KR102660074B1 - 마스크 조립체 및 마스크 프레임의 연마 방법 - Google Patents

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Abstract

마스크 조립체가 제공된다. 상기 마스크 조립체는, 마스크 프레임, 일면 및 타면을 갖는 제1 스틱으로서, 상기 마스크 프레임 상에 배치되고 제1 방향으로 연장된 제1 스틱, 상기 제1 스틱의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 스틱, 및 상기 제2 스틱 상에 배치된 증착 마스크를 포함하되, 상기 제1 스틱의 상기 일면은 제1 그루브를 가지고, 상기 제2 스틱의 적어도 일부는 상기 제1 그루브 내에 삽입 배치된다.

Description

마스크 조립체 및 마스크 프레임의 연마 방법{MASK ASSEMBLY AND POLISHING METHOD OF MASK FRAME}
본 발명은 마스크 프레임을 포함하는 마스크 조립체 및 상기 마스크 프레임의 연마 방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 자발광 소자인 유기 발광 소자가 방출하는 광을 이용하여 영상 표시를 구현한다. 대향하는 전극층 사이에 개재된 발광층 등을 포함하는 유기 발광소자는 정공과 전자가 재조합되어 생성된 엑시톤이 여기 상태에서 기저 상태로 변화하며 광을 방출할 수 있다.
상기 전극층 및/또는 발광층 등을 제조하는 방법으로 증착 마스크를 이용한 증착 공정을 예시할 수 있다. 예를 들어, 형성하고자 하는 층의 패턴과 실질적으로 동일한 형상의 패턴 개구를 갖는 증착 마스크를 기판 상에 정렬하고, 증착용 물질을 증착 마스크의 개구부를 통해 기판 상에 증착하여 원하는 형상의 패턴층을 형성할 수 있다. 증착 마스크는 마스크 프레임에 의해 지지되어 기판 상에 밀착될 수 있다.
한편, 유기 발광 표시 장치가 점점 고해상도화 됨에 따라 유기 발광 소자의 전극들 및 발광층들의 크기가 작아지고, 이에 따라 더욱 정밀한 증착 방법이 요구되는 실정이다.
최근 기판이 대형화 및 슬림화 됨에 따라 기판의 자중 및 증착 마스크의 자중에 의한 처짐이 발생하고, 이에 따라 기판과 증착 마스크 사이가 들뜨게 되어 증착 공정의 정밀도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 증착 공정의 정밀도를 높일 수 있는 증착 마스크 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 상기 마스크 조립체의 마스크 프레임의 연마 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체는, 마스크 프레임, 일면 및 타면을 갖는 제1 스틱으로서, 상기 마스크 프레임 상에 배치되고 제1 방향으로 연장된 제1 스틱, 상기 제1 스틱의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 스틱, 및 상기 제2 스틱 상에 배치된 증착 마스크를 포함하되, 상기 제1 스틱의 상기 일면은 제1 그루브를 가지고, 상기 제2 스틱의 적어도 일부는 상기 제1 그루브 내에 삽입 배치된다.
상기 제1 스틱의 최대 두께는 상기 제2 스틱의 최대 두께보다 크거나 같을 수 있다.
또, 상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은 제2 그루브를 가지고, 상기 제1 스틱의 적어도 일부는 상기 제2 그루브 내에 삽입 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 스틱의 상기 타면과 상기 제2 스틱의 상기 타면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제1 스틱은, 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 그루브를 포함하는 제1 부분, 및 상기 제1 부분의 단부로부터 상기 제1 방향으로 더욱 돌출된 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분의 최대 두께는 상기 제2 부분의 두께보다 클 수 있다.
또, 상기 제1 스틱의 타면은 제1 단차부를 가지고, 상기 제1 단차부는 상기 제1 스틱의 단부에 위치하며, 상기 마스크 프레임은, 상기 제1 단차부가 삽입되는 제1 삽입홈, 및 상기 제2 스틱의 단부가 삽입되는 제2 삽입홈을 포함하고, 상기 제1 부분의 최대 두께는 상기 제1 삽입홈의 깊이보다 클 수 있다.
또한, 상기 제1 스틱의 제1 부분의 측벽은 상기 마스크 프레임의 내측벽과 맞닿아 접할 수 있다.
또는, 상기 제1 스틱의 상기 제2 부분의 두께는 상기 제2 스틱의 최대 두께와 동일할 수 있다.
또는, 상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은, 상기 제1 스틱의 적어도 일부가 삽입 배치되는 제2 그루브, 및 상기 제2 스틱의 단부에 위치하고, 상기 제2 삽입홈 내에 삽입 배치되는 제2 단차부를 가질 수 있다.
아울러, 상기 제1 스틱의 최대 두께와 상기 제2 스틱의 최대 두께는 동일할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 제2 스틱의 타면은 상기 제1 스틱과 맞닿아 접하고, 상기 제1 스틱의 상기 일면과 상기 제2 스틱의 일면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
또, 상기 제1 스틱의 상기 일면과 상기 마스크 프레임의 일면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 상기 마스크 프레임은, 상기 제1 스틱의 단부가 삽입되는 제1 삽입홈, 및 상기 제2 스틱의 단부가 삽입되는 제2 삽입홈을 포함할 수 있다.
또, 상기 제1 스틱의 상기 타면은 상기 마스크 프레임과 맞닿아 접하며, 상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은 상기 마스크 프레임과 맞닿아 접할 수 있다.
또는, 상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은, 상기 제1 스틱의 상기 타면보다 높은 레벨에 위치할 수 있다.
아울러, 상기 제1 삽입홈의 깊이는 상기 제1 스틱의 최대 두께와 동일하고, 상기 제2 삽입홈의 깊이는 상기 제2 스틱의 최대 두께보다 클 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체는, 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임 상에 배치되고 제1 방향으로 연장되며, 제1 최대 두께를 갖는 제1 스틱, 일면 및 타면을 갖는 제2 스틱으로서, 상기 제1 스틱 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되며, 상기 제1 최대 두께보다 큰 제2 최대 두께를 갖는 제2 스틱, 및 상기 제2 스틱의 일면 상에 배치된 증착 마스크를 포함하되, 상기 제2 스틱의 상기 타면은 그루브를 가지고, 상기 제1 스틱의 적어도 일부는 상기 그루브 내에 삽입 배치된다.
상기 마스크 프레임은, 상기 제1 스틱의 단부가 삽입되는 제1 삽입홈, 및 상기 제2 스틱의 단부가 삽입되는 제2 삽입홈을 포함하고, 상기 제1 삽입홈의 깊이와 상기 제2 삽입홈의 깊이는 동일할 수 있다.
