그룹(101)은 적색 발광층(R-EML)의 위치의 위치 정렬 테스트에 적용되고, 제2 테스트 소자 그룹(102)은 적색 정공 수송층(R-HTL)의 위치의 위치 정렬 테스트에 적용되며, 그 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상은 직사각형, 원형, 삼각형 등일 수 있다. 마찬가지로, 녹색 픽셀 구조의 발광층과 정공 수송층은 하나의 마스크 세트를 공유하고, 당해 마스크 세트는 두 장의 증착 마스크를 포함하여 증착을 진행하고, 각각의 증착 마스크마다 제1 테스트 소자 그룹(101) 및 제2 테스트 소자 그룹(102)이 설치되어 있고, 제1 테스트 소자 그룹(101)은 녹색 발광층(G-EML)의 위치의 위치 정렬 테스트에 적용되고, 제2 테스트 소자 그룹(102)은 녹색 정공 수송층(G-HTL)의 위치의 위치 정렬 테스트에 적용되며, 그 테스트 소자 그룹(10)에서의 테스트 홀(11)의 형상은 직사각형, 원형, 삼각형 등일 수 있다.
제1 테스트 소자 그룹(101)을 사용할 때, 타겟재 재료가 제2 테스트 소자 그룹(102)에서의 제2 테스트 홀(112)을 통해 뒤판에 증착되는 것을 회피하기 위해서는, 제2 테스트 홀(112)을 차폐바(12a)/(12b)에 의해 차폐시켜야 한다. 제2 테스트 소자 그룹(102)을 사용할 때, 제1 테스트 소자 그룹(101)에서의 제1 테스트 홀(111)을 차폐바(12a)/(12b)에 의해 차폐시켜야 한다. 차폐바(12a)/(12b)의 방식은 도 3 또는 도 4에 모식적으로 나타낸 임의의 한 가지를 채용할 수 있는바, 마스크의 각 부재의 고정 시 유연하게 선택 사용할 수 있다.
또한, 본 개시의 실시예에서의 증착 마스크는 예시된 FMM 고정밀도 금속 마스크일 수 있을 뿐만 아니라, 증착 영역 패턴이 상대적으로 큰 open mask(오픈형 마스크)일수도 있는바, 여기서 한정하지 않기로 한다.
현재의 OLED 소자에 있어서, 예컨대, 발광층 EML 또는 정공 수송층 HTL과 같은 일부 패턴은 동일하나, 상이한 색상(예컨대, 적색R, 청색 B 또는 녹색 G)에 대응하여 상이한 유기 재료를 채용하거나 또는 상이한 두께를 설정해야 하기 때문에, 상이한 층의 증착 공정에서 FMM을 사용하여 증착을 진행하여 완성해야 하며, 테스트 소자 그룹을 각각 설치하여 테스트를 진행하여 위치 정렬을 해야 하는바, FMM의 반복된 금형 제작 설계를 초래하는바, 예컨대, 동일 OLED 소자에서의 R-EML, R-HTL, G-EML, G-HTL, B-EML에 대응하여 다섯 장의 마스크 및 한 장의 증착 기판을 필요로 한다. 하지만, 본 개시의 실시예에 따른 호환 가능형 다용도 증착 마스크 및 그 상응하는 증착 마스크 세트를 채용함으로써, 상기한 예에 대해, OLED 표시 소자에서의 동일한 색의 상이한 층의 유기 재료의 증착의 호환이 가능하기 때문에, 세 장의 마스크만 채용하여 금형 제작 및 가공을 진행하면 되고, 사용 시에도 한 장의 증착 기판만으로도 전체 OLED 소자의 각층의 구조의 제조 및 테스트를 완성할 수 있어, 공정 원가를 크게 절약한다. 관련 기술에 비해, 본 개시의 실시예에 따른 호환 가능형 다용도 증착 마스크 및 그 상응하는 증착 마스크 세트는, 두 세트의 마스크이 금형 제작 비용을 절약할 수 있어, 공정 원가를 현저하게 절감시키고, 픽셀 위치의 위치 정렬에 따른 마스크 자원 낭비의 문제점을 효과적으로 해결한다.
본 개시의 일 실시예는, 증착 시스템을 더 제공한다. 도 1b가 도시하는 바와 같이, 상기 증착 시스템은 챔버(300) 및 챔버(300)에 설치된 상기한 증착 마스크 세트를 포함한다.
당해 증착 시스템에 있어서, 당해 증착 마스크 세트는 동일한 증착 패턴을 가지며 선택적으로 사용가능한 복수 그룹의 테스트 홀이 설치된 복수 개의 동일한 증착 마스크를 채용하기 때문에, 증착 공정 원가를 크게 절감한다.
