KR20150006255A - 증착용 마스크 - Google Patents

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Abstract

증착용 마스크가 제공된다.
일례로, 증착용 마스크는 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부; 상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및 상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함하며, 상기 각 더미 패턴부의 최대 두께는 상기 각 증착 패턴부의 최대 두께 이상이고 상기 각 고정부의 최대 두께 미만이다.

Description

증착용 마스크{MASK FOR DEPOSITION}
본 발명은 증착용 마스크에 관한 것이다.
표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 자체 발광형 표시 소자로서 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답 속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어 차세대 표시 장치로서 주목을 받고 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 서도 대향되는 전극들 사이에 적어도 발광층을 포함하는 중간층을 포함한다. 상기 전극들 및 중간층은 여러 방법으로 형성될 수 있는데, 그 중 한 방법이 증착 방법이다.
증착 방법을 이용하여 유기 발광 표시 장치를 제조하기 위해서는 기판에 형성될 박막의 패턴과 동일한 패턴의 개구부를 가지는 증착용 마스크, 예를 들어 파인 메탈 마스크(Fine Metal Mask; FMM)를 기판에 밀착시키고, 증착 물질을 증착용 마스크를 통해 기판에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성한다.
한편, 증착용 마스크는 개구부가 형성되는 증착 패턴부와, 증착 패턴부의 외곽에 개구부가 형성되지 않는 외곽부를 포함한다. 그런데, 개구부가 형성되는 증착 패턴부와 개구부가 형성되지 않는 외곽부 간의 급격한 체적(또는 평균 두께) 차이로 인해 증착 패턴부와 외곽부의 경계부에 주름이 발생될 수 있다.
이러한 주름은 증착용 마스크와 기판의 들뜸 현상을 발생시켜 증착용 마스크와 기판의 밀착력을 저하시킬 수 있다. 이 경우, 증착용 마스크를 통해 증착 물질을 기판에 증착시켜 원하는 패턴의 박막을 형성할 때 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되는 섀도우(shadow) 현상이 발생될 수 있다. 이로 인해, 기판의 박막 증착 불량이 발생될 수 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 증착용 마스크와 기판의 밀착력을 향상시켜 섀도우 현상이 발생되는 것을 줄임으로써 기판의 박막 증착 불량이 발생되는 것을 줄일 수 있는 증착용 마스크를 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 증착용 마스크는 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부; 상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및 상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함하며, 상기 각 더미 패턴부의 최대 두께는 상기 각 증착 패턴부의 최대 두께 이상이고 상기 각 고정부의 최대 두께 미만이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크는 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 제1 패턴 개구와 상기 제1 패턴 개구의 하부에 상기 제1 패턴 개구와 연결되는 제2 패턴 개구를 가지는 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부; 상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 상기 제1 패턴 개구와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하는 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및 상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크는 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부; 상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및 상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함하며, 상기 각 더미 패턴부의 평균 두께는 상기 각 증착 패턴부의 평균 두께보다 크고 상기 각 고정부의 평균 두께보다 작다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크는 복수의 패턴 개구를 포함하는 각 증착 패턴부, 복수의 홈을 포함하는 각 더미 패턴부 및 복수의 고정부를 포함함으로써, 증착 패턴부에서 고정부로 갈수록 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변화게 하여 증착 패턴부와 고정부 간 급격한 체적(또는 평균 두께) 차이로 인해 주름이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크는 증착 공정에서 증착용 마스크와 기판의 들뜸 현상을 줄임으로써, 증착 물질을 기판에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성할 때 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되어 섀도우 현상이 발생되는 것을 최소화함으로써 기판의 박막 증착 불량을 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 마스크 프레임에 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크가 배치된 사시도이다.
도 2는 도 1의 증착용 마스크의 평면도이다.
도 3은 도 2의 A-A 선의 단면도이다.
도 4는 도 3의 각 증착 패턴부의 제1 단위 영역의 체적, 각 더미 패턴부의 제2 단위 영역의 체적 및 각 고정부의 제3 단위 영역의 체적 간의 크기 관계를 보여주는 도면이다.
도 5는 증착 패턴부의 평균 두께, 더미 패턴부의 평균 두께 및 고정부의 평균 두께 간의 크기 관계를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 1의 증착용 마스크를 이용한 증착 공정을 보여주기 위한 증착 장치의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크의 평면도이다.