또, 상기 제1 삽입홈의 깊이는 상기 제1 최대 두께보다 크고, 상기 제2 삽입홈의 깊이는 상기 제2 최대 두께와 동일하며, 상기 제1 스틱은 상기 마스크 프레임과 맞닿아 접할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 프레임의 연마 방법은, 일면 및 타면을 갖는 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임의 상기 일면 상에 배치되고 제1 방향으로 연장되며 제1 최대 두께를 갖는 제1 스틱, 상기 마스크 프레임의 상기 일면 상에 배치되고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 스틱, 및 상기 제1 스틱과 상기 제2 스틱 상에 배치된 증착 마스크를 포함하는 마스크 조립체로서, 상기 마스크 프레임의 상기 일면은 삽입홈을 가지고, 상기 제1 스틱의 상기 제2 스틱과 대향하는 표면은 그루브를 가지며, 상기 제2 스틱의 적어도 일부는 상기 그루브 내에 삽입 배치된 마스크 조립체를 준비하는 단계, 상기 증착 마스크, 상기 제1 스틱 및 상기 제2 스틱을 제거하는 단계, 및 상기 제1 최대 두께(T) 이상 내지 (T + 50 ㎛) 이하의 두께로 상기 마스크 프레임의 상기 일면을 연마하여, 상기 마스크 프레임의 일면을 평탄화하는 단계를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체는 하나 이상의 스틱이 증착 마스크를 지지하여, 증착 공정 중 기판의 자중 또는 증착 마스크의 자중에 의한 처짐을 방지할 수 있고 이에 따라 증착 공정의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또, 마스크 프레임에 삽입홈을 형성하고 상기 스틱을 삽입홈 내에 삽입 배치함으로써 스틱의 상면과 마스크 프레임의 상면을 동일한 레벨에 위치하도록 할 수 있고, 이에 따라 증착 마스크의 처짐을 더욱 방지할 수 있다.
나아가 서로 교차하는 두 개의 스틱 중 어느 하나를 다른 하나에 삽입 배치함으로써 스틱이 증착 마스크를 지지할 수 있을 정도의 충분한 두께를 가짐과 동시에 마스크 프레임에 형성되는 삽입홈의 깊이를 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 증착 마스크의 사시도이다.
도 3은 도 1의 마스크 조립체의 분해 사시도이다.
도 4는 도 1의 Ⅳa-Ⅳa'선, Ⅳb-Ⅳb'선 및 Ⅳc-Ⅳc'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다.
도 6은 도 5의 마스크 조립체의 분해 사시도이다.
도 7은 도 5의 Ⅶa-Ⅶa'선, Ⅶb-Ⅶb'선 및 Ⅶc-Ⅶc'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다.
도 9는 도 8의 마스크 조립체의 분해 사시도이다.
도 10은 도 8의 Ⅹa-Ⅹa'선 및 Ⅹb-Ⅹb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 11은 도 8의 ⅩⅠa-ⅩⅠa'선 및 ⅩⅠb-ⅩⅠb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다.
도 13은 도 12의 마스크 조립체의 분해 사시도이다.
도 14는 도 13의 A 부분을 확대한 저면 사시도이다.
도 15는 도 12의 ⅩⅤa-ⅩⅤa'선, ⅩⅤb-ⅩⅤb'선 및 ⅩⅤc-ⅩⅤc'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다.
도 17은 도 16의 마스크 조립체의 분해 사시도이다.
도 18은 도 17의 B 부분을 확대한 저면 사시도이다.
도 19는 도 16의 ⅩⅨa-ⅩⅨa'선 및 ⅩⅨb-ⅩⅨb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 20은 도 16의 ⅩⅩa-ⅩⅩa'선 및 ⅩⅩb-ⅩⅩb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 21은 본 발명에 따른 마스크 조립체를 이용한 증착 공정을 나타낸 개략도이다.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 프레임의 연마 방법을 설명하기 위한 사시도들이다.
도 25는 도 24의 연마된 마스크 프레임의 가공 공정을 설명하기 위한 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 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.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below 또는 beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 제1 방향(X)은 평면 내의 임의의 일 방향을 의미하고, 제2 방향(Y)은 상기 평면 내에서 제1 방향(X)과 교차하는 방향을 의미하며, 제3 방향(Z)은 상기 평면과 수직한 방향을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다. 도 2는 도 1의 증착 마스크의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)는 마스크 프레임(310), 마스크 프레임(310) 상에 배치되고 그루브를 갖는 일면을 갖는 제1 스틱(110), 제1 스틱(110)의 상기 일면 상에 배치된 제2 스틱(210) 및 제1 스틱(110)과 제2 스틱(210) 상에 배치된 증착 마스크(400)를 포함한다.
마스크 프레임(310)은 증착 마스크(400)와 결합하여 증착 마스크(400)를 지지할 수 있다. 마스크 프레임(310)은 증착 마스크(400) 등을 안정적으로 지지할 수 있도록 소정의 제3 방향(Z)으로의 두께를 가질 수 있다. 마스크 프레임(310)은 한 쌍의 장변과 한 쌍의 단변을 포함하여 중앙에 프레임 개구(310p)가 형성된 사각 띠 형상일 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 장변은 제1 방향(X)으로 연장되어 제2 방향(Y)으로 상호 대향하고, 한 쌍의 단변은 제2 방향(Y)으로 연장되어 제1 방향(X)으로 상호 대향할 수 있다. 마스크 개구(310p)의 평면상 형상은 대략 직사각형일 수 있다. 마스크 개구(310p)는 증착 물질이 통과하는 경로를 제공할 수 있다. 다른 실시예에서, 마스크 프레임(310)은 두 쌍의 변의 길이가 모두 동일한 사각 띠 형상이고 마스크 개구(310p)의 평면상 형상은 정사각형일 수도 있다. 마스크 프레임(310)은 강성이 큰 재료, 예를 들어 스테인레스 강 등의 금속으로 이루어질 수 있다.
또 마스크 프레임(310)은 제1 스틱(110) 및 제2 스틱(210)과 결합하여 제1 스틱(110) 및 제2 스틱(210)을 지지할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 마스크 프레임(310)은 제1 스틱(110)을 적어도 부분적으로 수용하기 위한 하나 이상의 제1 삽입홈(미도시) 및 제2 스틱(210)을 적어도 부분적으로 수용하기 위한 하나 이상의 제2 삽입홈(미도시)을 포함한다. 제1 삽입홈 및 제2 삽입홈에 대해서는 도 3 및 도 4와 함께 후술한다.
제1 스틱(110)은 마스크 프레임(310)의 일면(도면상 상면) 상에 배치된다. 제1 스틱(110)은 상부에 배치되는 증착 마스크(400)를 부가적으로 지지하도록 구성된 지지 부재일 수 있다. 제1 스틱(110)의 일면(도면상 상면)은 상부의 증착 마스크(400)와 맞닿아 접하여 효과적으로 지지할 수 있도록 소정의 면적을 갖는 평탄면일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 스틱(110)의 단면 형상은 상변(즉, 일면)과 하변(즉, 타면)의 길이가 길고 양 측변의 길이가 짧은 대략 직사각형일 수 있다. 제1 스틱(110)은 제1 방향(X)으로 연장되어 프레임 개구(310p)를 횡단할 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(110)은 길이(예컨대, 제1 방향(X)으로의 길이)가 폭(예컨대, 제2 방향(Y)으로의 폭)보다 큰 대략 막대기(bar) 형상일 수 있다.
후술할 바와 같이 제1 스틱(110)은 제1 방향(X)으로 연장되어 양 단부가 제1 삽입홈(미도시)에 삽입 배치될 수 있다. 제1 스틱(110)은 증착 마스크(400)의 증착 패턴부(420)와 중첩하지 않도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(110)은 후술할 증착 마스크(400)의 리브부(430)와 중첩하여 배치될 수 있다. 증착 공정에 있어서 열팽창 특성 차이에 의한 변형을 방지하기 위해 마스크 프레임(310)과 제1 스틱(110)은 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
제2 스틱(210)은 제1 스틱(110)의 일면 상에 배치된다. 제2 스틱(210)은 제1 스틱(110)과 함께 상부에 배치되는 증착 마스크(400)를 부가적으로 지지하도록 구성된 지지 부재일 수 있다. 제2 스틱(210)의 일면(도면상 상면)은 상부의 증착 마스크(400)와 맞닿아 접하여 효과적으로 지지할 수 있도록 소정의 면적을 갖는 평탄면일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 스틱(210)의 단면 형상은 상변(즉, 일면)과 하변(즉, 타면)의 길이가 길고 양 측변의 길이가 짧은 대략 직사각형일 수 있다. 제2 스틱(210)은 제2 방향(Y)으로 연장되어 제1 스틱(110)과 교차하여 프레임 개구(310p)를 횡단할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(210)은 길이가 폭보다 큰 대략 막대기 형상일 수 있다.
