KR20140017767A - 증착용 마스크 및 이의 정렬 방법 - Google Patents

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KR20140017767A
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박상혁
정우영
권하늘
강석호
이정열
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Abstract

본 발명에 따른 투명 기판에 패턴을 형성하기 위한 증착용 마스크는 투명 기판에 형성되는 기판 정렬 마크와 정렬될 수 있도록 관통 형성된 마스크 정렬 마크를 갖는 마스크 부재; 및 마스크 부재의 일면에 마스크 정렬 마크에 인접하여 형성되며, 표면에 요철이 형성되는 요철 영역;을 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따르면 기판 및 마스크에 형성된 정렬 마크의 인식률을 높여 마스크의 정렬 오차가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이를 통해 유기 발광 표시 장치의 불량율을 줄여, 제조 비용을 감소할 수 있다.

Description

증착용 마스크 및 이의 정렬 방법{MASK FOR DEPOSITION AND METHOD FOR ALIGNING THE SAME}
본 발명은 증착용 마스크 및 이의 정렬 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 증착용 마스크와 기판을 정밀하게 정렬할 수 있는 증착용 마스크 및 이의 정렬방법에 관한 것이다.
유기 발광 표시장치(organic light emitting diode display)는 정공 주입 전극과 전자 주입 전극 그리고 이들 사이에 형성되어 있는 유기 발광층을 포함하며, 애노드에서 주입되는 정공과 캐소드에서 주입되는 전자가 유기 발광층에서 재결합하여 소멸하면서 빛을 내는 자발광형 표시장치이다. 또한, 유기 발광 표시장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도, 넓은 시야 각도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타내므로 휴대용 전자 기기의 차세대 표시장치로 주목받고 있다.
유기 발광 표시장치는 박막 트랜지스터와 유기 발광 소자(OLED, organic light emitting diode)가 형성된 표시 기판을 포함하는 유기 발광 표시 패널을 포함한다. 유기 발광 소자는 애노드, 캐소드 및 유기 발광층을 포함하여, 애노드와 캐소드로부터 각각 주입된 정공 및 전자가 여기자를 형성하고, 여기자가 바닥 상태로 전이하면서 발광이 이루어지게 된다.
유기 발광 표시장치와 같은 평판 표시장치에서 유기물이나 전극으로 사용되는 금속 등은 진공 분위기에서 해당 물질을 증착하여 평판 상에 박막을 형성하는 진공 증착법을 사용한다. 진공 증착법은 진공챔버 내부에 유기 박막을 성막시킬 기판을 위치시키고, 증착소스 유닛을 이용하여 유기물을 증발 또는 승화시켜 기판에 증착시키는 방법으로 행해진다.
증착 공정은 기판 상에 형성될 소정 패턴에 대응하여 형성된 개구 영역을 포함한 증착용 마스크를 기판 상에 정렬 및 부착시키고, 증발된 패턴 형성용 재료를 개구 영역을 통해 기판 상에 증착되도록 제어함으로써 수행된다. 이러한 증착 공정에서, 증착용 마스크를 기판 상에 오차 없이 정위치에 정렬하여 부착시키는 것이 중요하다.
그런데 기판이 투명 기판인 경우에는 측정장치로 측정시에 마스크 표면에서의 반사광에 의해 정렬 마크들, 특히 각도 정렬 마크와 기판(및 마스크) 간에 명암 차이(contrast)가 차이가 작아, 각도 정렬 마크의 위치를 확인하기 어려웠다.
본 발명의 일측면은 기판과 마스크의 정렬 오차가 발생하는 것을 방지하는 증착용 마스크 및 이의 정렬방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 일측면은 기판 및 마스크에 형성된 정렬 마크의 인식률을 높일 수 있는 증착용 마스크 및 이의 정렬방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 투명 기판에 패턴을 형성하기 위한 증착용 마스크는 투명 기판에 형성되는 기판 정렬 마크와 정렬될 수 있도록 관통 형성된 마스크 정렬 마크를 갖는 마스크 부재; 및 마스크 부재의 일면에 마스크 정렬 마크에 인접하여 형성되며, 표면에 요철이 형성되는 요철 영역;을 포함한다.