도 8은 도 7의 B-B 선의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크의 평면도이다.
도 10은 도 9의 C-C 선의 단면도이다.
도 11은 마스크 프레임에 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크가 배치된 사시도이다.
도 12는 도 11의 증착용 마스크의 평면도이다.
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 본 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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 마스크 프레임에 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크가 배치된 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 마스크 프레임(10)에 배치되고 용접에 의해 결합됨으로써 마스크 조립체를 형성할 수 있다.
마스크 프레임(10)은 마스크 조립체의 외곽 틀을 형성하는 것으로, 중앙에 프레임 개구(10a)가 형성된 사각띠 형상을 가질 수 있다. 이러한 마스크 프레임(10)은 증착용 마스크(100)를 지지하며, 용접에 의해 증착용 마스크(100)와 결합할 수 있다. 마스크 프레임(10)은 강성이 큰 금속 재료, 예를 들어 스테인리스 강 등의 금속으로 형성될 수 있다.
증착용 마스크(100)는 제1 면 (100a)과 제2 면(100b)을 포함할 수 있다. 제1 면(100a)은 기판(도 6의 S)에 증착 물질을 증착시켜 원하는 박막의 패턴을 형성시키기 위해 증착용 마스크(100)의 상부에 기판(도 6의 S)을 배치시킬 때 기판(도 6의 S)과 접촉할 수 있다. 제2 면(100b)은 증착용 마스크(100)가 마스크 프레임(10)의 프레임 개구(10a)를 덮도록 마스크 프레임(10)의 상면에 결합될 때 마스크 프레임(10)의 상면과 접촉할 수 있다.
증착용 마스크(100)는 양 단부에 돌출된 클램핑부(101)를 포함할 수 있다. 클램핑부(101)는 증착용 마스크(100)를 용접에 의해 마스크 프레임(10)에 결합시키기 전에 양 단부 방향으로 인장시키는 클램프(미도시)가 결합되기 위한 부분으로서, 용접 공정 후에는 절단될 수도 있다.
증착용 마스크(100)는 니켈(Ni), 니켈 합금, 니켈-코발트 합금 등의 금속 박막으로 형성될 수 있다. 도 1에서 증착용 마스크(100)는 복수개의 분리 마스크로 구성된 것으로 도시되었으나, 복수개의 분리 마스크를 합친 크기를 가지는 하나의 마스크로 구성될 수도 있다.
증착용 마스크(100)는 복수의 패턴 개구(OP)를 가지는 복수의 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 가지는 복수의 더미 패턴부(120) 및 복수의 고정부(130)를 포함할 수 있다.
복수의 패턴 개구(OP)는 증착용 마스크(100)의 제1 면(100a)과 제2 면(100b)을 관통하며, 증착용 마스크(100)가 마스크 프레임(10)에 결합시 마스크 프레임(10)의 프레임 개구(10a)와 대응될 수 있다. 또한, 복수의 패턴 개구(OP)는 예를 들어 기판(S)에 유기 발광 표시 장치의 적색 유기 발광층, 녹색 유기 발광층 및 청색 유기 발광층 중 적색 유기 발광층을 형성시키는 경우 적색 유기 발광층의 패턴과 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 도 1에서, 복수의 패턴 개구(OP)는 도트 형상으로 형성된 것으로 도시되었으나, 슬릿 형상으로 형성될 수 있으며, 도트 형상과 슬릿 형상을 포함하여 형성될 수 있다.
복수의 홈(CC1)은 증착용 마스크(100)의 제2 면(100b)에 형성될 수 있으며, 증착용 마스크(100)가 마스크 프레임(10)에 결합시 마스크 프레임(10)의 프레임 개구(10a)와 대응될 수 있다.
복수의 증착 패턴부(110), 복수의 더미 패턴부(120) 및 복수의 고정부(130)에 대해서는 이하에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 도 1의 증착용 마스크의 평면도이고, 도 3은 도 2의 A-A 선의 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 복수의 증착 패턴부(110)는 제1 방향(길이 방향)을 따라 연장된 금속 박판으로 형성된 증착용 마스크(100)에서 상기 제1 방향을 따라 소정 간격으로 이격되어 배열된다.