마스크 프레임(310)이 제1 방향(X)의 장변 및 제2 방향(Y)의 단변을 포함하는 경우 제2 스틱(210)의 길이는 제1 스틱(110)의 길이보다 짧을 수 있다. 후술할 바와 같이 제2 스틱(210)은 제2 방향(Y)으로 연장되어 양 단부가 제2 삽입홈(미도시)에 삽입 배치될 수 있다. 제2 스틱(210)은 제1 스틱(110)과 마찬가지로 증착 마스크(400)의 증착 패턴부(420)와 중첩하지 않도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(210)은 인접 배치된 두 개의 증착 마스크(400)의 경계와 중첩하여 배치될 수 있다. 제2 스틱(210)은 제1 스틱(110)과 동일한 재질로 이루어질 수 있다.
증착 마스크(400)는 제1 스틱(110)의 일면 및 제2 스틱(210)의 일면 상에 배치될 수 있다. 증착 마스크(400)는 일면(도면상 상면)과 타면(도면상 하면)을 갖는다. 상기 일면은 증착 공정 시 기판(미도시)과 접촉하는 면이고, 타면은 상기 일면의 반대측면이며 증착 물질이 제공되는 면일 수 있다. 증착 마스크(400)의 상기 타면은 마스크 프레임(310), 제1 스틱(110) 또는 제2 스틱(210) 중 하나 이상과 맞닿아 접할 수 있다.
증착 마스크(400)는 길이(예컨대, 제2 방향(Y)으로의 길이)가 폭(예컨대, 제1 방향(X)으로의 폭)보다 큰 형상일 수 있다. 증착 마스크(400)는 제1 방향(X)으로 연장되고 제2 방향(Y)으로 인접하여 복수개 배치된 분할 마스크일 수 있다. 다른 실시예에서, 증착 마스크(400)는 프레임 개구(310p)를 커버하는 평면상 면적을 가지고 일체로 형성된 원장 마스크일 수도 있다. 예시적인 실시예에서, 증착 마스크(400)는 금속 재질로 이루어진 미세 금속 마스크(Fine Metal Mask)일 수 있다. 증착 마스크(400)는 스테인레스 강, 니켈, 코발트, 또는 이들의 합금 등의 금속으로 이루어질 수 있다. 몇몇 실시예에서, 증착 마스크(400)는 자성을 띨 수도 있다.
증착 마스크(400)는 길이 방향(즉, 제2 방향) 양 단부에 위치하는 고정부(410), 고정부(410)에 비해 중앙측에 위치하는 복수의 증착 패턴부(420) 및 증착 패턴부(420)들의 사이에 위치하는 리브부(430)를 포함할 수 있다.
고정부(410)는 마스크 프레임(310)과 맞닿아 접하여 결합하는 부분이다. 예를 들어, 고정부(410)는 마스크 프레임(310)에 용접되어 결합할 수 있다. 상기 용접의 방법은 특별히 제한되지 않으나, 레이저 용접, 저항 가열 용접 등을 예시할 수 있다.
증착 패턴부(420)는 증착 물질이 통과하는 경로를 제공하는 복수의 패턴 개구(420p)가 형성된 부분이다. 증착 패턴부(420)는 증착 마스크의 길이 방향(즉, 제2 방향(Y))으로 이격되어 복수개 배치될 수 있다. 도 1 등은 증착 패턴부(420)가 제2 방향(Y)으로 이격되어 3개인 경우를 예시하고 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또 제2 방향(Y)으로 인접한 증착 패턴부(420)들 사이에는 리브부(430)가 정의된다. 즉, 리브부(430)는 제2 방향(Y)으로 인접한 증착 패턴부(420)들을 구획하는 기준이 될 수 있다. 리브부(430)는 패턴 개구가 형성되지 않아 증착 물질이 통과하는 것을 차폐할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 리브부(430)는 제1 방향(X)으로 연장된 제1 스틱(110)과 중첩할 수 있다.
패턴 개구(420p)는 증착 마스크(400)의 일면과 타면을 관통하는 개구부이다. 기판(미도시) 상에 정렬되는 증착 마스크(400)의 패턴 개구(420p)는 상기 기판의 증착 대상 영역을 노출시킬 수 있다. 즉, 패턴 개구(420p)는 형성하고자 하는 증착 패턴과 실질적으로 동일한 평면상 형상을 가질 수 있다. 도 1 등은 패턴 개구(420p)가 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 이격되어 평면상 도트 형상을 가지고 대략 매트릭스 형상으로 배열되어 증착 패턴부(420)를 이루는 경우를 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 패턴 개구(420p)는 평면상 제1 방향(X) 또는 제2 방향(Y)으로 연장된 슬릿 형상일 수도 있다.
이하, 도 3 및 도 4를 더 참조하여 본 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 3은 도 1의 마스크 조립체의 분해 사시도이다. 도 4는 도 1의 Ⅳa-Ⅳa'선, Ⅳb-Ⅳb'선 및 Ⅳc-Ⅳc'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 제1 스틱(110)은 제1 방향(X)으로 연장되고 제2 방향(Y)으로 이격되어 복수개 배치될 수 있다. 또 제2 스틱(210)은 제2 방향(Y)으로 연장되고 제1 방향(X)으로 이격되어 복수개 배치될 수 있다. 도 3은 제1 스틱(110)이 2개이고 제2 스틱(210)이 3개인 경우를 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 스틱(110)의 양 단부는 제1 삽입홈(311)에 삽입 배치되어 결합되고, 제2 스틱(210)의 양 단부는 제2 삽입홈(312)에 삽입 배치되어 결합될 수 있다. 제1 삽입홈(311) 및 제2 삽입홈(312)은 각각 제1 스틱(110) 및 제2 스틱(210)의 이탈을 방지하고 제1 스틱(110)과 제2 스틱(210)이 보다 안정적으로 증착 마스크(400)를 지지하도록 할 수 있다.
제1 삽입홈(311)은 마스크 프레임(310)의 제2 방향(Y)으로 연장된 한 쌍의 변에 각각 형성될 수 있다. 제1 삽입홈(311)은 마스크 프레임(310)의 최상면으로부터 내측으로 함몰된 요홈일 수 있다. 제1 삽입홈(311)은 제1 스틱(110)의 단부에 상응하는 형상을 가질 수 있다.
제1 스틱(110)의 단부의 측벽(즉, 제1 방향(X)의 측벽)(110w)은 제1 삽입홈(311)의 내측벽과 맞닿아 접할 수 있다. 이를 통해 기판(미도시)의 자중 및/또는 증착 마스크(400)의 자중에 의한 하방(예컨대, 제3 방향(Z)) 압력을 제1 방향(X)으로 전달하여 마스크 프레임(310)으로 분산시킬 수 있다.
