KR102244073B1 - 표시 장치의 제조 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents
표시 장치의 제조 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 개시한다. 본 발명은, 일측이 개구되도록 형성되는 기화기와, 상기 기화기의 개구된 부분에 결합하며, 투명한 재질의 투과부와, 상기 투과부의 외부에 배치되어 상기 기화기 내부로 빛을 조사하는 적외선 히터와, 상기 기화기에 설치되어 상기 기화기 내부로 유기물을 분사하는 유기물분사유닛을 포함한다.
Description
본 발명의 실시예들은 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
이동성을 기반으로 하는 전자 기기가 폭 넓게 사용되고 있다. 이동용 전자 기기로는 모바일 폰과 같은 소형 전자 기기 이외에도 최근 들어 태블릿 PC가 널리 사용되고 있다.
이와 같은 이동형 전자 기기는 다양한 기능을 지원하기 위하여, 이미지 또는 영상과 같은 시각 정보를 사용자에게 제공하기 위하여 표시부를 포함한다. 최근, 표시부를 구동하기 위한 기타 부품들이 소형화됨에 따라, 표시부가 전자 기기에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있는 추세이며, 평평한 상태에서 소정의 각도를 갖도록 구부릴 수 있는 구조도 개발되고 있다.
본 발명의 실시예들은 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 일측이 개구되도록 형성되는 기화기와, 상기 기화기의 개구된 부분에 결합하며, 투명한 재질의 투과부와, 상기 투과부의 외부에 배치되어 상기 기화기 내부로 빛을 조사하는 적외선 히터와, 상기 기화기에 설치되어 상기 기화기 내부로 유기물을 분사하는 유기물분사유닛을 포함하는 표시 장치의 제조장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 유기물분사유닛과 상기 기화기 사이에 설치되어 상기 유기물분사유닛을 냉각시키는 냉각블럭을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투과부의 내측면에 형성되는 열흡수층을 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 열흡수층은 인듐주석산화물(Indiumtinoxide, ITO), 인듐산화아연(Induimzincoxide, IZO), 알루미늄이 도핑된 산화아연(Alumnium doped ZnO, AZO), 인듐갈륨산화물(Indium Gallium Oxide) 및 산화은(AgO) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 투과부와 상기 기화기가 접촉하는 부분에 설치되어 상기 투과부와 상기 기화기 사이의 갭을 실링하는 실링부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기의 내부는 양극 처리될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기, 상기 투과부, 상기 유기물분사유닛 및 상기 적외선 히터를 감싸도록 형성되는 열차단부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 열차단부는, 외부로 배출되는 열을 차단하는 방열부을 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 열차단부는, 상기 방열부의 내부에 삽되도록 설치되거나 외기와 접촉하는 상기 방열부의 외면에 설치되는 냉각부를 더 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 열차단부는, 상기 방열부를 감싸도록 설치되는 단열부재를 더 구비할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기에 연결되어 상기 유기물을 외부로 안내하여 분사하는 유기물안내부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기의 내부에 배치되어 상기 기화기 내부 온도를 측정하는 센서부와, 상기 센서부에서 측정된 온도를 근거로 상기 적외선 히터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 기판 상에 형성된 표시부 봉지하도록 상기 표시부에 유기층을 적층하는 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 유기물을 유기물분사유닛을 통하여 기화기 내부로 분사하는 단계와, 상기 기화기 내부의 유기물을 상기 기화기 외부의 적외선 히터로 가열하여 승화시키는 단계와, 승화된 상기 유기물을 기판에 증착시켜 상기 유기층을 형성시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기 내면은 양극 처리될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기의 하면은 투명한 재질의 투과부로 형성되어 상기 적외선 히터에서 방출된 열에너지가 통과될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기의 외면을 감싸도록 방열부가 설치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기 내부의 온도를 측정하고, 상기 기화기 내부의 온도를 근거로 상기 적외선 히터의 작동을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기 내부의 온도가 기 설정된 온도 이상이면, 상기 적외선 히터의 작동을 중시시키거나 상기 적외선 히터에서 발생하는 열에너지를 감소시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 기화기 내부의 온도가 기 설정된 온도 미만이면, 상기 적외선 히터를 작동시키거나 상기 적외선 히터에서 발생하는 열에너지를 증가시킬 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이러한 일반적이고 구체적인 측면이 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램, 또는 어떠한 시스템, 방법, 컴퓨터 프로그램의 조합을 사용하여 실시될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 관한 표시 장치의 제조 장치 및 표시 장치의 제조 방법은 작업의 연속 가능성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 보여주는 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조 장치의 제어흐름을 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조 장치에 의해 제조된 디스플레이 장치를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조 장치의 제어흐름을 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조 장치에 의해 제조된 디스플레이 장치를 보여주는 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 장치를 보여주는 개념도이다. 도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 제조 장치의 제어흐름을 보여주는 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 표시 장치의 제조 장치(100)는 기화기(130), 투과부(140), 적외선 히터(150), 유기물분사유닛(111), 냉각블럭(112), 열흡수층(140a), 실링부(160), 열차단부(180), 유기물안내부(120), 센서부(170) 및 제어부(190)를 포함할 수 있다.