증착용 마스크에 있어서, 요철 영역은 입사되는 빛을 난반사시키는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 요철 영역은 난반사 물질로 코팅되는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 요철 영역은 증착용 마스크 일면보다 낮은 높이로 형성되는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 요철 영역은 하프 에칭으로 형성되는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 마스크 정렬 마크와 요철 영역에 사이에 형성되며, 표면이 평탄한 평탄 영역;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 평탄 영역은 마스크 정렬 마크 주변을 따라 형성되는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 평탄 영역은 입사되는 빛을 반사시키는 것이 바람직하다.
증착용 마스크에 있어서, 평탄 영역은 광반사 물질로 코팅되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 마스크 정렬방법은 일면에 기판 정렬 마크 및 기판 정렬 마크와 인접 형성된 각도 정렬 마크가 형성된 투명 기판을 마련하는 단계; 투명 기판에 형성되는 기판 정렬 마크와 정렬될 수 있도록 관통 형성된 마스크 정렬 마크를 갖는 마스크 부재; 및 마스크 부재의 일면에 마스크 정렬 마크에 인접하여 형성되며, 표면에 요철이 형성되는 요철 영역을 포함하는 증착용 마스크를 요철 영역이 투명 기판에 대향하도록 투명 기판 상에 배치하는 단계; 기판 정렬 마크와 마스크 정렬 마크를 기설정된 위치에서 정렬하는 위치 정렬 단계; 및 각도 정렬 마크가 요철 영역과 중첩하면서 기설정 위치에 배치되도록 각도 정렬 마크를 정렬하는 각도 정렬 단계;를 포함한다.
본 발명에 따른 마스크 정렬방법에 있어서, 위치 정렬 단계 또는 각도 정렬 단계는 요철 영역과 대향하도록 배치된 측정장치로 정렬 상태를 측정한 후, 투명 기판 또는 증착용 마스크의 정렬 위치를 조정하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 마스크 정렬방법에 있어서, 측정 장치는 CCD 카메라가 장착된 측정장치인 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예들에 따르면 기판 및 마스크에 형성된 정렬 마크의 인식률을 높여 마스크의 정렬 오차가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이를 통해 유기 발광 표시 장치의 불량율을 줄여, 제조 비용을 감소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크 및 기판 정렬 방법을 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 절단선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 도시한 개략적인 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크와 투명 기판을 정렬한 것을 측정장치로 측정한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크 및 기판 정렬 방법을 나타내는 개략적인 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크와 투명 기판을 정렬하고 정렬 마크를 촬영한 후, 정렬 마크의 인식률을 나타내는 그래프이다.
이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 증착용 마스크 및 이의 정렬방법에 관하여 구체적으로 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 “상에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 “바로 상에” 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크 및 기판 정렬 방법을 나타내는 개략적인 사시도이며, 도 2는 도 1의 절단선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 도시한 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 투명 기판(200)에 패턴을 형성하기 위한 마스크로서, 마스크 부재(105) 및 요철영역(130)을 포함하여 구성된다.
투명 기판(200)은 유기 발광 표시 장치를 형성하기 위한 기판이며, 투명 기판(200) 위에 투명 배리어막(210)이 더 형성될 수 있다. 투명 기판(200)은 플렉서블한 소재로 형성될 수 있다. 도 1에 도시되지 않았지만, 투명 배리어막(210) 위에는 애노드 전극으로서 기능하는 제1 전극층이 형성되고, 이 제1 전극층 상에 유기 발광층이 형성되며, 유기 발광층 상에 캐소드 전극으로서 기능하는 제2 전극층이 형성된다.