제1 삽입홈(311)의 깊이(d311)는 제1 스틱(110)의 최대 두께(t110)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(110)의 타면은 마스크 프레임(310)과 맞닿아 접하고 제1 스틱(110)의 일면은 마스크 프레임(310)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 즉, 제1 스틱(110)의 최상면과 마스크 프레임(310)의 최상면은 동일한 평면 내에 위치할 수 있다. 이를 통해 마스크 프레임(310)의 일면 및 제1 스틱(110)의 일면 상에 배치되는 증착 마스크(400)의 타면은 마스크 프레임(310) 및 제1 스틱(110)과 동시에 맞닿아 접할 수 있으며 보다 안정적으로 지지될 수 있다. 제1 삽입홈(311)의 깊이(d311)는 약 70㎛ 내지 150㎛이고 폭은 약 4mm 내지 15mm일 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 삽입홈(311)의 깊이(d311)는 제1 스틱(110)의 최대 두께(t110)보다 클 수 있다.
제2 삽입홈(312)은 마스크 프레임(310)의 제1 방향(X)으로 연장된 한 쌍의 변에 각각 형성될 수 있다. 제2 삽입홈(312)은 마스크 프레임(310)의 최상면으로부터 내측으로 함몰된 요홈일 수 있다. 제2 삽입홈(312)은 제2 스틱(210)의 단부에 상응하는 형상을 가질 수 있다.
제2 스틱(210)의 단부의 측벽(즉, 제2 방향(Y)의 측벽)(210w)은 제2 삽입홈(312)의 내측벽과 맞닿아 접할 수 있다. 이를 통해 기판(미도시)의 자중 및/또는 증착 마스크(400)의 자중에 의한 하방 압력을 제2 방향(Y)으로 전달하여 마스크 프레임(310)으로 분산시킬 수 있다.
제2 삽입홈(312)의 깊이(d312)는 제1 삽입홈(311)의 깊이(d311)보다 작을 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 삽입홈(312)의 깊이(d312)는 제2 스틱(210)의 최대 두께(t210)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(210)의 타면은 마스크 프레임(310)과 맞닿아 접하고 제2 스틱(210)의 일면은 마스크 프레임(310)의 일면 및 제1 스틱(110)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 즉, 제2 스틱(210)의 최상면, 제1 스틱(110)의 최상면, 및 마스크 프레임(310)의 최상면은 동일한 평면 내에 위치할 수 있다. 이를 통해 마스크 프레임(310)의 일면, 제1 스틱(110)의 일면 및 제2 스틱(210)의 일면 상에 배치되는 증착 마스크(400)의 타면은 마스크 프레임(310), 제1 스틱(110) 및 제2 스틱(210)과 동시에 맞닿아 접할 수 있으며 보다 안정적으로 지지될 수 있다. 또 제2 스틱(210)의 타면은 제1 스틱(110)의 어느 일부의 타면보다 높은 레벨에 위치할 수 있다. 제2 삽입홈(312)의 깊이(d312)는 약 25㎛ 내지 80㎛이고 폭은 약 1mm 내지 5mm일 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 삽입홈의 깊이(d312)는 제1 삽입홈(311)의 깊이(d311)와 동일할 수 있다. 이 경우 제2 삽입홈(312)의 깊이(d312)는 제2 스틱(210)의 최대 두께(t210)보다 크고 제2 스틱(210)의 타면은 마스크 프레임(310)과 이격될 수도 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 스틱(110)의 제2 스틱(210)과 대향하는 일면은 그루브(110g)를 가질 수 있다. 즉, 제1 스틱(110)의 일면은 적어도 부분적으로 레벨이 상이할 수 있다. 본 명세서에서, 그루브(groove)는 가상의 기준면으로부터 함몰되거나 돌출된 표면을 의미한다. 또, 제2 스틱(210)의 적어도 일부는 제1 스틱(110)의 그루브(110g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 제1 스틱(110)의 그루브(110g)는 제2 스틱(210)의 단면에 상응하는 형상을 가질 수 있다. 제1 스틱(110)의 최대 두께(t110)는 제2 스틱(210)의 최대 두께(t210)보다 클 수 있다. 제2 스틱(210)을 제1 스틱(110)의 그루브(110g) 내에 삽입 배치하여 제1 스틱(110)과 제2 스틱(210)이 차지하는 제3 방향(Z)으로의 두께를 최소화하여 증착 공정시 발생할 수 있는 공정 오차를 저하시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 스틱(110)과 제2 스틱(210)이 삽입 배치되는 제1 삽입홈(311) 및 제2 삽입홈(312)의 깊이를 최소화할 수 있어, 후술할 바와 같이 마스크 프레임(310)을 연마할 경우 연마되어 제거되는 마스크 프레임(310)의 두께를 감소시킬 수 있어 공정 비용의 절감 효과가 있다.
제1 스틱(110)의 그루브(110g)의 깊이는 제2 스틱(210)의 최대 두께(t210)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(210)의 타면은 제1 스틱(110)과 맞닿아 접하고 제2 스틱(210)의 일면은 제1 스틱(110)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 또, 제1 스틱(110)의 그루브(110g)의 폭은 제2 스틱(210)의 폭과 실질적으로 동일할 수 있다. 이를 통해 기판(미도시)의 자중, 증착 마스크(400)의 자중, 및/또는 제2 스틱(210)의 자중에 의한 하방 압력을 제1 스틱(110)으로 전달하여 분산시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 스틱(110)의 그루브(110g)의 폭은 제2 스틱(210)의 폭보다 크고 그루브(110g)의 측벽은 제2 스틱(210)과 이격될 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들에 따른 마스크 조립체에 대해 설명한다. 다만 도 1 등의 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)와 실질적으로 동일한 구성에 대한 설명은 생략하며, 이는 첨부된 도면으로부터 본 기술분야에 속하는 통상의 기술자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다. 본 명세서 전체를 통하여 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 표기한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다. 도 6은 도 5의 마스크 조립체의 분해 사시도이다. 도 7은 도 5의 Ⅶa-Ⅶa'선, Ⅶb-Ⅶb'선 및 Ⅶc-Ⅶc'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크 조립체(1020)는 마스크 프레임(320), 마스크 프레임(320) 상에 배치되는 제1 스틱(120), 제1 스틱(120) 상에 배치되고 그루브를 갖는 타면을 갖는 제2 스틱(220) 및 제1 스틱(120)과 제2 스틱(220) 상에 배치된 증착 마스크(400)를 포함한다. 즉, 본 실시예에 따른 제1 스틱(120)은 그루브를 갖지 않고 제2 스틱(220)의 타면이 그루브(220g)를 갖는 점이 도 1 등의 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)와 상이한 점이다.
제1 스틱(120)의 양 단부는 제1 삽입홈(321)에 삽입 배치되어 결합하고, 제2 스틱(220)의 양 단부는 제2 삽입홈(322)에 삽입 배치되어 결합될 수 있다.
제1 삽입홈(321)의 깊이(d321)는 제1 스틱(120)의 최대 두께(t120)보다 클 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(120)의 타면은 마스크 프레임(320)과 맞닿아 접하고 제1 스틱(120)의 일면은 마스크 프레임(320)의 일면 보다 낮은 레벨에 위치할 수 있다.