기화기(130)는 일측이 개구되도록 형성될 수 있다. 이때, 기화기(130)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 특히 기화기(130)는 알루미늄으로 형성될 수 있다.
상기와 같은 기화기(130)의 내부는 양극 처리(Anodizing)될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예로써 기화기(130)의 내부 표면 자체가 양극 처리될 수 있다. 다른 실시예로써 기화기(130) 내부에 표면이 양극 처리된 별도의 부착부재(미도시)가 설치되는 것도 가능하다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 기화기(130)의 내부 표면 자체를 양극 처리하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
상기와 같이 기화기(130) 내부 표면 자체를 양극 처리 하는 경우 기화기(130)의 내부 표면에는 알루미늄 합금으로 양극 처리 될 수 있다. 예를 들면, 상기 알루미늄 합금은 알루미늄과 구리를 포함하는 알루미늄 합금, 알루미늄, 마그네슘 및 실리콘을 포함하는 알루미늄 합금, 알루미늄, 마그네슘, 아연 및 구리를 포함하는 알루미늄 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기와 같은 알루미늄 합금을 기화기(130)의 내면에 양극 처리하는 방법은 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일 실시예로써 황산법이 사용될 수 있으며, 황산법에 의하여 양극 처리된 알루미늄 합금은 검은색 또는 갈색 등과 같은 색으로 변질될 수 있다. 따라서 적외선 히터(150)로부터 방출되는 열에너지를 효과적으로 흡수할 수 있다.
투과부(140)는 투명한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 투과부(140)는 강화 유리, 쿼츠(Quartz) 등을 포함할 수 있다. 따라서 투과부(140)는 적외선 히터(150)에서 발생하는 열에너지인 빛을 투과시킬 수 있다.
투과부(140)는 기화기(130)의 개구부에 설치될 수 있다. 이때, 투과부(140)와 기화기(130) 사이에는 실링부(160)가 설치되어 기화기(130) 내부의 고압 기체가 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다. 특히 실링부(160)는 환형으로 형성되어 투과부(140)와 기화기(130) 사이에 설치될 수 있다.
투과부(140)에는 열흡수층(140a)이 형성될 수 있다. 열흡수층(140a)은 적외선 히터(150)에서 발생하여 투과부(140)를 투과한 열에너지를 일부 흡수할 수 있다. 이때, 열흡수층(140a)은 인듐주석산화물(Indiumtinoxide, ITO), 인듐산화아연(Induimzincoxide, IZO), 알루미늄이 도핑된 산화아연(Alumnium doped ZnO, AZO), 인듐갈륨산화물(Indium Gallium Oxide) 및 산화은(AgO) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 열흡수층(140a)은 상기의 물질에 한정하는 것은 아니며 표시 장치의 기술분야에서 투명 전극으로 사용될 수 있는 모든 물질을 포함할 수 있다.
