KR20080062386A

KR20080062386A - 증착장치

Info

Publication number: KR20080062386A
Application number: KR1020060138135A
Authority: KR
Inventors: 이상근; 이강주
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-12-29
Filing date: 2006-12-29
Publication date: 2008-07-03

Abstract

본 발명에 따른 증착장치는 기판을 지지하는 기판지지대; 상기 기판지지대를 사이에 두고 배치되는 자성유닛 및 마스크유닛을 포함하며, 상기 마스크유닛은 상기 자성유닛에 의해서 이동하며 상기 기판을 지지하는 보강부재를 갖는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 따른 증착장치는 마스크유닛에 보강부재를 마련하고 상기 보강부재에 의해서 상기 모기판과 상기 마스크의 변형을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 보강부재로 마스크를 분할하여 마스크 중 일부가 손상이 되면 상기 손상된 일부 마스크 만을 교체하여 사용할 수 있기 때문에 증착장치의 유지비용, 제작비용 등의 원가절감을 할 수 있게 된다.

Description

증착장치{DEPOSITION APPRATUS}

도 1은 유기전계발광 표시장치의 발광원리를 설명하기 위한 일반적인 유기물층을 도시한 단면도.

도 2a는 종래의 유기물층을 증착하는 방법을 도시한 개략도.

도 2b는 종래의 증착장치를 도시한 도면.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 증착장치를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 증착장치의 마스크유닛에 형성된 보강부재의 확대사시도.

도 5a 내지 도 5c은 본 발명에 따른 증착장치에 마련되는 마스크유닛의 보강부재의 실시예를 도시한 도면.

도 6은 본 발명에 따른 증착장치에 마련되는 마스크유닛의 다른 실시예를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 증착장치 10 : 모기판

20 : 기판지지대 30 : 자성유닛

100 : 마스크유닛 110 : 마스크

120 : 보강부재

본 발명은 증착장치에 관한 것이다.

최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시 장치로는 크게 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel) 및 유기 전계 발광 표시 장치(Organic electro luminescence Display device) 등이 있다.

이들 중 유기 전계 발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합으로 발광물질을 발광시키는 자발광소자이다.

이때, 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 액정 표시장치와 같이 별도의 광원을 필요로 하는 수동형 발광소자에 비하여 응답속도가 음극선관과 같은 수준으로 빠르다는 장점을 갖고 있다. 또한, 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 저전압 구동, 자기발광, 박막형, 넓은 시야각, 빠른 응답속도 및 높은 콘트라스트 등의 많은 장점을 가지고 있어 차세대 표시장치로 기대되고 있다.

도 1은 유기전계발광 표시장치의 발광원리를 설명하기 위한 일반적인 유기물층을 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 유기전계발광 표시장치는 제1전극(510)과 제2전 극(528) 사이에 위치하는 유기물층(520)을 구비하고 있다.

이때, 유기물층(520)은 정공주입층(521), 정공수송층(522), 발광층(523), 전자수송층(524) 및 전자주입층(525)을 구비한다.

상기 제1전극(510)과 상기 제2전극(528) 사이에 전원을 인가하면, 제1전극(510)으로부터 발생된 정공은 정공주입층(521) 및 정공수송층(522)을 통해 발광층(523) 쪽으로 이동한다. 그리고, 제2전극(528)으로부터 발생된 전자는 전자주입층(525) 및 전자수송층(524)을 통해 상기 발광층(523) 쪽으로 이동한다.

이에 따라, 상기 발광층(523)에서는 정공수송층(522)과 전자수송층(524)으로부터 공급되어진 정공과 전자의 재결합에 의해 빛이 발생하게 되고, 이 빛은 제1전극(510) 또는 제2전극(528)을 통해 외부로 방출되어 화상이 표시되게 한다.

이러한, 종래의 유기전계발광 표시장치의 유기물층(520)의 여러 유기물층들은 증착장치를 이용한 진공증착법 등에 의해 형성될 수 있다.

도 2a는 종래의 유기물층을 증착하는 방법을 도시한 개략도이고, 도 2b는 종래의 증착장치를 도시한 도면이다.