제2 삽입홈(322)의 깊이(d322)는 제1 삽입홈(321)의 깊이(d321)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 삽입홈(322)의 깊이(d322)는 제2 스틱(220)의 최대 두께(t220)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(220)의 타면은 마스크 프레임(320)과 맞닿아 접하고 제2 스틱(220)의 일면은 마스크 프레임(320)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 또, 제2 스틱(220)의 일면은 제1 스틱(120)의 일면보다 높은 레벨에 위치할 수 있다. 이를 통해 마스크 프레임(320)의 일면 및 제2 스틱(220)의 일면 상에 배치되는 증착 마스크(400)의 타면은 마스크 프레임(320) 및 제2 스틱(220)과 동시에 맞닿아 접할 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 삽입홈(322)의 깊이(d322)는 제2 스틱(220)의 최대 두께(t220)보다 클 수도 있다.
예시적인 실시예에서, 제2 스틱(220)의 제1 스틱(120)과 대향하는 타면은 그루브(220g)를 가질 수 있다. 즉, 제2 스틱(220)의 타면은 적어도 부분적으로 레벨이 상이할 수 있다. 또, 제1 스틱(120)의 적어도 일부는 제2 스틱(220)의 그루브(220g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 제2 스틱(220)의 그루브(220g)는 제1 스틱(120)의 단면에 상응하는 형상을 가질 수 있다. 제2 스틱(220)의 최대 두께(t220)는 제1 스틱(120)의 최대 두께(t120)보다 클 수 있다. 제1 스틱(120)을 제2 스틱(220)의 그루브(220g) 내에 삽입 배치하여 제1 스틱(120)과 제2 스틱(220)이 차지하는 제3 방향(Z)으로의 두께를 최소화할 수 있다.
제2 스틱(220)의 그루브(220g)의 깊이는 제1 스틱(120)의 최대 두께(t120)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(120)의 일면은 제2 스틱(220)과 맞닿아 접하고 제1 스틱(120)의 타면은 제2 스틱(220)의 타면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 제2 스틱(220)의 그루브(220g)의 폭은 제1 스틱(120)의 폭과 동일하거나 상이할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다. 도 9는 도 8의 마스크 조립체의 분해 사시도이다. 도 10은 도 8의 Ⅹa-Ⅹa'선 및 Ⅹb-Ⅹb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다. 도 11은 도 8의 ⅩⅠa-ⅩⅠa'선 및 ⅩⅠb-ⅩⅠb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크 조립체(1030)는 마스크 프레임(330), 마스크 프레임(330) 상에 배치되고 그루브를 갖는 일면을 갖는 제1 스틱(130), 제1 스틱(130)의 일면 상에 배치되고 그루브를 갖는 타면을 갖는 제2 스틱(230) 및 제1 스틱(130)과 제2 스틱(230) 상에 배치된 증착 마스크(400)를 포함한다. 즉, 본 실시예에 따른 제2 스틱(230)의 타면은 그루브(230g)를 갖는 점이 도 1 등의 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)와 상이한 점이다.
제1 스틱(130)의 양 단부는 제1 삽입홈(331)에 삽입 배치되어 결합하고, 제2 스틱(230)의 양 단부는 제2 삽입홈(332)에 삽입 배치되어 결합될 수 있다.
제1 삽입홈(331)의 깊이(d331)는 제1 스틱(130)의 최대 두께(t130)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(130)의 타면은 마스크 프레임(330)과 맞닿아 접하고 제1 스틱(130)의 일면은 마스크 프레임(330)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
제2 삽입홈(332)의 깊이(d332)는 제1 삽입홈(331)의 깊이(d331)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 삽입홈(332)의 깊이(d332)는 제2 스틱(230)의 최대 두께(t230)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(230)의 타면은 마스크 프레임(330)과 맞닿아 접하고 제2 스틱(230)의 일면은 마스크 프레임(330)의 일면 및 제1 스틱(130)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 스틱(130)의 최대 두께(t130)는 제2 스틱(230)의 최대 두께(t230)와 실질적으로 동일할 수 있다. 이를 통해 마스크 프레임(330)의 일면, 제1 스틱(130)의 일면 및 제2 스틱(230)의 일면 상에 배치되는 증착 마스크(400)의 타면은 마스크 프레임(330), 제1 스틱(130) 및 제2 스틱(230)과 동시에 맞닿아 접할 수 있다. 나아가 제1 스틱(130)의 타면과 제2 스틱(230)의 타면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 이를 통해 제1 스틱(130) 및 제2 스틱(230)이 상호 간에 전달하는 압력을 고르게 분산시킬 수 있는 효과가 있다. 다른 실시예에서, 제1 스틱(130)의 최대 두께(t130)는 제2 스틱(230)의 최대 두께(t230)와 상이할 수도 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 스틱(130)의 제2 스틱(230)과 대향하는 일면은 제1 그루브(130g)를 가질 수 있다. 즉, 제1 스틱(130)의 일면은 적어도 부분적으로 레벨이 상이할 수 있다. 제2 스틱(230)의 적어도 일부는 제1 스틱(130)의 제1 그루브(130g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 또, 제2 스틱(230)의 제1 스틱(130)과 대향하는 타면은 제2 그루브(230g)를 가질 수 있다. 즉, 제2 스틱(230)의 타면은 적어도 부분적으로 레벨이 상이할 수 있다. 제2 스틱(230)의 제2 그루브(230g)는 제1 스틱(130)의 제1 그루브(130g)와 중첩할 수 있다. 제1 스틱(130)의 적어도 일부는 제2 스틱(230)의 제2 그루브(230g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 제1 스틱(130)과 제2 스틱(230)을 상호 간에 부분적으로 삽입 배치하여 제1 스틱(130)과 제2 스틱(230)이 차지하는 제3 방향(Z)으로의 두께를 최소화할 수 있다.
제1 그루브(130g)의 깊이는 제2 스틱(230)의 제2 그루브(230g)가 형성된 부분의 두께와 실질적으로 동일하고, 제2 그루브(230g)의 깊이는 제1 스틱(130)의 제1 그루브(130g)가 형성된 부분의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다. 도 13은 도 12의 마스크 조립체의 분해 사시도이다. 도 14는 도 13의 A 부분을 확대한 저면 사시도이다. 도 15는 도 12의 ⅩⅤa-ⅩⅤa'선, ⅩⅤb-ⅩⅤb'선 및 ⅩⅤc-ⅩⅤc'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 12 내지 도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크 조립체(1040)는 마스크 프레임(340), 마스크 프레임(340) 상에 배치되고 그루브를 갖는 일면 및 단차부가 형성된 타면을 갖는 제1 스틱(140), 제1 스틱(140)의 일면 상에 배치된 제2 스틱(240) 및 제1 스틱(140)과 제2 스틱(240) 상에 배치된 증착 마스크(400)를 포함한다. 즉, 본 실시예에 따른 제1 스틱(140)은 타면 단부에 위치한 단차부(140s)를 더 포함하는 점이 도 1 등의 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)와 상이한 점이다.