적외선 히터(150)는 투과부(140)를 통하여 기화기(130) 내부로 적외선을 공급할 수 있다. 이때, 적외선 히터(150)는 할로겐 램프(미표기)를 구비할 수 있다. 특히 적외선 히터(150)는 적외선 형태의 빛을 공급함으로써 기화기(130) 내부의 온도를 신속하게 가열시킬 수 있다.
한편, 유기물분사유닛(111)은 초음파를 통하여 진동함으로써 외부로부터 공급되는 유기물을 기화기(130) 내부로 분무할 수 있다. 이때, 유기물분사유닛(111)은 일반적인 유에스엔(USN, Ultra sonic nozzle)과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
냉각블럭(112)은 유기물분사유닛(111)과 기화기(130) 사이에 설치되어 유기물분사유닛(111)의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로 유기물분사유닛(111)에서 초음파를 통하여 유기물을 분무하는 경우 진동 또는 공진 등으로 인하여 유기물분사유닛(111)에서 열이 발생할 수 있다. 이때, 상기와 같은 열은 유기물분사유닛(111)의 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 유기물분사유닛(111)의 수명을 단축시킬 수 있다. 따라서 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 냉각블럭(112)은 외부로부터 냉각수를 순환시킴으로써 유기물분사유닛(111)에서 발생하는 열을 열교환 방식으로 제거할 수 있다.
열차단부(180)는 기화기(130), 투과부(140) 및 적외선 히터(150)를 감싸도록 설치될 수 있다. 이때, 열차단부(180)는 적외선 히터(150) 및 기화기(130) 내부의 열이 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있다.
열차단부(180)는 방열부(181), 냉각부(182) 및 단열부재(183)를 구비할 수 있다. 이때, 방열부(181)는 금속 재질로 형성될 수 있다. 또한, 방열부(181)의 내부는 거울면과 같이 거울면처리가 될 수 있다. 따라서 방열부(181)는 적외선 히터(150)에서 발생하는 빛을 외부로 유출시키지 않고, 기화기(130) 내부의 열을 차단함으로써 외부로 열이 방출되는 것을 차단할 수 있다.
일 실시예로써 냉각부(182)는 방열부(181)의 내부에 배치될 수 있다. 이때, 냉각부(182)는 방열부(181)의 내부에 삽입되는 냉각수유동배관(미도시) 형태일 수 있다. 따라서 외부로부터 유입된 냉각수가 순환함으로써 방열부(181)와 열교환을 통하여 외부로 열을 방출할 수 있다.
다른 실시예로써 냉각부(182)는 방열부(181)의 외면을 감싸도록 설치될 수 있다. 이때, 냉각부(182)는 냉각블럭과 유사하도록 냉각플레이트(미도시)에 냉각수를 순환시킴으로써 방열부(181)의 열을 흡수하여 외부로 배출시킬 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 냉각부(182)가 방열부(181)의 외면을 감싸도록 설치하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
단열부재(183)는 방열부(181)의 외면을 감싸거나 냉각부(182)의 외면을 감싸도록 설치될 수 있다. 이때, 단열부재(183)는 방열부(181)의 열이 외부로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
유기물안내부(120)는 기화기(130)에 연결되어 기화기(130) 내부에서 승화된 유기물을 외부로 안내할 수 있다. 유기물안내부(120)는 기화기(130)와 연결된 유기물안내배관(121)과, 유기물안내배관(121)에 연결되어 유기물이 분사되는 유기물노즐부(122)를 구비할 수 있다. 이때, 유기물노즐부(122)는 유기물이 증착되는 챔버(미도시) 내부로 유기물을 분사할 수 있다.
한편, 센서부(170)는 기화기(130) 내부에 설치될 수 있다. 이때, 센서부(170)는 써머커플러(Thermocoupler) 형태일 수 있다. 센서부(170)는 기화기(130) 내부의 온도를 측정하여 제어부(190)로 기화기(130) 내부의 온도를 전달할 수 있다.
제어부(190)는 표시 장치의 제조 장치(100)를 제어할 수 있다. 이때, 제어부(190)는 표시 장치의 제조 장치(100) 내부에 설치되는 회로기판이나 외부에 설치되는 퍼스널 컴퓨터, 노트북, 휴대용 단말기, 휴대폰 등을 구비할 수 있다.