도 2a를 참조하여 설명하면, 도 1에서 상술한 유기물층(520) 중 특히, 발광층(523)은 각각의 적색(R), 녹색(G) 및 파란색(B) 별로 따로 증착하여야 한다.

이때, 발광층(523)을 증착하기 위해서 마스크(570)가 이용될 수 있다.

적어도 제1전극(510)이 형성된 기판(550)과 기판(550)에 대응하는 위치에 발광층을 이루는 유기물이 증발하는 증착원(560)을 구비하고, 기판(550)과 증착원(560) 사이에 원하는 위치에 발광층(523)이 형성될 수 있도록 하는 마스크(570) 가 구비될 수 있다.

이때, 증착원(560)에서 증화된 유기물이 상기 마스크(570)의 오픈된 영역을 통해 기판(550) 상에 증착되어 발광층(523)을 형성할 수 있다.

도 2b를 참조하면, 증착장치(501)는 기판(550)을 사이에 두고 마스크(570)와 자성유닛(530)을 구비한다.

상기 마스크(570)와 상기 기판(550)은 상기 기판(550)상에 유기물을 정위치에 증착시키기 위해 근접하고 있어야 한다. 그래서 상기 기판(550)과 상기 마스크(570)가 근접하도록 이동시키야 한다. 상기 마스크(570)와 기판(550)을 근접거리로 이동시키기 위해서 상기 기판(550)을 사이에 두고 상부에 자성유닛(530)과 하부에 상기 마스크(570)가 배치된다.

상기 기판(550)은 기판지지대(520)에 지지되어 있다. 상기 기판(550)은 기판의 하중에 의해서 기판의 중앙영역이 처져 있어 상기 기판(550)은 휜 상태를 하고 있다.

상기 자성유닛(530)은 자성을 발생시키고, 상기 자성에 의해서 상기 마스크(570)가 상기 자성유닛(530) 방향으로 이동하게 된다.

상기와 같이 이동되는 마스크(570)에 의해서 상기 기판(550)은 마스크(570)에 의해 지지되고 상기 기판(550)의 쳐진 영역을 밀어올리게 된다. 따라서 상기 기판(550)은 평판형상을 유지할 수 있게 된다.

그런데, 상기 자성에 의해서 이동되는 상기 마스크(570)와 상기 기판(550)의 강한 접촉은 상기 기판(550) 상에 형성되어 있는 다수의 패턴변형을 유발할 수 있 다. 동시에 상기 마스크(570) 또한 변형이 발생될 수 있다.

이와 같이, 상기 기판(550)의 패턴불량 및 상기 마스크(570)의 불량은 원하는 위치에 유기물 또는 메탈전극을 증착시키기 못하기 때문에 표시장치의 제품의 질을 저하시킨다.

게다가 상기 마스크(570)의 변형은 상기 마스크(570)를 파기시키고 새로운 마스크를 제작하여 사용하기 때문에 증착장치(501) 유지비용이 상승하는 원인이 될 수 있다.

본 발명은 마스크를 보호할 수 있는 보강부재를 마련하여 마스크의 변형 및 기판 상에 형성된 패턴의 변형을 방지할 수 있는 증착장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명에 이루기 하기 위한 증착장치는 기판을 지지하는 기판지지대; 상기 기판지지대를 사이에 두고 배치되는 자성유닛 및 마스크유닛을 포함하며, 상기 마스크유닛은 상기 자성유닛에 의해서 이동하며 상기 기판을 지지하는 보강부재를 갖는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 증착장치에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 첨부된 도면에 있어서, 기판지지대, 마스크유닛, 자성유닛, 보강부재의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 본 발명에 있어서, 기판지지대, 마스크유닛, 자성유닛, 보강부재 및 기타 구조물들이 "상에", "상부에" 또는 "하부"에 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 기판지지대, 마스크유닛, 자성유닛, 보강부재 및 기타 구조물들이 직접 기판지지대, 마스크유닛, 자성유닛, 보강부재 및 기타 구조물들 위에 형성되거나 아래에 위치하는 것을 의미하거나, 다른 기판지지대, 마스크유닛, 자성유닛, 보강부재 및 기타 구조물들이 기판 상에 추가로 형성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 증착장치를 도시한 도면이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 증착장치(1)는 모기판(10)을 지지하는 기판지지대(20)와, 상기 모기판(10)을 사이에 두고 형성되는 자성유닛(30)과 마스크유닛(100)을 포함한다.

