KR102406220B1 - Ldi 방식을 이용한 oled 증착용 메탈 마스크 제조 방법 - Google Patents

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KR102406220B1
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유명훈
탁윤흥
권재수
정성학
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풍원정밀(주)
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
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Abstract

LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트를 가공하는 것에 의해 포토마스크를 사용하는 것 없이 마스크 패턴 홀을 형성할 수 있어 고품질 디바이스를 구현하는 것이 가능함과 더불어 공정 비용 및 제조 원가를 절감할 수 있는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 (a) 마스크 셀 영역 및 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역으로 구분된 마스크 시트의 상면 및 하면에 포토 레지스트를 부착하는 단계; (b) 상기 포토 레지스트가 부착된 마스크 시트의 더미 영역을 가공하여 얼라인 가공 홀을 형성하는 단계; (c) 상기 얼라인 가공 홀이 형성된 마스크 시트를 지지 기판 상에 배치되도록 상기 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인하고 장착하는 단계; (d) 상기 얼라인된 마스크 시트의 상면 및 하면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 순차적으로 노광한 후, 현상하여 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및 (e) 상기 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴의 외측으로 노출된 마스크 시트를 선택적으로 식각하여 마스크 패턴 홀을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법{METAL MASK FOR ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DEPOSITION USING LASER DIRECT IMAGING METHOD AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트를 가공하는 것에 의해 포토마스크를 사용하는 것 없이 마스크 패턴 홀을 형성할 수 있어 고품질 디바이스를 구현하는 것이 가능함과 더불어 공정 비용 및 제조 원가를 절감할 수 있는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 다양한 디바이스에 적용되어 사용되고 있다. 이러한 표시장치는 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 소형 디바이스뿐만 아니라, TV, 모니터, 퍼블릭 디스플레이(PD, Public Display) 등과 같은 대형 디바이스에 적용되고 있다.
최근, 500 PPI(Pixel Per Inch) 이상의 초고해상도 UHD(UHD, Ultra High Definition)에 대한 수요가 증가하고 있으며, 고해상도 표시장치가 소형 디바이스 및 대형 디바이스에 적용되고 있다. 이에 따라, 저전력 및 고해상도 구현을 위한 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.
이러한 표시장치는 구동 방법에 따라 크게 LCD(Liquid Crystal Display) 및 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등으로 구분될 수 있다. LCD는 액정(Liquid Crystal)을 이용하여 구동되는 표시장치로 액정의 하부에는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp) 또는 LED(Light Emitting Diode) 등을 포함하는 광원이 배치되는 구조이며, 광원 상에 배치되는 액정을 이용하여 광원으로부터 방출되는 빛의 양을 조절하여 구동되는 표시장치다.
반면, OLED는 유기물을 이용해 구동되는 표시장치로서, 별도의 광원이 요구되지 않고, 유기물 자체가 광원의 역할을 수행하여 저전력으로 구동될 수 있다. 또한, OLED는 무한한 명암비를 표현할 수 있고, LCD 보다 약 1,000배 이상의 빠른 응답속도를 가지며, 시야각이 우수하여 LCD를 대체할 수 있는 표시장치로 주목 받고 있다.
특히, OLED 표시장치에서 발광층에 포함된 유기물은 파인 메탈 마스크(FMM, Fine Metal Mask)라 불리는 OLED 증착용 메탈 마스크에 의해 기판 상에 증착될 수 있고, 증착된 유기물은 OLED 증착용 메탈 마스크에 형성된 마스크 패턴 홀과 대응되는 패턴으로 형성되어 화소의 역할을 수행할 수 있다.
또한, OLED 증착용 메탈 마스크는 철(Fe) 및 니켈(Ni)을 포함하는 인바(Invar) 합금 재질의 금속판으로 이루어질 수 있다. 이때, OLED 증착용 메탈 마스크의 일면 및 타면에는 마스크 패턴 홀이 형성되며, 마스크 패턴 홀은 화소패턴과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 이에 따라, 적색 (Red), 녹색(Green) 및 청색(Blue) 등의 유기물은 마스크 시트의 마스크 패턴 홀을 통과하여 기판 상에 증착될 수 있고, 기판 상에는 화소 패턴이 형성될 수 있다.