제어부(190)는 센서부(170)에서 측정된 기화기(130) 내부의 온도를 근거로 적외선 히터(150)를 제어할 수 있다. 따라서 제어부(190)는 기화기(130) 내부의 온도를 일정하거나 설정된 값으로 유지시킬 수 있다.
한편, 상기와 같은 표시 장치의 제조 장치(100)의 작동을 살펴보면, 우선 외부의 유기물공급장치(미도시)를 통하여 유기물을 유기물분사유닛(111)으로 공급할 수 있다.
제어부(190)는 유기물분사유닛(111)을 작동시켜 유기물을 기화기(130) 내부로 분무시킬 수 있다. 이후 제어부(190)는 적외선 히터(150)를 작동시켜 기화기(130) 내부의 온도를 기 설정된 온도로 가열시킬 수 있다.
이때, 센서부(170)는 기화기(130) 내부의 온도를 센싱하여 제어부(190)에 피드백할 수 있다. 제어부(190)는 센서부(170)에서 측정된 기화기(130) 내부의 온도를 근거로 적외선 히터(150)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들면, 센서부(170)에서 측정된 기화기(130) 내부의 온도가 기 설정된 온도 이상인 경우 제어부(190)는 적외선 히터(150)의 작동을 중지시키거나 적외선 히터(150)에서 방출되는 열에너지가 감소하도록 적외선 히터(150)를 제어할 수 있다. 반면, 센서부(170)에서 측정된 기화기(130) 내부의 온도가 기 설정된 온도 미만인 경우 제어부(190)는 적외선 히터(150)를 작동시커거나 적외선 히터(150)에서 방출되는 열에너지가 증가하도록 적외선 히터(150)를 제어할 수 있다. 이후 제어부(190)는 센서부(170)에서 측정된 기화기(130) 내부의 온도와 기 설정된 온도를 지속적으로 비교함으로써 기화기(130) 내부의 온도가 기 설정된 온도와 동일하게 유지되도록 계속해서 적외선 히터(150)를 제어할 수 있다.
다른 실시예로써 적외선 히터(150)가 복수개인 경우 제어부(190)는 복수개의 적외선 히터(150) 중 적어도 하나를 상기와 같은 방법으로 제어함으로써 기화기(130) 내부의 온도를 기 설정된 온도와 동일하게 유지시킬 수 있다.
상기와 같이 적외선 히터(150)가 작동하는 경우 적외선 히터(150)에서 방출된 열에너지인 빛은 투과부(140)를 통과하여 기화기(130) 내부로 분사될 수 있다. 이때, 열흡수층(140a)은 적외선 히터(150)에서 방출되는 빛을 일부 흡수하여 가열될 수 있다. 또한, 기화기(130)의 내면은 양극 처리됨으로써 적외선 히터(150)에서 방출된 빛을 반사시킴으로써 기화기(130) 내부를 균일하게 가열시킬 수 있다. 따라서 상기와 같은 경우 기화기(130) 내부의 온도는 신속하게 상승할 수 있다.
상기와 같이 기화기(130) 내부의 온도가 상승하는 경우 기화기(130) 내부의 유기물은 승화하여 유기물안내부(120)를 따라 상기 챔버로 이동할 수 있다. 특히 유기물은 유기물안내배관(121)을 따라 유기물노즐부(122)를 통하여 상기 챔버 내부로 분사될 수 있다. 이때, 상기 챔버는 진공 상태로 유지될 수 있으며, 상기 챔버로 분사된 유기물은 기판(210)에 증착되어 박막(T)을 형성할 수 있다.
따라서 표시 장치의 제조 장치(100)는 기화기(130) 내부의 온도를 신속하게 상승시킬 수 있다.