상기 모기판(10)은 유리 등으로 형성할 수 있으며, 상기 모기판(10) 상에는 다수의 패턴들이 형성되어 있다. 상기 모기판(10)은 추후에 패널단위로 절단하여 표시장치 등을 형성할 수 있다.

상기 모기판(10)의 양단부에는 기판지지대(20)가 형성되어 있으며, 상기 기 판지지대(20)에 의해서 상기 모기판(10)의 양단부가 지지되어 있다.

상기 모기판(10)은 상기 기판지지대(20)에 지지되어 있기 때문에 기판의 하중 때문에 상기 모기판(10)의 중앙영역은 처져 있는 형상으로 형성될 수 있다.

상기 모기판(10)의 휜형상 상에 패턴을 형성하면 상기 패턴이 정위치에 형성되지 못하고 왜곡된 위치에 형성되기 때문에 상기 모기판(10)을 평평한 형상으로 만들어줄 필요가 있다.

상기 모기판(10)에 패턴을 정위치에 형성하기 위해서 상기 모기판(10)과 상기 마스크유닛(100)이 근접되도록 정렬시켜야 한다.

상기 모기판(10)과 상기 마스크유닛(100)을 근접시키기 위해서 상기 모기판(10)을 사이에 두고 상기 마스크유닛(100)이 형성된 반대면에는 자성유닛(30)이 마련된다.

상기 자성유닛(30)은 자성을 발생시키는 자성기판(36)과, 상기 자성기판(36)을 지지하며 상기 자성을 완화시키는 베이스기판(33)을 구비하고 있다.

상기 자성유닛(30)은 자성을 발생시켜 상기 자성으로 상기 마스크유닛(100)을 상기 모기판(10) 방향으로 이동시켜 상기 모기판(10)과 상기 마스크유닛(100)이 근접되도록 배치시킬 수 있다.

그리고 상기 마스크유닛(100)이 이동되어 상기 모기판(10)에 근접하면서 상기 모기판(10)과 상기 마스크유닛(100)은 접촉할 수 있다. 이는 상기 모기판(10)이 기판의 하중으로 인해 기판의 중앙영역이 쳐지는 휨현상이 발생하기 때문에 접촉하게 된다.

상기 모기판(10) 면에 형성된 패턴과 상기 마스크유닛(100)은 접촉에 의해서 패턴 및 마스크유닛(100)이 파손될 수 있기 때문에 상기 파손을 방지하기 위해 상기 마스크유닛(100)에 보강부재(120)를 마련한다.

상기 보강부재(120)는 상기 모기판(10)을 지지하면 상기 마스크유닛(100)과 상기 모기판이 접촉하면서 발생될 수 있는 패턴파손과 마스크 파손을 방지할 수 있게 된다.

이 때, 상기 모기판(10)과 상기 보강부재(120)는 서로 맞다는 영역에 패턴이 형성되면 상기 패턴이 손상을 입기 때문에 상기 보강부재(120)가 형성된 영역에 대응되는 모기판(10)영역은 패턴들을 형성하지 않는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보강부재(120)는 상기 모기판(10)과의 접촉으로 상기 모기판(10)을 지지하여 상기 모기판(10)을 평평한 형상으로 펴주는 역할을 할 수 있다.

상기 보강부재(120)는 상기 모기판(10)의 처진 영역을 지지하게 됨으로 상기 마스크유닛(100)의 중앙영역에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 마스크유닛(100)은 자성에 반응하는 물질로 형성되는 보강부재(120)와 상기 보강부재(120)에 의해서 연결되는 다수의 마스크(110)를 갖는다.

상기 마스크유닛(100)은 다수의 마스크(110)과, 상기 마스크(110)를 연결하는 보강부재(120)가 마스크(110) 사이에 형성되어 있다. 이때, 상기 마스크(110)는 철 또는 철-니켈 합금으로 이루어져 있을 수 있다.