상기한 실시형태는 단지 본 개시의 원리를 설명하기 위해 채용된 예시적인 실시형태이며, 본 개시는 이에 한정되지 않는다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들은, 본 개시의 정신 및 실질을 일탈하지 않는 전제하에 각종 변형 및 개량을 진행할 수 있으며, 이러한 변형 및 개량도 본 개시의 보호 범위내에 포함되는 것으로 간주해야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 마스크 패턴판을 포함하는 증착 마스크에 있어서,
    상기 마스크 패턴판은 증착 영역 및 상기 증착 영역의 주변에 위치하는 테스트 영역을 포함하고;
    상기 테스트 영역은 적어도 두 그룹의 테스트 소자 그룹이 설치되어 있고, 상기 두 그룹의 테스트 소자 그룹은 상기 테스트 영역의 상이한 영역에 위치하며, 각각의 상기 테스트 소자 그룹은 적어도 하나의 위치 정렬용 테스트 홀을 포함하며,
    상기 증착 마스크는 프레임 및 차폐바를 더 포함하며;
    상기 차폐바는 상기 프레임의 내부에 설치되고, 상기 마스크 패턴판은 상기 차폐바 및 상기 프레임의 상방에 설치되고, 상기 차폐바는, 상기 마스크 패턴판에 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀이 스루홀 상태에 있는 그룹이 있되 오직 하나만 있도록 하는 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상이한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀의 형상은 상이한 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  3. 제2항에 있어서,
    각각의 상기 테스트 소자 그룹은 복수 개의 테스트 홀을 포함하고;
    동일한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀의 형상은 동일한 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  4. 제2항에 있어서,
    각각의 상기 테스트 소자 그룹은 복수 개의 테스트 홀을 포함하고;
    동일한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀의 형상은, 직사각형, 원형 또는 삼각형 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  5. 제3항에 있어서,
    동일한 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀은 상기 증착 영역의 일측 또는 다측에 설치되는 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 패턴판은, 파지 영역, 하프 에칭 영역 및 관통 에칭 영역을 더 포함하고;
    상기 하프 에칭 영역은 상기 마스크 패턴판을 관통하지 않은 에칭 영역이고;
    상기 관통 에칭 영역은 상기 마스크 패턴판을 관통하고;
    상기 하프 에칭 영역에 대해, 상기 관통 에칭 영역은 상기 마스크 패턴판의 중심 영역에 가까운 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하프 에칭 영역은 제1 형상을 갖고, 상기 관통 에칭 영역은 제2 형상을 가지며, 상기 제1 형상은 상기 제2 형상과 다른 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 형상은 원형의 일부분의 형상이고;
    상기 제2 형상은 바형상인 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하프 에칭 영역과 상기 관통 에칭 영역은 이격되어 설치되며, 상기 하프 에칭 영역의 면적은 상기 관통 에칭 영역의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 차폐바는, 스루홀 상태에 있는 상기 테스트 홀에 대응되는 영역에 윈도우 홀이 개설되어 있고, 상기 윈도우 홀의 사이즈는 상기 테스트 홀의 사이즈보다 큰 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 차폐바는, 스루홀 상태에 있는 상기 테스트 홀에 대응되는 영역에 에지에 대해 안쪽으로 함몰된 노치가 형성되어 있고, 상기 노치는 스루홀 상태에 있는 상기 테스트 홀을 노출시키는 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 패턴판은 각각 상기 차폐바 및 상기 프레임과 용접 접속되는 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 패턴판은, 복수 개의 증착 영역 및 복수 개의 테스트 영역을 포함하고;
    상기 복수 개의 증착 영역과 상기 복수 개의 테스트 영역은 상기 마스크 패턴판의 길이 방향을 따라 교대로 설치되는 것을 특징으로 하는 증착 마스크.
  15. 동일 소자에서의 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 막층에 대해 각각 마스킹을 진행하기 위한 증착 마스크 세트에 있어서,
    동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 증착 마스크를 포함하며,
    상기 증착 마스크는 제1항 내지 제9항 및 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 기재된 증착 마스크인 것을 특징으로 하는 증착 마스크 세트.
  16. 제15항에 있어서,
    각각의 상기 증착 마스크에 적어도 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 상기 테스트 소자 그룹이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 마스크 세트.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 증착 마스크 중 복수 개의 상기 막층 중 제N 막층에 대응되는 제N 증착 마스크에서, 상기 제N 막층에 대응되는 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀만이 스루홀 상태에 있는 것을 특징으로 하는 증착 마스크 세트.
  18. 제15항에 기재된 증착 마스크 세트를 포함하는 증착 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    챔버를 더 포함하며;
    상기 증착 마스크 세트는 상기 챔버내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 증착 시스템.
  20. 증착 마스크 세트를 채용하여 동일 소자에서의 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 막층에 대해 위치 정렬 테스트를 진행하는 위치 정렬 테스트 방법에 있어서,
    상기 증착 마스크 세트는 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 증착 마스크를 포함하고;
    각각의 증착 마스크는 마스크 패턴판을 포함하고;
    상기 마스크 패턴판은 증착 영역 및 상기 증착 영역의 주변에 위치하는 테스트 영역을 포함하고;
    상기 테스트 영역에 동일한 증착 패턴을 갖는 복수 개의 상기 막층의 층수와 동일한 수량의 테스트 소자 그룹이 설치되어 있고, 상기 테스트 소자 그룹은 상기 테스트 영역의 상이한 영역에 위치하며, 각각의 상기 테스트 소자 그룹은 적어도 하나의 위치 정렬용 테스트 홀을 포함하며;
    상기 위치 정렬 테스트 방법은,
    상기 증착 마스크 중 복수 개의 상기 막층 중 제N 막층에 대응되는 제N 증착 마스크를 이용하여 상기 제N 막층에 대해 위치 정렬 테스트를 진행할 때, 상기 제N 증착 마스크에서의 상기 테스트 소자 그룹 중 상기 제N 막층에 대응되는 상기 테스트 소자 그룹에서의 테스트 홀을 제외한 기타 테스트 홀을 차폐하는 단계; 및
    상기 제N 증착 마스크에서의 상기 제N 막층에 대응되는 상기 테스트 소자 그룹에서의 상기 테스트 홀을 이용하여 상기 제N 막층에 대해 위치 정렬 테스트를 진행하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 정렬 테스트 방법.
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