이러한 OLED 증착용 메탈 마스크는 마스크 시트에 포토 레지스트를 부착하고, 포토 레지스트가 부착된 마스크 시트 상에 포토마스크를 장착한 상태에서 노광 장치로부터 조사되는 광을 이용하여 선택적인 노광 및 현상을 실시하고, 에칭하는 방식으로 마스크 패턴 홀을 형성하고 있다. 이와 같이, 종래에는 OLED 증착용 메탈 마스크의 제조시 고가의 소모품인 포토마스크를 이용하여 노광 공정이 진행되는데 기인하여 제조 비용 및 제조 단가가 상승한다.
포토 마스크는 일반적으로 글라스 기반의 포토마스크와 필름 기반의 포토마스크가 존재하나 글라스 기반의 포토마스크는 그 크기 한계로 인해 필름 형태의 포토마스크를 사용하는 것이 일반적이다. 필름 형태의 포토마스크는 그 크기 제약이 적으나 온도, 습도 등의 주변 환경이나 반복 사용에 따른 변화로 고해상도 디바이스 개발에 어려움이 있는 실정이다.
일반적으로, 필름 형태의 포토마스크는 상(上)면과 하(下)면 양면으로 이루어지며 그 양면의 위치정확도 오차가 30㎛ 이상 발생하는 것으로 알려져 있다.
관련 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허공보 제10-2284940호(2021.08.04. 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 돌출형 표면 거칠화 선처리에 의해 유기물 증착 성능이 개선된 메탈 마스크 제조방법이 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트를 가공하는 것에 의해 포토마스크를 사용하는 것 없이 마스크 패턴 홀을 형성할 수 있어 고품질 디바이스를 구현하는 것이 가능함과 더불어 공정 비용 및 제조 원가를 절감할 수 있는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 (a) 마스크 셀 영역 및 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역으로 구분된 마스크 시트의 상면 및 하면에 포토 레지스트를 부착하는 단계; (b) 상기 포토 레지스트가 부착된 마스크 시트의 더미 영역을 가공하여 얼라인 가공 홀을 형성하는 단계; (c) 상기 얼라인 가공 홀이 형성된 마스크 시트를 지지 기판 상에 배치되도록 상기 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인하고 장착하는 단계; (d) 상기 얼라인된 마스크 시트의 상면 및 하면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 순차적으로 노광한 후, 현상하여 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및 (e) 상기 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴의 외측으로 노출된 마스크 시트를 선택적으로 식각하여 마스크 패턴 홀을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (a) 단계에서, 상기 포토 레지스트는 상기 마스크 셀 영역 및 더미 영역에 배치되되, 상기 더미 영역 중 상기 얼라인 가공 홀이 형성될 영역을 제외하고 부착한다.
상기 (b) 단계에서, 상기 얼라인 가공 홀은 상기 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분 중 적어도 둘 이상에 형성한다.
상기 (c) 단계에서, 상기 지지 기판은 글래스 재질로 이루어지고, 상기 마스크 시트는 상기 지지 기판 하부에 장착되어 있는 고정 부재에 의해 지지 기판에 고정된다.
상기 고정 부재는 전자석 또는 정전기 척인 것이 바람직하다.
상기 (d) 단계는, (d-1) 상기 얼라인된 마스크 시트의 상면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 1차적으로 노광하고 현상하여 상기 상부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및 (d-2) 상기 마스크 시트를 180° 회전시킨 상태에서 상기 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인한 후, 상기 얼라인된 마스크 시트의 하면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 2차적으로 노광하고 현상하여 상기 하부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계;를 포함한다.