구체적으로 일반적으로 유기층을 형성하기 위한 표시 장치의 제조 장치의 경우 기화기를 가열식 히터를 사용하여 가열함으로써 유기물을 승화시킬 수 있다. 이때, 가열식 히터는 기화기의 외면에 설치되고, 부분적으로 설치됨으로써 기화기 내부의 온도는 균일하지 못하고 온도 차이가 발생할 수 있다. 특히 히터가 배치된 부분의 기화기 표면은 쉽게 가열되고 다른 부분은 늦게 가열됨으로써 히터가 배치된 부분의 기화기 표면에서는 유기물의 열손상이 발생하거나 히터가 배치되지 않은 부분에서는 유기물이 응축할 수 있다. 뿐만 아니라 냉각블럭과 기화기 사이에서 유기물이 응축됨으로써 잔존물이 발생하거나 이물질이 발생할 수 있다. 이때, 일반적인 표시 장치의 제조 장치는 가동률이 저하되거나 수명이 단축되며, 파티클이 발생함으로써 성능이 저하될 수 있다.
그러나 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법은 적외선 히터(150)를 통하여 기화기(130) 내부를 직접 가열하고, 기화기(130) 내부의 온도를 균일하게 유지시킬 수 있다. 뿐만 아니라 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법은 적외선 히터(150)를 통하여 기화기(130) 내부를 신속하게 가열시킬 수 있다.
따라서 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법은 기화기(130) 내부의 오염을 제거할 뿐만 아니라 기화기(130)의 연속 가동시간을 증가시킴으로써 생산성을 증대시킬 수 있다.
뿐만 아니라 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법은 기화기(130) 내부의 온도를 균일하게 유지시킴으로써 기화기(130) 내부에서 발생하는 유기물의 응축 현상 및 유기물의 열손상을 방지함으로써 기화기(130) 내부의 파티클의 발생을 감소시킬 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 제조 장치에 의해 제조된 디스플레이 장치를 보여주는 단면도이다.
도 3을 참고하면, 표시 장치(200)는 기판(210) 및 표시부(미표기)를 포함할 수 있다. 또한, 표시 장치(200)는 상기 표시부의 상부에 형성되는 박막 봉지층(E) 또는 봉지 기판(미도시)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 봉지 기판은 일반적인 디스플레이 장치에 사용되는 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 표시 장치(200)가 박막 봉지층(E)를 포함하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
기판(210) 상에 상기 표시부가 형성될 수 있다. 이때, 상기 표시부는 박막 트랜지스터(TFT) 이 구비되고, 이들을 덮도록 패시베이션막(270)이 형성되며, 이 패시베이션막(270) 상에 유기 발광 소자(280)가 형성될 수 있다.
이때, 기판(210)은 유리 재질을 사용할 수 있는 데, 반드시 이에 한정되지 않으며, 플라스틱재를 사용할 수도 있으며, SUS, Ti과 같은 금속재를 사용할 수도 있다. 또한, 기판(210)는 폴리이미드(PI, Polyimide)를 사용할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 기판(210)이 유리 재질로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
기판(210)의 상면에는 유기화합물 및/또는 무기화합물로 이루어진 버퍼층(220)이 더 형성되는 데, SiOx(x≥1), SiNx(x≥1)로 형성될 수 있다.
이 버퍼층(220) 상에 소정의 패턴으로 배열된 활성층(230)이 형성된 후, 활성층(230)이 게이트 절연층(240)에 의해 매립된다. 활성층(230)은 소스 영역(231)과 드레인 영역(233)을 갖고, 그 사이에 채널 영역(232)을 더 포함한다.
이러한 활성층(230)은 다양한 물질을 함유하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 활성층(230)은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘과 같은 무기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다른 예로서 활성층(230)은 산화물 반도체를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서, 활성층(230)은 유기 반도체 물질을 함유할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 활성층(230)이 비정질 실리콘으로 형성되는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다.
이러한 활성층(230)은 버퍼층(220) 상에 비정질 실리콘막을 형성한 후, 이를 결정화하여 다결정질 실리콘막으로 형성하고, 이 다결정질 실리콘막을 패터닝하여 형성할 수 있다. 상기 활성층(230)은 구동 TFT(미도시), 스위칭 TFT(미도시) 등 TFT 종류에 따라, 그 소스 영역(231) 및 드레인 영역(233)이 불순물에 의해 도핑된다.