제1 스틱(140)은 제1 방향(X)으로 연장된 제1 부분(141) 및 제1 부분(141)의 단부로부터 제1 방향(X)으로 더욱 돌출된 제2 부분(142)을 포함한다. 제1 부분(141)의 최대 두께(t140)는 제2 부분(142)의 두께(t142)보다 크다. 즉, 제1 스틱(140)의 제1 부분(141)의 표면과 제1 스틱(140)의 제2 부분(142)의 표면은 상이한 레벨에 위치할 수 있다. 다시 말해서, 제1 부분(141)의 표면과 제2 부분(142)의 표면은 양 부분의 두께 차이에 의해 노출된 제1 부분(141)의 측벽(141w)에 의해 연결될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 스틱(140)의 타면은 단차부(140s)를 가질 수 있다. 즉, 제1 스틱(140)의 단차부(140s)는 제1 스틱(140)의 제2 부분(142)의 타면을 의미한다. 단차부(140s)는 제1 스틱(140)의 타면 단부에 위치하고, 그루브(140g)는 단차부(140s)보다 중앙측에 위치하여 제1 스틱(140)의 일면에 형성될 수 있다.
제1 스틱(140)의 제2 부분(142)은 제1 삽입홈(341)에 삽입 배치되어 결합하고, 제2 스틱(240)의 양 단부는 제2 삽입홈(342)에 삽입 배치되어 결합할 수 있다.
제1 삽입홈(341)의 깊이(d341)는 제1 스틱(140)의 제1 부분(141)의 최대 두께(t140)보다 작고, 제1 스틱(140)의 제2 부분(142)의 두께(t142)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제1 스틱(140)의 제2 부분(142)의 타면은 마스크 프레임(340)과 맞닿아 접하고 제1 스틱(140)의 제2 부분(142)의 일면은 마스크 프레임(340)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
제1 스틱(140)의 단부(즉, 제2 부분(142)의 단부)의 제1 방향(X) 측벽(142w)은 제1 삽입홈(341)의 내측벽(341w)과 맞닿아 접할 수 있다. 또, 제1 스틱(140)의 제1 부분(141)의 측벽(141w)은 마스크 프레임(340)의 내측벽(340w)과 맞닿아 접할 수 있다. 이를 통해 기판(미도시)의 자중 및/또는 증착 마스크(400)의 자중에 의한 하방 압력을 제1 방향(X)으로 전달하여 마스크 프레임(340)으로 효과적으로 분산시킬 수 있다. 다른 실시예에서 제1 스틱(140)의 제1 부분(141)의 측벽(141w)은 마스크 프레임(340)의 내측벽(340w)과 이격될 수도 있다.
제2 삽입홈(342)의 깊이(d342)는 제1 삽입홈(341)의 깊이(d341)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 삽입홈(342)의 깊이(d342)는 제2 스틱(240)의 최대 두께(t240)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(240)의 타면은 마스크 프레임(340)과 맞닿아 접하고 제2 스틱(240)의 일면은 마스크 프레임(340)의 일면 및 제1 스틱(140)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 이를 통해 마스크 프레임(340)의 일면, 제1 스틱(140)의 일면 및 제2 스틱(240)의 일면 상에 배치되는 증착 마스크(400)의 타면은 마스크 프레임(340), 제1 스틱(140) 및 제2 스틱(240)과 동시에 맞닿아 접할 수 있다. 또, 제2 스틱(240)의 타면은 제1 스틱(140)의 어느 일부의 타면보다 높은 레벨에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 스틱(140)의 제2 스틱(240)과 대향하는 일면은 그루브(140g)를 가질 수 있다. 제2 스틱(240)의 적어도 일부는 제1 스틱(140)의 그루브(140g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 제1 스틱(140)의 그루브(140g)는 제2 스틱(240)의 단면에 상응하는 형상을 가질 수 있다. 제2 스틱(240)의 최대 두께(t240)는 제1 스틱(140)의 최대 두께(t140), 예컨대 제1 스틱(140)의 제1 부분(141)의 최대 두께(t140)보다 작을 수 있다. 제2 스틱(240)을 제1 스틱(140)의 그루브(140g) 내에 삽입 배치하여 제1 스틱(140)과 제2 스틱(240)이 차지하는 제3 방향(Z)으로의 두께를 최소화할 수 있다. 아울러, 제1 스틱(140)의 단부에 중앙부에 비해 두께가 얇은 단차부(140s)를 형성하고 단차부(140s)를 마스크 프레임(340)의 제1 삽입홈(341)에 삽입함으로써 제1 스틱(140)이 증착 마스크(340)를 견고하게 지지할 정도로 충분한 최대 두께(t140)를 가짐과 동시에 제1 삽입홈(341)의 깊이를 더욱 최소화할 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 마스크 조립체의 사시도이다. 도 17은 도 16의 마스크 조립체의 분해 사시도이다. 도 18은 도 17의 B 부분을 확대한 저면 사시도이다. 도 19는 도 16의 ⅩⅨa-ⅩⅨa'선 및 ⅩⅨb-ⅩⅨb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다. 도 20은 도 16의 ⅩⅩa-ⅩⅩa'선 및 ⅩⅩb-ⅩⅩb'선을 따라 절개한 단면들의 비교 단면도이다.
도 16 내지 도 20을 참조하면, 본 실시예에 따른 마스크 조립체(1050)는 마스크 프레임(350), 마스크 프레임(350) 상에 배치되고 제1 그루브를 갖는 일면 및 제1 단차부가 형성된 타면을 갖는 제1 스틱(150), 제1 스틱(150)의 일면 상에 배치되고 제2 그루브와 제2 단차부가 형성된 타면을 갖는 제2 스틱(250) 및 제1 스틱(150)과 제2 스틱(250) 상에 배치된 증착 마스크(400)를 포함한다. 즉, 본 실시예에 따른 제2 스틱(250)은 타면 단부에 위치한 제2 단차부(250s) 및 제2 단차부(250s)에 비해 중앙측에 위치하여 타면에 형성된 제2 그루브(250g)를 포함하는 점이 도 12 등의 실시예에 따른 마스크 조립체(1040)와 상이한 점이다.
제2 스틱(250)은 제2 방향(Y)으로 연장된 제1 부분(251) 및 제1 부분(251)의 단부로부터 제2 방향(Y)으로 더욱 돌출된 제2 부분(252)을 포함한다. 제1 부분(251)의 최대 두께(t250)는 제2 부분(252)의 두께(t252)보다 크다. 즉, 제2 스틱(250)의 제1 부분(251)의 표면과 제2 스틱(250)의 제2 부분(252)의 표면은 상이한 레벨에 위치할 수 있다. 다시 말해서, 제1 부분(251)의 표면과 제2 부분(252)의 표면은 양 부분의 두께 차이에 의해 노출된 제1 부분(251)의 측벽(251w)에 의해 연결될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제2 스틱(250)의 타면은 제2 단차부(250s)를 가질 수 있다. 즉, 제2 스틱(250)의 제2 단차부(250s)는 제2 스틱(250)의 제2 부분(252)의 타면을 의미한다. 제2 단차부(250s)는 제2 스틱(250) 타면 단부에 위치하고, 제2 그루브(250g)는 제2 단차부(250s)보다 중앙측에 위치하여 제2 스틱(250)의 상기 타면에 형성될 수 있다.
제1 스틱(150)의 제2 부분(152)은 제1 삽입홈(351)에 삽입 배치되어 결합하고, 제2 스틱(250)의 제2 부분(252)은 제2 삽입홈(352)에 삽입 배치되어 결합할 수 있다. 제1 삽입홈(351)의 깊이(d351)는 제1 스틱(150)의 제1 부분(151)의 최대 두께(t150)보다 작고 제1 스틱(150)의 제2 부분(152)의 두께(t152)와 실질적으로 동일할 수 있다.