상기 (e) 단계 이후, (f) 상기 마스크 패턴 홀이 형성된 마스크 시트를 박리하여 상기 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴을 제거하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트를 가공하는 것에 의해 포토마스크를 사용하는 것 없이 마스크 패턴 홀을 형성할 수 있어 고정밀도의 마스크 구현이 가능함과 더불어 공정 비용 및 제조 원가를 절감할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 마스크 시트의 상면 및 하면을 가공할 시 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분에 배치된 4개의 얼라인 가공 홀을 기준점으로 활용하는 것에 의해 얼라인 과정에서의 위치 정확도를 향상시킬 수 있으므로, 공정 불량을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 지지 기판 하부에 장착되어 있는 고정 부재로 전자석을 이용하는 것에 의해 제어부를 통한 온 및 오프의 선택적인 동작 제어로 마스크 시트의 안정적인 장착 및 탈착이 가능해질 수 있게 된다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법을 나타낸 공정 모식도.
도 6은 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인하는 과정을 설명하기 위한 공정 모식도.
도 7은 얼라인 가공 홀을 이용하여 마스크 시트를 얼라인하는 과정을 설명하기 위한 공정 모식도.
도 8은 LDI 방식의 노광 공정을 설명하기 위한 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 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법을 나타낸 공정 모식도이다. 이때, 도 1 내지 도 5의 (a)는 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법을 나타낸 공정 평면도이고, 도 1 내지 도 5의 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.
도 1의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 마스크 셀 영역(MA) 및 마스크 셀 영역(MA)의 외측에 배치된 더미 영역(DA)으로 구분된 마스크 시트(120)를 준비한다.
여기서, 마스크 셀 영역(MA)은 유기물 증착 공정시 유기물이 통과하는 마스크 패턴 홀이 형성되는 부분에 위치하게 된다.
이러한 마스크 시트(120)는 상면(120a) 및 상면(120a)에 반대되는 하면(120b)을 갖는다. 마스크 시트(120)는 SUS 300계열, SUS 400계열, 인바(Invar), Ni 합금 등의 재질이 이용될 수 있는데, 이는 유기물을 증착하는 공정의 고온 환경에서 메탈 마스크의 변형을 최소화할 수 있는 효과가 있기 때문이다.
다음으로, 마스크 셀 영역(MA) 및 더미 영역(DA)으로 구분된 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)에 포토 레지스트(130)를 부착한다. 이때, 포토 레지스트(130)는 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)에 순차적으로 부착하거나, 동시에 부착할 수 있다.
이러한 포토 레지스트(130)는 마스크 셀 영역(MA) 및 더미 영역(DA)에 배치되되, 더미 영역(DA) 중 얼라인 가공 홀(도 2의 L)이 형성될 영역을 제외하고 부착하는 것이 바람직하다. 이러한 포토 레지스트(130)는 DFR(Dry film Photo Resist) 뿐만 아니라 액상 PR(Photo Resist)을 사용할 수 있다. 포토 레지스트(130)는 포지티브 타입의 포토 레지스트가 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 포토 레지스트(130)은 네거티브 타입의 포토 레지스트가 이용될 수도 있다.
도 2의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 포토 레지스트(130)가 부착된 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA)을 레이저 가공하여 얼라인 가공 홀(L)을 형성한다.
이러한 얼라인 가공 홀(L)은 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA)을 가공하는 것에 의해, 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통하도록 형성된다. 여기서, 얼라인 가공 홀(L)은 레이저 가공에 의해 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 얼라인 가공 홀(L)은 에칭 등의 화학적 가공이나, 또는 밀링 등의 기계적 가공에 의해 형성될 수도 있다.
얼라인 가공 홀(L)은 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA) 네 모서리 부분 중 적어도 둘 이상에 형성하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, 얼라인 가공 홀(L)은 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA) 네 모서리 부분에 각각 배치되도록 4개를 형성하는 것이 위치 정확도 측면에서 보다 바람직하다.