게이트 절연층(240)의 상면에는 활성층(230)과 대응되는 게이트 전극(250)과 이를 매립하는 층간 절연층(260)이 형성된다.
그리고, 층간 절연층(260)과 게이트 절연층(240)에 콘택홀(H1)을 형성한 후, 층간 절연층(260) 상에 소스 전극(271) 및 드레인 전극(272)을 각각 소스 영역(231) 및 드레인 영역(233)에 콘택되도록 형성한다.
이렇게 형성된 상기 박막 트랜지스터의 상부로는 패시베이션막(270)이 형성되고, 이 패시베이션막(270) 상부에 유기 발광 소자(OLED)의 화소 전극(281)이 형성된다. 이 화소 전극(281)은 패시베이션막(270)에 형성된 비아 홀(H2)에 의해 TFT의 드레인 전극(272)에 콘택된다. 상기 패시베이션막(270)은 무기물 및/또는 유기물, 단층 또는 2개층 이상으로 형성될 수 있는 데, 하부 막의 굴곡에 관계없이 상면이 평탄하게 되도록 평탄화막으로 형성될 수도 있는 반면, 하부에 위치한 막의 굴곡을 따라 굴곡이 가도록 형성될 수 있다. 그리고, 이 패시베이션막(270)은, 공진 효과를 달성할 수 있도록 투명 절연체로 형성되는 것이 바람직하다.
패시베이션막(270) 상에 화소 전극(281)을 형성한 후에는 이 화소 전극(281) 및 패시베이션막(270)을 덮도록 화소 정의막(290)이 유기물 및/또는 무기물에 의해 형성되고, 화소 전극(281)이 노출되도록 개구된다.
그리고, 적어도 상기 화소 전극(281) 상에 중간층(282) 및 대향 전극(283)이 형성된다.
화소 전극(281)은 애노드 전극의 기능을 하고, 대향 전극(283)은 캐소오드 전극의 기능을 하는 데, 물론, 이들 화소 전극(281)과 대향 전극(283)의 극성은 반대로 되어도 무방하다.
화소 전극(281)과 대향 전극(283)은 상기 중간층(282)에 의해 서로 절연되어 있으며, 중간층(282)에 서로 다른 극성의 전압을 가해 유기 발광층에서 발광이 이뤄지도록 한다.
중간층(282)은 유기 발광층을 구비할 수 있다. 선택적인 다른 예로서, 중간층(282)은 유기 발광층(organic emission layer)을 구비하고, 그 외에 정공 주입층(HIL:hole injection layer), 정공 수송층(hole transport layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 전자 주입층(electron injection layer) 중 적어도 하나를 더 구비할 수 있다.
한편, 하나의 단위 화소(P)는 복수의 부화소(R,G,B)로 이루어지는데, 복수의 부화소(R,G,B)는 다양한 색의 빛을 방출할 수 있다. 예를 들면 복수의 부화소(R,G,B)는 각각 적색, 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 부화소(R,G,B)를 구비할 수 있고, 적색, 녹색, 청색 및 백색의 빛을 방출하는 부화소(미표기)를 구비할 수 있다.
한편, 상기와 같은 박막 봉지층(E)은 복수의 무기층들을 포함하거나, 무기층 및 유기층을 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E)의 상기 유기층은 고분자로 형성되며, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴라카보네이트, 에폭시, 폴리에틸렌 및 폴리아크릴레이트 중 어느 하나로 형성되는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 유기층은 폴리아크릴레이트로 형성될 수 있으며, 구체적으로는 디아크릴레이트계 모노머와 트리아크릴레이트계 모노머를 포함하는 모노머 조성물이 고분자화된 것을 포함할 수 있다. 상기 모노머 조성물에 모노아크릴레이트계 모노머가 더 포함될 수 있다. 또한, 상기 모노머 조성물에 TPO와 같은 공지의 광개시제가 더욱 포함될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
박막 봉지층(E)의 상기 무기층은 금속 산화물 또는 금속 질화물을 포함하는 단일막 또는 적층막일 수 있다. 구체적으로, 상기 무기층은 SiNx, Al2O3, SiO2, TiO2 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
박막 봉지층(E) 중 외부로 노출된 최상층은 유기 발광 소자에 대한 투습을 방지하기 위하여 무기층으로 형성될 수 있다.