제1 전극층은 투명 기판(200) 상에 진공 증착이나 스퍼터링에 의해 소정 패턴을 가지도록 형성될 수 있고, 제2 전극층은 제1 전극층과 유기 발광층이 형성된 후 진공 증착 등에 의해 소정 패턴으로 성형될 수 있다. 또한, 유기 발광층은 증착, 스핀 코팅, 잉크젯 프린팅 등에 의해 형성될 수 있다. 유기 발광층은 적어도 발광층을 포함하는 다중 적층막의 구조를 가지는 것이 바람직하며, 예컨대 제 2전극층과 유기 발광층 사이에 전자 수송층(electron transfer layer: ETL)이 배치될 수 있고, 제1 전극층과 유기 발광층 사이에 정공 수송층(hole transfer layer: HTL)이 배치될 수 있으며, 또한 제1 전극층과 정공 수송층 사이에 정공 주입층(hole injection layer: HIL)이 배치될 수도 있고, 제2 전극층과 전자 수송층 사이에 전자 주입층(electron injection layer: EIL)이 배치될 수도 있으며, 이러한 다중막 구조로 인해 보다 원활하게 정공 및 전자가 유기 발광층 내로 수송될 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 유기 발광 표시 장치를 제조함에 있어서, 증착 방법을 채택하는 공정에서는 소정 패턴의 전극층 및 유기 발광층의 형성을 위해 각 패턴에 대응하도록 개구 영역(150)이 형성된 증착용 마스크(100)가 사용된다. 증착용 마스크는 진공 흡착 수단이나 마그넷 유닛 같은 마스크 지지수단을 통해 투명 기판(200)과 밀착하여 배치된다.
원하는 위치에 정확하게 상기 패턴을 형성하기 위해서 증착용 마스크(100)와 투명 기판(200)을 기설정된 위치에 정확하게 위치하도록 한다. 도 1에서는 A 선이 증착용 마스크(100)와 투명 기판(200)을 정렬하기 위한 정렬선이다. 정렬을 위해 투명 기판(200)의 일면에는 기판 정렬 마크(230)와 각도 정렬 마크(220)이 형성되어 있다. 기판 정렬 마크(230)는 마스크와의 정렬 상태를 확인하기 위한 표식으로서 후술할 마스크 정렬 마크(110)과의 정합여부를 판단하기 위한 수단이다. 본 실시예에서는 십자(+) 형태로 형성되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 형태의 도형으로 형성될 수 있다. 각도 정렬 마크(220)는 기판 정렬 마크(230)와 마스크 정렬 마크(110)가 일치하더라도 기판의 각도가 소정 기준에서 틀어진 채 놓일 수 있으므로 기판의 틀어짐을 방지하기 위한 수단으로서, 기판 정렬 마크(230)와 인접하여 형성된다. 본 실시예에서는 사각형 형태로 형성되었으나, 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 형태의 도형으로 형성될 수 있다. 기판 정렬 마크(230)와 마스크 정렬 마크(110)는 인접하여 형성되되 소정 거리 이격되어 형성된다.
마스크 부재(105)는 증착하고자 하는 대상물의 패턴에 대응하도록 형성된 개구 영역(150)을 포함하는 판상 부재이며, 마스크 부재(105)의 재질은 금속이나 합금과 같은 금속 소재, 기능성 폴리머 또는 폴리머와 금속의 혼합물일 수 있다. 개구 영역(150)은 증착용 마스크(100)를 관통하여 형성된 복수개의 슬릿(slit)을 포함할 수 있다. 개구 영역(150)은 제1 전극층, 유기 발광층 및 제2 전극층과 대응하는 형태의 패턴일 수 있다.
마스크 정렬 마크(110)는 투명 기판(200)과 증착용 마스크(100)를 정렬시키도록 하는 표식으로서, 마스크 부재(105)를 관통되어 개구 영역으로 형성된다. 마스크 정렬 마크(110)의 형상은 본 실시예에서는 원형으로 이루어졌으나, 이에 한정하는 것은 아니고 삼각형, 사각형 등 다양한 형태의 다각형으로 구성될 수 있다. 마스크 정렬 마크(110)와 기판 정렬 마크(230)를 정렬할 때, 마스크 정렬 마크(110)의 영역 상에 기판 정렬 마크(230)이 위치할 수 있도록 마스크 정렬 마크(110)의 면적은 기판 정렬 마크(230)의 면적보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 투명 기판(200)과의 정밀한 정렬을 위해 마스크 정렬 마크(110)는 마스크 부재(105)의 외곽에 두 개 이상 형성되는 것이 바람직하다.