각 증착 패턴부(110)는 복수의 패턴 개구(OP)를 포함한다. 복수의 패턴 개구(OP)는 기판(도 6의 S)에 증착시키고자 하는 증착 물질이 통과되는 경로를 제공할 수 있다. 각 패턴 개구(OP)는 제1 패턴 개구(OP1)와, 제1 패턴 개구(OP1)의 하부에 제1 패턴 개구(OP1)와 연결되는 제2 패턴 개구(OP2)를 포함할 수 있다. 제1 패턴 개구(OP1)는 제2 패턴 개구(OP2) 방향으로 폭이 좁아지는 형태를 가질 수 있으며, 제1 최대폭을 가질 수 있다. 제1 패턴 개구(OP1)의 제1 최대폭은 예를 들어 기판(도 6의 S)이 유기 발광 표시 장치의 적색 유기 발광층, 녹색 유기 발광층 및 청색 유기 발광층 중 적색 유기 발광층을 형성시키는 경우 각 화소별 적색 유기 발광층의 폭과 대응될 수 있다. 제2 패턴 개구(OP2)는 제1 패턴 개구(OP1) 방향으로 폭이 좁아지는 형태를 가질 수 있으며, 제1 최대폭보다 큰 제2 최대폭을 가질 수 있다. 제2 패턴 개구(OP2)의 제2 최대폭은 증착 물질이 기판(도 6의 S)에 원활하게 공급되게 할 수 있다.
각 증착 패턴부(110)는 복수의 제2 패턴 개구(OP2)에 의해 정의되는 복수의 패턴 돌출부(PP)를 포함할 수 있다.
각 증착 패턴부(110)는 최대 두께(T1)를 가질 수 있다. 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)는 증착용 마스크(100)를 형성하는 금속 박판의 약 40%~60%일 수 있다. 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)는 복수의 패턴 개구(OP) 간 간격에 따라 복수의 패턴 개구(OP)를 형성하기 위한 포토리소그래피 공정 중 등방 식각 공정에 의해 달라질 수 있다. 예를 들어, 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)는 복수의 패턴 개구(OP) 간 간격이 좁아질수록 등방 식각 공정에서 하나의 패턴 개구(OP)를 형성하기 위한 하나의 식각되는 부분과, 인접한 다른 하나의 패턴 개구(OP)를 형성하기 위한 다른 하나의 식각되는 부분이 겹쳐지는 영역이 커짐으로써 얇아질 수 있다. 도 3에서는 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)가 제2 패턴 개구(OP2)를 형성하기 위한 등방 식각 공정으로 인해 얇아진 것으로 도시되었다. 도 2에서 각 증착 패턴부(110)는 증착용 마스크(100)의 제1 방향을 따라 3개가 배열된 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
복수의 더미 패턴부(120)는 제1 방향(길이 방향)에서 각 증착 패턴부(110)의 양측에 배열된다.
각 더미 패턴부(120)는 복수의 홈(CC1)을 포함할 수 있다. 복수의 홈(CC1)은 증착 패턴부(110)와 고정부(130) 간의 체적(또는 평균 두께) 차이를 최소화시킬 수 있다. 또한, 복수의 홈(CC1)은 기존에 인접한 증착 패턴부(110) 사이의 영역(즉, 고정부(130)의 최대 두께(T3)와 동일함)과 증착 패턴부(110) 간의 체적(또는 평균 두께) 차이를 최소화시킬 수 있다. 복수의 홈(CC1)은 복수의 제2 패턴 개구(OP2)의 형성시 함께 형성될 수 있다. 이에 따라, 각 홈(CC1)은 각 제2 패턴 개구(OP2)와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하며 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
각 더미 패턴부(120)는 복수의 홈(CC1)에 의해 정의되는 복수의 더미 돌출부(DP1)를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 더미 돌출부(DP1)의 돌출 표면이 각 패턴 돌출부(PP)의 돌출 표면과 동일한 높이 레벨을 가질 수 있다.