박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 적어도 하나 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 적어도 2개의 무기층 사이에 적어도 하나의 유기층이 삽입된 샌드위치 구조 및 적어도 2개의 유기층 사이에 적어도 하나의 무기층이 삽입된 샌드위치 구조를 포함할 수도 있다.
박막 봉지층(E)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제 1 무기층, 제 1 유기층, 제 2 무기층을 포함할 수 있다.
다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제 1 무기층, 제 1 유기층, 제 2 무기층, 제 2 유기층, 제 3 무기층을 포함할 수 있다.
또 다른 예로서, 박막 봉지층(E)은 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상부로부터 순차적으로 제 1 무기층, 제 1 유기층, 제 2 무기층, 상기 제 2 유기층, 제 3 무기층, 제 3 유기층, 제 4 무기층을 포함할 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)와 제 1 무기층 사이에 LiF를 포함하는 할로겐화 금속층이 추가로 포함될 수 있다. 상기 할로겐화 금속층은 제 1 무기층을 스퍼터링 방식으로 형성할 때 상기 유기 발광 소자(OLED)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
제 1 유기층은 제 2 무기층 보다 면적이 좁게 할 수 있으며, 상기 제 2 유기층도 제 3 무기층 보다 면적이 좁을 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법은 상기의 유기층을 형성하기 위하여 사용될 수 있다. 이때, 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법은 유기층을 형성하기 위한 유기물을 균일하고 신속하게 제공함으로써 표시 장치(200)의 제조시간을 단축하고 제조효율을 증대시킬 수 있다.
뿐만 아니라 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법을 통하여 제조된 표시 장치(200)는 균일한 유기층을 구비함으로써 표시부의 효율적인 봉지가 가능하다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 장치(100) 및 표시 장치의 제조 방법을 통하여 제조된 표시 장치(200)는 표시부를 외부의 수분 및 산소 등으로부터 효과적으로 보호함으로써 표시 장치(200)의 수명을 증대시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 표시 장치의 제조 장치
111: 유기물분사유닛
112: 냉각블럭
120: 유기물안내부
121: 유기물안내배관
122: 유기물노즐부
130: 기화기
140a: 열흡수층
140: 투과부
150: 적외선 히터
160: 실링부
170: 센서부
180: 열차단부
181: 방열부
182: 냉각부
183: 단열부재
190: 제어부
200: 표시 장치
210: 기판
111: 유기물분사유닛
112: 냉각블럭
120: 유기물안내부
121: 유기물안내배관
122: 유기물노즐부
130: 기화기
140a: 열흡수층
140: 투과부
150: 적외선 히터
160: 실링부
170: 센서부
180: 열차단부
181: 방열부
182: 냉각부
183: 단열부재
190: 제어부
200: 표시 장치
210: 기판
Claims (19)
- 일측이 개구되도록 형성되는 기화기;
상기 기화기의 개구된 부분에 결합하며, 투명한 재질의 투과부;
상기 투과부의 외부에 배치되어 상기 기화기 내부로 빛을 조사하는 적외선 히터;
상기 기화기에 설치되어 상기 기화기 내부로 유기물을 분사하는 유기물분사유닛; 및
상기 기화기, 상기 투과부, 상기 유기물분사유닛 및 상기 적외선 히터를 감싸도록 배치되는 열차단부;을 포함하고,
상기 기화기, 상기 투과부 및 상기 적외선 히터는 상기 열차단부 내부에 배치된 표시 장치의 제조장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 유기물분사유닛과 상기 기화기 사이에 설치되어 상기 유기물분사유닛을 냉각시키는 냉각블럭;을 더 포함하는 표시 장치의 제조장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 투과부의 내측면에 형성되는 열흡수층;을 더 포함하는 표시 장치의 제조장치. - 제 3 항에 있어서,
상기 열흡수층은 인듐주석산화물(Indiumtinoxide, ITO), 인듐산화아연(Induimzincoxide, IZO), 알루미늄이 도핑된 산화아연(Alumnium doped ZnO, AZO), 인듐갈륨산화물(Indium Gallium Oxide) 및 산화은(AgO) 중 적어도 하나를 포함하는 표시 장치의 제조장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 투과부와 상기 기화기가 접촉하는 부분에 설치되어 상기 투과부와 상기 기화기 사이의 갭을 실링하는 실링부;를 더 포함하는 표시 장치의 제조장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 기화기의 내부는 양극 처리된(Anodizing) 표시 장치의 제조장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 열차단부는,