제2 삽입홈(352)의 깊이(d352)는 제1 삽입홈(351)의 깊이(d351)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 삽입홈(352)의 깊이(d352)는 제2 스틱(250)의 제1 부분(251)의 최대 두께(t250)보다 작고 제2 스틱(250)의 제2 부분(252)의 두께(t252)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 제2 스틱(250)의 제2 부분(252)의 타면은 마스크 프레임(350)과 맞닿아 접하고 제2 스틱(250)의 제2 부분(252)의 일면은 마스크 프레임(350)의 일면과 실질적으로 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
제2 스틱(250)의 단부(즉, 제2 부분(252)의 단부)의 제2 방향(Y) 측벽(252w)은 제2 삽입홈(352)의 내측벽(352w)과 맞닿아 접할 수 있다. 또, 제2 스틱(250)의 제1 부분(251)의 측벽(251w)은 마스크 프레임(350)의 내측벽(350w)과 맞닿아 접할 수 있다. 이를 통해 기판(미도시)의 자중 및/또는 증착 마스크(400)의 자중에 의한 하방 압력을 마스크 프레임(350) 및 제1 스틱(150)으로 효과적으로 분산시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 스틱(250)의 제1 부분(251)의 측벽(251w)은 마스크 프레임(350)의 내측벽(350w)과 이격될 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 제2 스틱(250)의 제1 부분(251)의 최대 두께(t250)는 제1 스틱(150)의 제1 부분(151)의 최대 두께(t150)와 실질적으로 동일할 수 있다. 이를 통해 마스크 프레임(350)의 일면, 제1 스틱(150)의 일면 및 제2 스틱(250)의 일면 상에 배치되는 증착 마스크(400)의 타면은 마스크 프레임(350), 제1 스틱(150) 및 제2 스틱(250)과 동시에 맞닿아 접할 수 있다. 나아가 제1 스틱(150)의 타면과 제2 스틱(250)의 타면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제1 스틱(150)의 제2 스틱(250)과 대향하는 일면은 제1 그루브(150g)를 가지고, 제2 스틱(250)의 적어도 일부는 제1 스틱(150)의 제1 그루브(150g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 또, 제2 스틱(250)의 제1 스틱(150)과 대향하는 타면은 제2 그루브(250g)를 가질 수 있다. 제2 스틱(250)의 제2 그루브(250g)는 제1 스틱(150)의 제1 그루브(150g)와 중첩할 수 있다. 제1 스틱(150)의 적어도 일부는 제2 스틱(250)의 제2 그루브(250g) 내에 삽입 배치될 수 있다. 제1 그루브(150g)의 깊이는 제2 스틱(250)의 제2 그루브(250g)가 형성된 부분의 두께와 실질적으로 동일하고, 제2 그루브(250)의 깊이는 제1 스틱(150)의 제1 그루브(150g)가 형성된 부분의 두께와 실질적으로 동일할 수 있다.
도 21은 본 발명에 따른 마스크 조립체를 이용한 증착 공정을 나타낸 개략도이다.
도 21을 참조하면, 마스크 조립체(1010)는 프레임 홀더(500) 상에 배치되어 고정된다. 프레임 홀더(500)는 마스크 프레임(310)의 외곽부 적어도 일부와 중첩하여 마스크 프레임(310)을 지지할 수 있다.
마스크 조립체(1010)의 일면(도면상 상면), 즉, 증착 마스크(400)의 일면 상에는 기판(600)이 배치된다. 기판(600)은 증착 대상일 수 있다. 기판(600)의 타면(도면상 하면)은 증착 마스크(400)의 일면과 맞닿아 접하도록 배치될 수 있다. 마스크 조립체(1010)의 타면(도면상 하면) 상에는 증착원(700)이 배치된다. 증착원(700)은 내부에 증착 물질을 수용하고 증착 공정시 증착 물질을 기화하여 기판(600) 측으로 제공할 수 있다. 증착 물질은 마스크 프레임(310)의 프레임 개구 및 증착 마스크(400)의 패턴 개구를 통과하고, 증착 마스크(400)의 패턴 개구에 의해 노출된 기판(600)에 타면에 증착되어 패턴화된 박막 층을 형성할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 본 발명에 따른 마스크 조립체(1010)를 이용한 증착 공정은 유기 발광 소자의 전극층 패턴 및/또는 발광층 패턴을 형성하는 공정일 수 있다.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 마스크 프레임의 연마 방법을 설명하기 위한 사시도들이다. 도 22 등은 도 1의 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)를 이용한 연마 방법을 예로 하여 설명하고 있으나, 본 발명의 다른 실시예들에 따른 마스크 조립체를 이용할 수도 있음은 물론이다.
우선 도 22 및 도 23을 참조하면, 마스크 조립체를 준비한다. 마스크 조립체는 도 1 등의 실시예에 따른 마스크 조립체(1010)일 수 있다. 예를 들어, 마스크 조립체(1010)는 일면 및 타면을 갖는 마스크 프레임(310), 마스크 프레임(310)의 일면 상에 배치되고 표면에 그루브를 갖는 제1 스틱(110), 마스크 프레임(310)의 일면 상에 배치되는 제2 스틱(210), 및 제1 스틱(110)과 제2 스틱(210) 상에 배치된 증착 마스크(400)를 포함할 수 있다.
비제한적인 일례로서, 마스크 조립체(1010)는 증착 공정에 사용된 후의 것일 수 있다. 예를 들어, 마스크 조립체(1010)의 증착 마스크(400)의 타면(도면상 하면), 제1 스틱(110)의 타면(도면상 하면) 또는 제2 스틱(210)의 타면(도면상 하면)에는 증착 마스크(400)의 패턴 개구를 통과하지 못한 잔여 증착 물질이 부착된 상태일 수 있다.
이어서 도 23을 참조하면, 마스크 조립체(1010)의 증착 마스크(400), 제2 스틱(210) 및 제1 스틱(110)을 순차적으로 제거한다. 전술한 바와 같이 마스크 프레임(310)은 제2 방향(Y)으로 연장된 단변에 형성된 하나 이상의 제1 삽입홈(311) 및 제1 방향(X)으로 연장된 장변에 형성된 하나 이상의 제2 삽입홈(312)을 포함한다. 마스크 프레임(310)은 제3 방향(Z)으로의 두께(t310)를 갖는다.
이어서 도 24를 참조하면, 마스크 프레임의 일면(도면상 상면)을 연마하여 연마된 마스크 프레임(360)을 준비한다. 마스크 프레임의 일면을 연마하는 단계는 마스크 프레임(310)의 일면을 평탄화하여 마스크 프레임(310)의 일면에 형성된 제1 삽입홈(311)들 및 제2 삽입홈(312)들을 제거하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 마스크 프레임을 연마하는 단계는 마스크 프레임(310)의 일면 부근을 연마하여 마스크 프레임(360)의 최상면의 레벨을 낮추는 단계일 수 있다.
예시적인 실시예에서, 연마 두께의 하한은 제1 삽입홈(311)의 깊이, 제2 삽입홈(312)의 깊이, 제1 스틱(110)의 최대 두께 및 제2 스틱(120)의 최대 두께 이상일 수 있다. 상기 연마 두께의 상한은 하한보다 약 50 ㎛ 더 클 수 있다. 제1 스틱(110)의 최대 두께가 제2 스틱(120)의 최대 두께보다 큰 몇몇 실시예에서, 연마 두께의 상한은 제1 스틱(110)의 최대 두께(T)+ 50 ㎛ (즉, T + 50 ㎛)일 수 있다. 본 명세서에서, 용어 상한 및 하한은 상한/하한으로서 기재된 수치를 포함하는 의미이다. 연마된 후의 마스크 프레임(360)의 제3 방향(Z)으로의 두께(t360)는 연마되기 전의 마스크 프레임(310)의 제3 방향(Z)으로의 두께(t310)보다 작다.