마스크 부재(105)의 일면에 마스크 정렬 마크(110)에 인접하여 형성되며, 표면에 요철이 형성되는 요철 영역(130)이 형성된다. 요철 영역(130)은 도 2에 도시된 바와 같이 복수개의 마루와 골이 반복되는 굴곡진 표면을 갖는다. 이와 같은 특징에 의해 요철 영역(130)은 입사되는 빛을 난반사시킬 수 있다. 측정장치(300)로 측정시 측정장치에서 입사되는 빛을 난반사시킴으로써, 요철 영역(130)은 주변보다 어둡게 나타낸다. 각도 정렬 마크(220)가 요철 영역(130)이 아닌 영역에 배치되면, 증착용 마스크(100)의 표면에서 반사되는 빛에 의해 각도 정렬 마크(220)를 인식하기 어렵다. 즉, 측정장치(300)로부터 입사되는 빛이 요철 영역(130)에서 반사되는 것을 방지하여, 요철 영역(130) 상에 배치된 투명 기판(200)의 각도 정렬 마크(220)가 반사광에 의해 측정장치(300)로 인식되지 않는 것을 방지할 수 있다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크와 투명 기판을 정렬한 것을 측정장치로 측정한 평면도이다. 도 3의 (b) 및 도 4의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크를 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라를 촬영하는 사진이다.
도 3에 도시된 바와 같이 요철 영역(131)은 마스크 정렬 마크(110) 주변에 마스크 정렬 마크(110)와 이격되어 한 개 이상으로 분할되어 형성될 수도 있고, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 마스크 정렬 마크(110)과 이격되어 그 주변을 둘러싸는 형성될 수도 있다. 본 실시예들에서는 요철 영역(130)의 전체 형상이 타원형태로 형성되었으나, 이에 한정되는 것을 아니고 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 각도 정렬 마크(220)가 요철 영역(130) 내에 위치하여 용이하게 구별될 수 있도록 요철 영역(130)의 면적은 각도 정렬 마크(220)의 면적보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
요철 영역(130)은 증착용 마스크(100)의 표면 일부를 깎아내어 증착용 마스크(100) 일면보다 낮은 높이로 형성될 수 있다. 이 때, 요철 영역(130)은 하프 에칭, 레이저, 포토리소그래피 공정, 샌드 블라스트 공정 등과 같은 다양한 공정 중에서 선택하여 형성할 수 있다. 요철 영역(130)이 증착용 마스크(100) 일면보다 낮은 높이에 형성되는 경우, 증착용 마스크(100)와 투명 기판(200)이 밀착하더라도 요철 영역(130)이 손상되지 않는다.
요철 영역(130)은 빛의 파장과 물질의 분자 입자와의 반응에 따라 빛을 난반사 할 수 있는 난반사 물질로 코팅될 수 있으며, 이 경우 보다 효과적으로 입사되는 빛을 난반사할 수 있다.
마스크 정렬 마크(110)와 요철 영역(130)에 사이에 형성되며, 표면이 평탄한 평탄 영역(120)이 더 형성될 수 있다. 평탄 영역(120)은 입사되는 빛을 반사시킬 수 있다. 마스크 정렬 마크(110)는 개구되어 있어 기판 방향에서 입사하는 빛이 투과하는 반면, 평판 영역(120)은 기판 방향에서 입사하는 빛이 반사하기 때문에, 측정장치(300)로 측정하는 경우 마스크 정렬 마크(110)는 명도가 낮게 표시되며, 평판 영역(120)은 명도가 높게 표시된다. 이와 같이 마스크 정렬 마크(110)와 평탄 영역(120)의 명암이 뚜렷하게 차이가 나서 마스크 정렬 마크(110)의 식별을 용이하게 한다. 이와 같은 원리로, 평판 영역(120)은 난반사 영역(130) 영역과 명암차이를 만들어 마스크 정렬 마크(110)와 요철 영역(130)의 구분을 용이하게 할 수 있다.