이와 같이, 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA) 네 모서리 부분에 4개의 얼라인 가공 홀(L)을 형성하고, 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 가공할 시 4개의 얼라인 가공 홀(L)을 기준점으로 활용하는 것에 의해 얼라인 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 6은 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인하는 과정을 설명하기 위한 공정 모식도이고, 도 7은 얼라인 가공 홀을 이용하여 마스크 시트를 얼라인하는 과정을 설명하기 위한 공정 모식도로, 도 2와 연계하여 설명하도록 한다.
도 2, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 얼라인 가공 홀(L)이 형성된 마스크 시트(120)를 지지 기판(210) 상에 배치되도록 얼라인 가공 홀(L)을 이용하여 얼라인하고 장착한다.
여기서, 지지 기판(210)은 글래스 재질로 이루어지고, 마스크 시트(120)는 지지 기판(210) 하부에 장착되어 있는 고정 부재(240)에 의해 지지 기판(210)에 고정된다.
고정 부재(240)는 전자석 또는 정전기 척이 이용된다. 이때, 고정 부재(240)로 진공 척을 고려해 볼 수도 있으나, 진공 척의 경우에는 진공 압을 이용하여 지지 기판(210)에 마스크 시트(120)를 밀착시키는 과정시 마스크 시트(120)에 변형을 유발할 우려가 있으므로 바람직하지 못하다. 따라서, 고정 부재(240)로는 전자석 또는 정전기 척을 이용하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 고정 부재(240)로 전자석 또는 정전기 척을 이용하는 이유는 마스크 시트(120)가 박막 금속 압연 소재라 소재 자체를 평평한 곳에 내려놓았을 때 웨이브(wave)가 발생할 수 있고, 이로 인해 마스크 시트(120)의 높낮이 차이가 생기고, 그 수치가 일정 수치 이상일 때 레이저(laser)의 초점이 정확하게 맞지 않을 수 있기 때문이다. 이러한 문제를 미연에 방지하기 위해, 마스크 시트(120)는 고정 부재(240)를 이용하여 지지 기판(210)에 밀착시키는 것이 바람직하다.
마찬가지 이유로, 지지 기판(210)에 가공될 마스크 시트(120)를 위치 정렬시킨 후, 마스크 시트(120) 상에 글래스를 얹거나, 필름을 덮은 후 진공을 뽑는 방법으로 웨이브를 완화하기 위한 목적으로 지지 기판(210)과 마스크 시트(120)를 밀착시킬 수도 있다.
특히, 고정 부재(240)로 전자석을 이용할 시, 제어부(220)로부터의 제어 신호에 응답하여 온(on) 및 오프(off) 동작이 제어되는 것에 의해 지지 기판(210) 상에 안착되는 마스크 시트(120)의 고정 및 풀림이 제어되게 된다. 따라서, 고정 부재(240)로 전자석을 이용할 시, 제어부(220)를 통한 온(on) 및 오프(off)의 선택적인 동작 제어가 가능하므로 마스크 시트(120)의 안정적인 장착 및 탈착이 가능해질 수 있게 된다.
도 6에서, 고정 부재(240)가 지지 기판(210)과 대응되는 면적으로 설계된 것으로 나타내었으나, 이는 예시적인 것으로 그 위치 및 형태는 다양하게 적용될 수 있다. 즉, 고정 부재(240)는 세그먼트 형태로 복수개가 일정한 간격으로 분리되는 형태로 배열되어 있을 수도 있다.
본 단계에서, 마스크 시트(120)의 더미 영역(DA) 네 모서리 부분에 배치된 4개의 얼라인 가공 홀(L)을 기준점으로 활용하고, 측정부(230)를 이용하여 각 얼라인 가공 홀(L)의 위치를 검출한 값을 제어부(220)로 전송하여 위치 보정하는 방식으로 얼라인을 수행하게 된다.
이때, 마스크 시트(120)의 각 모서리 부분에 배치된 얼라인 가공 홀(L)은 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통하도록 설계되어 있다. 따라서, 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 가공할 시, 마스크 시트(120)의 상면(120a)과 하면(120b)을 180° 회전시키더라도 각 모서리에 배치된 얼라인 가공 홀(L)이 동일한 위치에 배치되므로 얼라인 과정시 장착 위치를 벗어날 염려가 없어 오차 발생을 최소화할 수 있게 된다.