각 더미 패턴부(120)는 최대 두께(T2)를 가질 수 있다. 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2)는 증착용 마스크(100)를 형성하는 금속 박판의 약 40%~60%일 수 있다. 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2)는 복수의 홈(CC1) 간 간격에 따라 복수의 홈(CC1)을 형성하기 위한 포토리소그래피 공정 중 등방 식각 공정에 의해 달라질 수 있다. 예를 들어, 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2)는 복수의 홈(CC1) 간 간격이 좁아질수록 등방 식각 공정에서 하나의 홈(CC1)을 형성하기 위한 하나의 식각되는 부분과, 인접한 다른 하나의 홈(CC1)을 형성하기 위한 다른 하나의 식각되는 부분이 겹쳐지는 영역이 커짐으로써 얇아질 수 있다. 여기서, 복수의 홈(CC1)은 복수의 제2 패턴 개구(OP2)의 형성시 함께 형성될 수 있으며, 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2)와 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)가 동일할 수 있다.
복수의 고정부(130)는 제1 방향(길이 방향)에서 복수의 더미 패턴부(120) 중 최외곽 더미 패턴부(120)의 외측에 배치된다. 복수의 고정부(130)는 증착용 마스크(100) 중 용접에 의해 도 1의 마스크 프레임(10)에 결합되는 부분으로, 증착용 마스크(100)를 형성하는 금속 박판 그대로의 두께를 가진다. 이에 따라, 각 고정부(130)의 최대 두께(T3)는 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1) 및 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2) 각각보다 클 수 있다.
각 증착 패턴부(110), 각 더미 패턴부(120) 및 각 고정부(130) 간의 최대 두께를 비교하면 다음과 같다. 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2)는 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1) 이상이고 각 고정부(130)의 최대 두께(T3) 미만이다. 예를 들어, 각 더미 패턴부(120)의 최대 두께(T2)는 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)와 동일하며 각 고정부(130)의 최대 두께(T3) 미만일 수 있다.
이와 같이 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC)을 포함하여 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 단위 영역별 체적 크기 관계를 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 도 3의 각 증착 패턴부의 제1 단위 영역의 체적, 각 더미 패턴부의 제2 단위 영역의 체적 및 각 고정부의 제3 단위 영역의 체적 간의 크기 관계를 보여주는 도면이다.
도 4에서, 각 증착 패턴부(110)의 제1 단위 영역(111)(또는 제2 단위 영역이라 함)은 각 증착 패턴부(110)에서 하나의 패턴 개구(OP)를 포함하는 영역을 의미할 수 있으며, 각 더미 패턴부(120)의 제2 단위 영역(121)(또는 제1 단위 영역이라 함)은 각 더미 패턴부(120)에서 하나의 홈(CC1)을 포함하는 영역을 의미할 수 있고, 각 고정부(130)의 제3 단위 영역(131)은 각 고정부(130)에서 제2 단위 영역(121)과 동일한 폭을 가지는 영역을 의미할 수 있다.
도 4를 참조하면, 각 더미 패턴부(120)의 제2 단위 영역(121)의 체적(V1)은 각 증착 패턴부(110)의 제1 단위 영역(111)의 체적(V1)보다 크고, 각 고정부(130)의 제3 단위 영역(131)의 체적(V3)보다 작을 수 있다. 즉, 증착 패턴부(110)에서 고정부(130)로 갈수록 체적이 급격히 변하지 않고 단계적으로 변함을 알 수 있다. 이에 따라, 증착 패턴부와 고정부 간에 체적이 급격하게 변해 그 경계부에 주름이 발생되는 것이 최소화될 수 있다.
또한, 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하며 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 평균 두께 크기 관계를 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 증착 패턴부의 평균 두께, 더미 패턴부의 평균 두께 및 고정부의 평균 두께 간의 크기 관계를 보여주는 도면이다.
도 5를 참조하면, 각 더미 패턴부(120)의 평균 두께(AT2)는 각 증착 패턴부(110)의 평균 두께(AT1)보다 크고, 각 고정부(130)의 평균 두께(AT3)보다 작을 수 있다. 즉, 증착 패턴부(110)에서 고정부(130)로 갈수록 평균 두께가 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변함을 알 수 있다. 이에 따라, 증착 패턴부와 고정부 간에 평균 두께가 급격하게 변해 그 경계부에 주름이 발생되는 것이 줄어들 수 있다.
상기와 같이 구성되는 증착용 마스크(100)는 용접에 의해 도 1의 마스크 프레임(10)에 결합되어 마스크 조립체를 형성한 후 증착 공정에 사용된다.