외부로 배출되는 열을 차단하는 방열부;을 구비하는 표시 장치의 제조장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 열차단부는,
상기 방열부의 내부에 삽되도록 설치되거나 외기와 접촉하는 상기 방열부의 외면에 설치되는 냉각부;를 더 구비하는 표시 장치의 제조장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 열차단부는,
상기 방열부를 감싸도록 설치되는 단열부재;를 더 구비하는 표시 장치의 제조장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 기화기에 연결되어 상기 유기물을 외부로 안내하여 분사하는 유기물안내부;를 더 포함하는 표시 장치의 제조장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 기화기의 내부에 배치되어 상기 기화기 내부 온도를 측정하는 센서부; 및
상기 센서부에서 측정된 온도를 근거로 상기 적외선 히터를 제어하는 제어부;를 더 포함하는 표시 장치의 제조장치. - 기판 상에 형성된 표시부 봉지하도록 상기 표시부에 유기층을 적층하는 표시 장치의 제조 방법에 있어서,
유기물을 유기물분사유닛을 통하여 기화기 내부로 분사하는 단계;
상기 기화기 내부의 유기물을 상기 기화기 외부의 적외선 히터로 가열하여 승화시키는 단계; 및
승화된 상기 유기물을 기판에 증착시켜 상기 유기층을 형성시키는 단계;를 포함하고,
상기 기화기 및 상기 적외선 히터는 열차단부 내부에 배치되는 표시 장치의 제조방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 기화기 내면은 양극 처리된 표시 장치의 제조방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 기화기의 하면은 투명한 재질의 투과부로 형성되어 상기 적외선 히터에서 방출된 열에너지가 통과되는 표시 장치의 제조방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 기화기의 외면을 감싸도록 상기 열차단부의 방열부가 설치되는 표시 장치의 제조방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 기화기 내부의 온도를 측정하고, 상기 기화기 내부의 온도를 근거로 상기 적외선 히터의 작동을 제어하는 단계;를 더 포함하는 표시 장치의 제조방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 기화기 내부의 온도가 기 설정된 온도 이상이면, 상기 적외선 히터의 작동을 중시시키거나 상기 적외선 히터에서 발생하는 열에너지를 감소시키는 표시 장치의 제조방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 기화기 내부의 온도가 기 설정된 온도 미만이면, 상기 적외선 히터를 작동시키거나 상기 적외선 히터에서 발생하는 열에너지를 증가시키는 표시 장치의 제조방법.
Priority Applications (2)
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| KR1020140122932A KR102244073B1 (ko) | 2014-09-16 | 2014-09-16 | 표시 장치의 제조 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법 |
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| JP5200551B2 (ja) * | 2008-01-18 | 2013-06-05 | 東京エレクトロン株式会社 | 気化原料供給装置、成膜装置及び気化原料供給方法 |
| JP2009188266A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Tokyo Electron Ltd | 液体原料気化器及びそれを用いた成膜装置 |
| JP2012216373A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Hitachi High-Technologies Corp | 真空蒸着装置及び有機ｅｌ表示装置の製造方法 |
| WO2013094680A1 (ja) * | 2011-12-20 | 2013-06-27 | 株式会社日立国際電気 | 基板処理装置、半導体装置の製造方法および気化装置 |
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2014
- 2014-09-16 KR KR1020140122932A patent/KR102244073B1/ko active IP Right Grant
-
2015
- 2015-03-31 CN CN201510148637.XA patent/CN106159113B/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006128370A (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-18 | Tokyo Electron Ltd | 成膜装置、成膜方法、プログラムおよび記録媒体 |
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