도 25는 도 24의 연마된 마스크 프레임의 가공 공정을 설명하기 위한 사시도이다. 추가적으로 도 25를 참조하면, 연마된 마스크 프레임(360)의 일면을 다시 가공하여 하나 이상의 요홈(371)이 형성된 마스크 프레임(370)을 준비한다. 재형성된 요홈(371)들의 위치, 깊이, 폭 등은 도 23에 도시된 제1 삽입홈(311) 및 제2 삽입홈(312)의 그것들과 동일하거나 상이할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: 제1 스틱
210: 제2 스틱
310: 마스크 프레임
400: 증착 마스크
1010: 마스크 조립체

Claims (20)

  1. 마스크 프레임;
    일면 및 타면을 갖는 제1 스틱으로서, 상기 마스크 프레임 상에 배치되고 제1 방향으로 연장된 제1 스틱;
    상기 제1 스틱의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 스틱; 및
    상기 제2 스틱 상에 배치된 증착 마스크를 포함하되,
    상기 제1 스틱의 상기 일면은 제1 그루브를 가지고,
    상기 제2 스틱의 적어도 일부는 상기 제1 그루브 내에 삽입 배치되고,
    상기 제1 스틱은,
    상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 그루브를 포함하는 제1 부분, 및
    상기 제1 부분의 단부로부터 상기 제1 방향으로 더욱 돌출된 제2 부분을 포함하고,
    상기 제1 부분의 최대 두께는 상기 제2 부분의 두께보다 큰 마스크 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 최대 두께는 상기 제2 스틱의 최대 두께보다 크거나 같은 마스크 조립체.
  3. 마스크 프레임;
    일면 및 타면을 갖는 제1 스틱으로서, 상기 마스크 프레임 상에 배치되고 제1 방향으로 연장된 제1 스틱;
    상기 제1 스틱의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 스틱; 및
    상기 제2 스틱 상에 배치된 증착 마스크를 포함하되,
    상기 제1 스틱의 상기 일면은 제1 그루브를 가지고,
    상기 제2 스틱의 적어도 일부는 상기 제1 그루브 내에 삽입 배치되고,
    상기 제1 스틱의 최대 두께는 상기 제2 스틱의 최대 두께보다 크거나 같고,
    상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은 제2 그루브를 가지고,
    상기 제1 스틱의 적어도 일부는 상기 제2 그루브 내에 삽입 배치된 마스크 조립체.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 상기 타면과 상기 제2 스틱의 상기 타면은 동일한 레벨에 위치하는 마스크 조립체.
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 타면은 제1 단차부를 가지고,
    상기 제1 단차부는 상기 제1 스틱의 단부에 위치하며,
    상기 마스크 프레임은,
    상기 제1 단차부가 삽입되는 제1 삽입홈, 및
    상기 제2 스틱의 단부가 삽입되는 제2 삽입홈을 포함하고,
    상기 제1 부분의 최대 두께는 상기 제1 삽입홈의 깊이보다 큰 마스크 조립체.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 제1 부분의 측벽은 상기 마스크 프레임의 내측벽과 맞닿아 접하는 마스크 조립체.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 상기 제2 부분의 두께는 상기 제2 스틱의 최대 두께와 동일한 마스크 조립체.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은,
    상기 제1 스틱의 적어도 일부가 삽입 배치되는 제2 그루브, 및
    상기 제2 스틱의 단부에 위치하고, 상기 제2 삽입홈 내에 삽입 배치되는 제2 단차부를 가지는 마스크 조립체.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 최대 두께와 상기 제2 스틱의 최대 두께는 동일한 마스크 조립체.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 스틱의 타면은 상기 제1 스틱과 맞닿아 접하고,
    상기 제1 스틱의 상기 일면과 상기 제2 스틱의 일면은 동일한 레벨에 위치하는 마스크 조립체.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 상기 일면과 상기 마스크 프레임의 일면은 동일한 레벨에 위치하는 마스크 조립체.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은,
    상기 제1 스틱의 단부가 삽입되는 제1 삽입홈, 및
    상기 제2 스틱의 단부가 삽입되는 제2 삽입홈을 포함하는 마스크 조립체.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 스틱의 상기 타면은 상기 마스크 프레임과 맞닿아 접하며,
    상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은 상기 마스크 프레임과 맞닿아 접하는 마스크 조립체.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 제2 스틱의 상기 제1 스틱과 대향하는 타면은,
    상기 제1 스틱의 상기 타면보다 높은 레벨에 위치하는 마스크 조립체.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 삽입홈의 깊이는 상기 제1 스틱의 최대 두께와 동일하고,
    상기 제2 삽입홈의 깊이는 상기 제2 스틱의 최대 두께보다 큰 마스크 조립체.
  17. 마스크 프레임;
    상기 마스크 프레임 상에 배치되고 제1 방향으로 연장되며, 제1 최대 두께를 갖는 제1 스틱;
    일면 및 타면을 갖는 제2 스틱으로서, 상기 제1 스틱 상에 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되며, 상기 제1 최대 두께보다 큰 제2 최대 두께를 갖는 제2 스틱; 및
    상기 제2 스틱의 일면 상에 배치된 증착 마스크를 포함하되,
    상기 제2 스틱의 상기 타면은 그루브를 가지고,
    상기 제1 스틱의 적어도 일부는 상기 그루브 내에 삽입 배치된 마스크 조립체.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 마스크 프레임은,
    상기 제1 스틱의 단부가 삽입되는 제1 삽입홈, 및
    상기 제2 스틱의 단부가 삽입되는 제2 삽입홈을 포함하고,
    상기 제1 삽입홈의 깊이와 상기 제2 삽입홈의 깊이는 동일한 마스크 조립체.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 삽입홈의 깊이는 상기 제1 최대 두께보다 크고,
    상기 제2 삽입홈의 깊이는 상기 제2 최대 두께와 동일하며,
    상기 제1 스틱은 상기 마스크 프레임과 맞닿아 접하는 마스크 조립체.
  20. 일면 및 타면을 갖는 마스크 프레임, 상기 마스크 프레임의 상기 일면 상에 배치되고 제1 방향으로 연장되며 제1 최대 두께를 갖는 제1 스틱, 상기 마스크 프레임의 상기 일면 상에 배치되고 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제2 스틱, 및 상기 제1 스틱과 상기 제2 스틱 상에 배치된 증착 마스크를 포함하는 마스크 조립체로서, 상기 마스크 프레임의 상기 일면은 삽입홈을 가지고, 상기 제1 스틱의 상기 제2 스틱과 대향하는 표면은 그루브를 가지며, 상기 제2 스틱의 적어도 일부는 상기 그루브 내에 삽입 배치된 마스크 조립체를 준비하는 단계;
    상기 증착 마스크, 상기 제1 스틱 및 상기 제2 스틱을 제거하는 단계; 및
    상기 제1 최대 두께(T) 이상 내지 (T + 50 ㎛) 이하의 두께로 상기 마스크 프레임의 상기 일면을 연마하여, 상기 마스크 프레임의 일면을 평탄화하는 단계를 포함하는, 마스크 프레임의 연마 방법.
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