평탄 영역(120)은 마스크 정렬 마크(110)의 식별을 용이하게 하기 위해 마스크 정렬 마크(110) 경계를 따라 형성될 수 있으며, 빛의 파장과 물질의 분자 입자와의 반응에 따라 입사되는 빛을 반사시키는 광반사 물질로 코팅되어 형성될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 요철 영역(131)이 마스크 정렬 마크(110) 주변에 한 개 이상으로 분할되어 형성된 경우에는 평탄 영역(111)은 마스크 정렬 마크(110)의 경계를 둘러싸며 형성되어 요철 영역(131)과 마스크 정렬 마크(110) 사이를 이격시킬 수 있으며, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 평탄 영역(112, 113)이 마스크 정렬 마크(110)의 경계를 둘러싸며 형성되되 요철 영역(132, 133) 내부의 일부 영역에 형성될 수도 있다.
평탄 영역(120)은 본 실시예에서는 마스크 정렬 마크(110)를 둘러싼 전체적인 형상이 사각형(122, 도 4 참조) 및 원형(123, 도 5 참조)로 형성된 것을 예시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 마스크 정렬 마크(110)를 감싸면서 마스크 정렬 마크(110)와 평탄 영역(130)을 이격시킬 수 있는 형상 중에서 다양하게 변형할 수 있다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 사용 및 정렬방법에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크 및 기판 정렬 방법을 나타내는 개략적인 개념도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 일면에 기판 정렬 마크(230) 및 기판 정렬 마크(230)와 인접 형성된 각도 정렬 마크(220)가 형성된 투명 기판(200)을 마련한 후, 투명 기판(200)을 기판 지지부재(미도시) 상에 안착시킨다. 기판 정렬 마크(230) 및 인접 형성된 각도 정렬 마크(220)에 특징은 앞서 설명한 바와 같다.
투명 기판(200) 상에 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크(300)를 배치하고, 마스크 지지수단을 통해 투명 기판(200)과 증착용 마스크(300)를 밀착시킨다. 이 때 요철 영역(130)이 형성된 증착용 마스크(300)의 일면을 투명 기판(200)과 마주보도록 배치한다.
그리고 나서 기판 정렬 마크(230)와 마스크 정렬 마크(110)를 기설정된 위치에 놓이도록 정렬시킨다. 이 때 요철 영역(130)과 대향하도록 배치된 측정장치(300)로 정렬 상태를 측정하여 기판 정렬 마크(230)와 마스크 정렬 마크(110)의 위치를 확인한다. 기설정된 위치란 CCD 카메라가 장착된 측정장치(300)에 미리 입력된 위치로서, 예컨대 도 3 내지 도 5에 도시된 기준선(310, 315, 320)에 해당할 수 있다. 세로 기준선(310)과 가로 기준선(315)가 교차하는 중심부에 십자 형태의 기판 정렬 마크(110)의 중심부가 위치하도록 하고, 원형 중심선(320)은 원형의 마스크 정렬 마크(330)와 동일한 크기로 형성되어 마스크 정렬 마크(330)와 일치하도록 위치시킬 수 있다(편의상 도면에는 일치하지 않도록 도시). 상기 기준선(310, 315, 320)들의 형상은 예시적인 것이며, 정렬 마크의 색상, 형상 등에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
측정장치에 장착된 CCD 카메라로 촬영할 때, CCD 카메라로부터 입사되는 빛은 개구된 영역인 증착용 마스크(100)의 마스크 정렬 마크(110)를 통과하여 명도가 낮게 표시되는 반면, 입사되는 빛이 평탄 영역(120)에서는 반사되어 명도가 높게 나타난다. 마스크 정렬 마크(110)와 평탄 영역(120)의 명암이 뚜렷하게 차이가 나서 마스크 정렬 마크(110)를 용이하게 식별할 수 있어, 증착용 마스크(100)가 원하는 위치에 놓여있는지 여부를 파악할 수 있다. 또한 마스크 정렬 마크(110) 중앙에 위치하는 기판 정렬 마크(230)는 입사되는 빛을 반사시켜 빛을 반사시켜 명도가 높으므로, 용이하게 식별할 수 있다. 기판 정렬 마크(230) 또는 마스크 정렬 마크(110)가 기설정된 위치에 배치되는 않는 경우, 기판 지지부재를 이동시키거나 마스크 구동 부재(미도시)를 통해 투명 기판(200) 또는 증착용 마스크(100)를 이동시켜 기설정 위치에 배치되도록 이동시킨다.