이 결과, 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 가공할 시 4개의 얼라인 가공 홀(L)을 기준점으로 활용하는 것에 의해 얼라인 과정에서의 위치 정확도를 향상시킬 수 있으므로, 공정 불량을 최소화할 수 있게 된다.
도 8은 LDI 방식의 노광 공정을 설명하기 위한 공정 모식도로, 도 3과 연계하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 얼라인된 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)에 부착된 포토 레지스트(도 2의 130)를 LDI 방식을 이용하여 순차적으로 노광한 후, 현상하여 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴(132, 134)을 형성한다.
즉, 본 단계에서는 얼라인된 마스크 시트(120)의 상면(120a)에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 1차적으로 노광하고 현상하여 상부 포토 레지스트 패턴(132)을 형성한다.
다음으로, 마스크 시트(120)를 180° 회전시킨 상태에서 얼라인 가공 홀(L)을 이용하여 얼라인한 후, 얼라인된 마스크 시트(120)의 하면(120b)에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 2차적으로 노광하고 현상하여 하부 포토 레지스트 패턴(134)을 형성한다.
이를 위해, LDI(Laser Direct Imaging) 방식으로 노광을 수행하는 LDI 노광장치(300)는 광원부(310)의 광이 디지털 마이크로 미러소자(Digital Micromirror Device, DMD)(320)로 전달되고, 디지털 마이크로 미러소자(320)가 외부신호를 받아 선택적으로 광원부(310)로부터 전달받은 광을 반사시켜 이미지 패턴이 포함된 광을 마스크 시트(120)에 조사하게 된다. 이에 따라, 마스크 시트(120)에 부착된 포토 레지스트에 선택적으로 이미지 패턴이 포함된 광을 스캔 방식으로 조사하는 것에 의해 선택적인 노광이 이루어질 수 있게 되는 것이다.
따라서, 본 발명에서는 LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트(120)를 노광하기 때문에 포토마스크를 사용할 필요가 없어 고품질 디바이스를 구현하는 것이 가능해질 수 있다.
도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴(132, 134)의 외측으로 노출된 마스크 시트(120)를 선택적으로 식각하여 마스크 패턴 홀(125)을 형성한다.
이에 따라, 마스크 패턴 홀(125)은 마스크 셀 영역(MA)에 배치되며, 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통할 수 있다. 즉, 마스크 패턴 홀(125)은 복수개가 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)을 관통하도록 배치되어 있을 수 있다. 아울러, 마스크 패턴 홀(125)은 복수개가 각 셀 별로 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b)의 일부만을 관통하도록 배치되어 있을 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트(120)를 가공하는 것에 의해 포토마스크를 사용하는 것 없이 마스크 패턴 홀(125)을 형성할 수 있어 고품질 디바이스를 구현할 수 있음과 더불어 공정 비용 및 제조 원가를 절감할 수 있게 된다.
다음으로, 마스크 패턴 홀(125)이 형성된 마스크 시트(120)를 박리하여 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴(도 4의 132, 134)을 제거한다. 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴의 제거로 마스크 시트(120)의 상면(120a) 및 하면(120b) 전체가 외부로 노출된다.
상술한 과정에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크(100)가 제조된다.