상기 마스크(110)는 다수의 패턴형상으로 오픈영역과 닫힌영역이 형성되어 있다. 상기 마스크(110)는 상기 오픈영역으로 증착물 등을 통과시켜 상기 모기 판(10) 상에 패턴을 형성할 수 있게 된다.

상기 보강부재(120)는 다수의 마스크(110)을 연결시키며, 자성에 반응하는 메탈, 메탈합금 등으로 형성할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 증착장치의 마스크유닛에 형성된 보강부재의 확대사시도이다. 여기서 상기 마스크 유닛은 도 3a 및 도3b을 인용하여 설명한다.

도 4를 참조하면, 상기 보강부재(120)는 상기 마스크(110)를 연결하기 위한 형합부(125)를 구비하고 상기 형합부(125)에 상기 마스크기판(110)을 형합시켜 다수의 마스크(110)을 갖는 마스크유닛(100)를 형성할 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 보강부재(120)는 상기 마스크(110)을 연결하여 상기 마스크(110) 중 일부가 손상이 되면 상기 손상된 일부 마스크(110) 만을 교체하여 사용할 수 있기 때문에 마스크의 유지비용, 제작비용 등의 원가절감을 할 수 있게 된다.

도 5a 내지 도 5c은 본 발명에 따른 증착장치에 마련되는 마스크유닛의 보강부재의 실시예를 도시한 도면이다.

도 5a를 참조하면, 상기 마스크유닛(100)을 상기 보강부재(120)를 통해서 4등분 하도록 형성할 수 있다. 상기 마스크유닛(100)을 4등분 하도록 형성함에 따라 상기 모기판(10)에 형성되는 패턴은 상기 보강부재(120)의 형상에 의해서 형성될 수 있다.

이와 같이, 상기 4등분된 상기 보강부재(120)에 의해서 상기 마스크유닛(100)은 휨정도를 최소화시킬 수 있게 된다. 따라서 상기 모기판(10)과 마스크유 닛(100)의 정렬에 있어 상기 마스크유닛(100)의 휨을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

도 5b 및 도 5c를 참조하면, 상기 보강부재(120)에 의해서 상기 마스크유닛(100)의 가로 또는 세로 방향으로 2등분할 수 있다. 이와 같이, 상기 2등분된 마스크유닛(100)으로 상기 모기판(10)의 처짐을 방지하면서 모기판(10)에 패턴 형성면적을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

도 6은 본 발명에 따른 증착장치에 마련되는 마스크유닛의 다른 실시예를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면 상기 마스크유닛(100)은 마스크(110)들을 연결하며 상기 마스크(110)들의 하부에 소정부분 중첩되도록 형성된 보강부재(130)를 포함한다.

상기 보강부재(130)는 상기 마스크(110)들 밑에 배치시킴으로써 상기 마스크유닛(100)의 기계적 강도를 향상시킬 수 있게 된다.

상기 보강부재(130)와 상기 마스크(110)는 핀 등으로 포함하는 고정부재(140)로 연결시킬 수 있다. 상기 마스크(110) 또는 상기 보강부재(130)에 상기 고정부재(140) 위치에 대응하는 작은 홈을 만들어 상기 마스크(110)에 상기 보강부재(130)를 고정시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

기판을 지지하는 기판지지대;

상기 기판지지대를 사이에 두고 배치되는 자성유닛 및 마스크유닛을 포함하며,

상기 마스크유닛은 상기 자성유닛에 의해서 이동하며, 상기 기판을 지지하는 보강부재를 갖는 것을 특징으로 하는 증착장치.
제 1항에 있어서,

상기 마스크유닛은 다수의 마스크를 구비하며, 상기 보강부재에 의해서 연결되는 것을 특징으로 하는 증착장치.
제 1항에 있어서,

상기 보강부재는 십자가 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 증착장치.
제 1항에 있어서,

상기 보강부재는 기판의 가로방향 또는 세로방향으로 형성되는 것을 특징으 로 하는 증착장치.
제 1항에 있어서,

상기 보강부재는 자성에 반응하는 물질로 메탈 또는 메탈합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 증착장치.
제 1 항에 있어서,

상기 보강부재는 Fe, Cu, Ni, Ti, Al 또는 이들의 산화물 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 증착장치.