그리고 나서, 각도 정렬 마크(220)가 요철 영역(130)과 중첩하면서 기설정 위치에 배치되도록 각도 정렬 마크(220)를 정렬시킨다. 이 때 요철 영역(130)과 대향하도록 배치된 측정장치(300)로 정렬 상태를 측정하여 각도 정렬 마크(220)와 요철 영역(130)의 위치를 확인한다. 기설정된 위치란 CCD 카메라가 장착된 측정장치(300)에 입력된 위치로서, 예컨대 도 3 내지 도 5에 도시된 세로 기준선(310)에 해당할 수 있다. 세로 기준선(310)에 맞도록 기판 정렬 마크(230)과 각도 정렬 마크(220)가 모두 정렬하게 하여 투명 기판(200)이 증착용 마스크(100)와 틀어져서 배치되는 것을 방지할 수 있다. 각도 정렬 마크(220)가 기설정된 위치에 배치되는 않는 경우, 기판 지지부재를 이동시키거나 마스크 구동 부재를 통해 투명 기판(200)이나 증착용 마스크(100)를 이동시켜 기설정 위치에 배치되도록 이동시킨다.
측정장치에 장착된 CCD 카메라로 촬영할 때, CCD 카메라로부터 입사되는 빛은 요철 영역(130)에서는 난반사되어 명도가 낮고, 요철 영역(130)과 인접한 평탄 영역(120)에서는 반사되어 명도가 높아, 요철 영역(130)에서와 평탄 영역(120)에서의 명도가 뚜렷하게 차이가 한다. 요철 영역(130)에서의 명도가 낮아 요철 영역(130)에 각도 정렬 마크(220)가 위치하도록 하는 경우, 각도 정렬 마크(220)를 용이하게 인식할 수 있다.
이와 같은 방법을 통해 투명 기판(200)과 증착용 마스크(100)를 정렬한 후, 유기 물질을 증착하는 공정을 수행한다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크의 사용 및 정렬방법의 효과에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크와 투명 기판을 정렬하고 정렬 마크를 촬영한 후, 정렬 마크의 인식률을 나타내는 그래프이다.
인식률은 투명기판(200)에 형성된 정렬 마크(220, 230) 및 기판 정렬 마크(110)의 형상에 대한 이미지를 측정장치에 저장한 후, 저장된 이미지의 형상과 측정장치로 실제로 측정되는 형상이 얼마나 중첩되는지, 즉 형상의 전체 면적에 대한 중첩되는 면적의 비율을 나타낸다. 즉, 저장된 이미지의 형상과 실제 측정된 형상이 완벽하게 중첩하면 100 %, 전혀 중첩하지 않는다면 0 %에 해당한다. 실험적으로 인식률이 95 % 이상이 되는 것이 바람직하다.