지금까지 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 LDI(Laser Direct Imaging) 방식을 이용하여 마스크 시트를 가공하는 것에 의해 포토마스크를 사용하는 것 없이 마스크 패턴 홀을 형성할 수 있어 고정밀도의 마스크 구현이 가능함과 더불어 공정 비용 및 제조 원가를 절감할 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 마스크 시트의 상면 및 하면을 가공할 시 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분에 배치된 4개의 얼라인 가공 홀을 기준점으로 활용하는 것에 의해 얼라인 과정에서의 위치 정확도를 향상시킬 수 있으므로, 공정 불량을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법은 지지 기판 하부에 장착되어 있는 고정 부재로 전자석을 이용하는 것에 의해 제어부를 통한 온 및 오프의 선택적인 동작 제어로 마스크 시트의 안정적인 장착 및 탈착이 가능해질 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 120 : 마스크 시트
120a : 마스크 시트의 상면 120b : 마스크 시트의 하면
125 : 마스크 패턴 홀 130 : 포토 레지스트
132 : 상부 포토 레지스트 패턴 134 : 하부 포토 레지스트 패턴
L : 얼라인 가공 홀 MA : 마스크 셀 영역
DA : 더미 영역

Claims (7)

  1. (a) 마스크 셀 영역 및 상기 마스크 셀 영역의 외측에 배치된 더미 영역으로 구분된 마스크 시트의 상면 및 하면에 포토 레지스트를 부착하는 단계;
    (b) 상기 포토 레지스트가 부착된 마스크 시트의 더미 영역을 가공하여 얼라인 가공 홀을 형성하는 단계;
    (c) 상기 얼라인 가공 홀이 형성된 마스크 시트를 지지 기판 상에 배치되도록 상기 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인하고 장착하는 단계;
    (d) 상기 얼라인된 마스크 시트의 상면 및 하면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 순차적으로 노광한 후, 현상하여 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및
    (e) 상기 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴의 외측으로 노출된 마스크 시트를 선택적으로 식각하여 마스크 패턴 홀을 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 (a) 단계에서, 상기 포토 레지스트는 상기 마스크 셀 영역 및 더미 영역에 배치되되, 상기 더미 영역 중 상기 얼라인 가공 홀이 형성될 영역을 제외하고 부착하는 것을 특징으로 하는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서,
    상기 얼라인 가공 홀은
    상기 마스크 시트의 더미 영역 네 모서리 부분 중 적어도 둘 이상에 형성하는 것을 특징으로 하는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 지지 기판은 글래스 재질로 이루어지고,
    상기 마스크 시트는 상기 지지 기판 하부에 장착되어 있는 고정 부재에 의해 지지 기판에 고정되는 것을 특징으로 하는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고정 부재는
    전자석 또는 정전기 척인 것을 특징으로 하는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    (d-1) 상기 얼라인된 마스크 시트의 상면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 1차적으로 노광하고 현상하여 상기 상부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및
    (d-2) 상기 마스크 시트를 180° 회전시킨 상태에서 상기 얼라인 가공 홀을 이용하여 얼라인한 후, 상기 얼라인된 마스크 시트의 하면에 부착된 포토 레지스트를 LDI 방식을 이용하여 2차적으로 노광하고 현상하여 상기 하부 포토 레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (e) 단계 이후,
    (f) 상기 마스크 패턴 홀이 형성된 마스크 시트를 박리하여 상기 상부 및 하부 포토 레지스트 패턴을 제거하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LDI 방식을 이용한 OLED 증착용 메탈 마스크 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150086285A (ko) * 2012-11-15 2015-07-27 브이 테크놀로지 씨오. 엘티디 성막 마스크의 제조 방법
KR20160061879A (ko) * 2014-11-21 2016-06-01 삼성디스플레이 주식회사 증착용 마스크, 증착용 마스크 제조 방법 및 표시 장치 제조 방법
KR102206894B1 (ko) * 2020-07-21 2021-01-25 풍원정밀(주) Oled 증착용 메탈 마스크 및 그의 제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150086285A (ko) * 2012-11-15 2015-07-27 브이 테크놀로지 씨오. 엘티디 성막 마스크의 제조 방법
KR20160061879A (ko) * 2014-11-21 2016-06-01 삼성디스플레이 주식회사 증착용 마스크, 증착용 마스크 제조 방법 및 표시 장치 제조 방법
KR102206894B1 (ko) * 2020-07-21 2021-01-25 풍원정밀(주) Oled 증착용 메탈 마스크 및 그의 제조방법

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