도 7의 실험예 1은 도 3에 도시된 바와 같이 형성된 증착용 마스크를 이용하여 정렬한 후의 정렬 마크 인식률이며, 실험예 2는 도 4에 도시된 바와 같이 형성된 증착용 마스크를 이용하여 정렬한 후의 정렬 마크 인식률이다. 비교예 1의 증착용 마스크는 실험예 1과 같은 형상으로 형성되었으나, 요철 영역이 구비되지 않았다. 비교예 2의 증착용 마스크는 실험예 2와 같은 형상으로 형성되었으나, 요철 영역이 구비되지 않았다. 그리고 각 실험예 및 비교예의 증착용 마스크는 마스크당 모두 2개씩의 마스크 정렬마크(110)를 구비하며, 마스크 정렬 마크(110)에 대응하여 각각 기판 정렬 마크(230), 각도 정렬 마크(220) 요철 영역(130), 평탄 영역(120) 등을 갖는다. 2개의 정렬 마크(110)를 각각 2개의 측정장치(300)를 통해 측정하는데, 도 7에 각각 C1 및 C2로 나타내었다.
비교예 1 및 비교예 2는 실험횟수에 따라 인식률이 88 ~ 96 %의 분포를 나타내는 반면, 실험예 1 및 실험예 2는 모두 96 % 이상의 인식률을 나타내는 것을 알 수 있다. 요철 영역에서 입사하는 빛을 난반사하는 것에 의해, 본 발명의 실시예들과 같이 형성된 증착용 마스크의 정렬 마크 인식률이 더 높은 것을 알 수 있다.
본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 다양한 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
100 : 마스크 110 : 마스크 정렬마크
120, 121, 122, 123: 평탄 영역
130, 131, 132, 133 : 요철 영역
200 : 투명 기판 210 : 투명 배리어막
220 : 각도 정렬 마크 230 : 기판 정렬 마크

Claims (12)

  1. 투명 기판에 패턴을 형성하기 위한 증착용 마스크로서,
    상기 투명 기판에 형성되는 기판 정렬 마크와 정렬될 수 있도록 관통 형성된 마스크 정렬 마크를 갖는 마스크 부재; 및
    상기 마스크 부재의 일면에 상기 마스크 정렬 마크에 인접하여 형성되며, 표면에 요철이 형성되는 요철 영역;
    을 포함하는 증착용 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 요철 영역은 입사되는 빛을 난반사시키는 증착용 마스크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 요철 영역은 난반사 물질로 코팅되는 증착용 마스크.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 요철 영역은 증착용 마스크 일면보다 낮은 높이로 형성되는 증착용 마스크.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 요철 영역은 하프 에칭으로 형성되는 증착용 마스크.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 마스크 정렬 마크와 상기 요철 영역에 사이에 형성되며, 표면이 평탄한 평탄 영역;을 더 포함하는 증착용 마스크.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 평탄 영역은 상기 마스크 정렬 마크 주변을 따라 형성되는 증착용 마스크.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 평탄 영역은 입사되는 빛을 반사시키는 증착용 마스크.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 평탄 영역은 광반사 물질로 코팅되는 증착용 마스크.
  10. 일면에 기판 정렬 마크 및 상기 기판 정렬 마크와 인접 형성된 각도 정렬 마크가 형성된 투명 기판을 마련하는 단계;
    상기 투명 기판에 형성되는 상기 기판 정렬 마크와 정렬될 수 있도록 관통 형성된 마스크 정렬 마크를 갖는 마스크 부재 및 상기 마스크 부재의 일면에 상기 마스크 정렬 마크에 인접하여 형성되며, 표면에 요철이 형성되는 요철 영역을 포함하는 증착용 마스크를 상기 요철 영역이 상기 투명 기판에 대향하도록 투명 기판 상에 배치하는 단계;
    상기 기판 정렬 마크와 상기 마스크 정렬 마크를 기설정된 위치에서 정렬하는 위치 정렬 단계; 및
    상기 각도 정렬 마크가 상기 요철 영역과 중첩하면서 기설정 위치에 배치되도록 상기 각도 정렬 마크를 정렬하는 각도 정렬 단계;를 포함하는 마스크 정렬방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 위치 정렬 단계 또는 상기 각도 정렬 단계는,
    요철 영역과 대향하도록 배치된 측정장치로 정렬 상태를 측정한 후, 투명 기판 또는 증착용 마스크의 정렬 위치를 조정하는 마스크 정렬방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 측정 장치는 CCD 카메라가 장착된 측정장치인 마스크 정렬방법.
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