도 6은 도 1의 증착용 마스크를 이용한 증착 공정을 보여주기 위한 증착 장치의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 서로 결합된 증착용 마스크(100)와 마스크 프레임(10)은 지지대(20) 상에 배치된다, 그리고, 마그네트 유닛(30)이 구동하여 기판(S)과 증착용 마스크(100)가 밀착된다. 이때, 증착 패턴부(110), 더미 패턴부(120) 및 고정부(130) 간의 주름이 최소화된 상태로 증착용 마스크(100)와 기판(S)이 밀착되므로, 증착용 마스크(100)와 기판(S)의 들뜸 현상이 줄어줄 수 있다. 이에 따라, 증착용 마스크(100)를 통해 증착 물질 공급원(40)으로부터 증착 물질을 기판(S)에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성하는 경우 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되어 섀도우(shadow) 현상이 발생되는 것이 최소화될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하며 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130)를 포함함으로써, 증착 패턴부(110)에서 고정부(130)로 갈수록 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변화게 하여 증착 패턴부(110)와 고정부(130)간 급격한 체적 차이(또는 평균 두께)로 인해 주름이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 증착용 마스크(100)는 증착 공정에서 증착용 마스크(100)와 기판(S)의 들뜸 현상을 줄임으로써, 증착 물질을 기판(S)에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성할 때 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되어 섀도우 현상이 발생되는 것을 최소화함으로써 기판(S)의 박막 증착 불량을 줄일 수 있다.
다음은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크(200)에 대해 설명하기로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크(200)는 도 1의 증착용 마스크(100)와 비교하여 복수의 더미 패턴부(220)만 다를뿐 동일한 구성을 가진다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크(200)에서는 복수의 더미 패턴부(220)에 대해서 중점적으로 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크의 평면도이고, 도 8은 도 7의 B-B 선의 단면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 증착용 마스크(200)는 복수의 증착 패턴부(110), 복수의 더미 패턴부(220) 및 복수의 고정부(130)를 포함할 수 있다.
복수의 패턴부(220)는 제1 방향(길이 방향)에서 각 증착 패턴부(110)의 양측에 배열된다.
각 더미 패턴부(220)는 복수의 홈(CC2)을 포함할 수 있다. 복수의 홈(CC2)은 증착 패턴부(110)와 고정부(130) 간의 체적(또는 평균 두께) 차이를 최소화시킬 수 있다. 또한, 복수의 홈(CC2)은 기존에 인접한 증착 패턴부(110) 사이의 영역(즉, 고정부(130)의 최대 두께(T3)와 동일함)과 증착 패턴부(110) 간의 체적(또는 평균 두께) 차이를 최소화시킬 수 있다. 복수의 홈(CC2)은 복수의 제2 패턴 개구(OP2)의 형성시 함께 형성될 수 있다. 이에 따라, 각 홈(CC2)은 각 제2 패턴 개구(OP2)와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하며 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
각 더미 패턴부(220)는 복수의 홈(CC2)에 의해 정의되는 복수의 더미 돌출부(DP2)를 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 더미 돌출부(DP2)의 돌출 표면이 각 패턴 돌출부(PP)의 돌출 표면보다 낮은 높이 레벨을 가지되, 고정부(130)에서 증착 패턴부(110) 방향으로 갈수록 높아지는 레벨을 가질 수 있다. 이는 복수의 제2 패턴 개구(OP2)와 복수의 홈(CC2)을 형성하는 포토리소그래피 공정 중 노광 공정에서, 복수의 홈(CC2)이 형성될 부분에 배치하는 포토 마스크의 개구의 폭을 고정부(130) 방향에서 증착 패턴부(110)의 방향으로 갈수록 증가시켜 조절함으로써 이루어질 수 있다. 포토 마스크의 개구의 폭이 달라짐에 따라 더미 패턴부(220)의 영역별 노광 정도가 달라질 수 있으며, 이에 따라 더미 패턴부(220)의 영역별 식각 정도가 달라질 수 있다.
각 더미 패턴부(220)는 최대 두께(T22)를 가질 수 있다. 각 더미 패턴부(220)의 최대 두께(T22)는 복수의 홈(CC2) 간 간격에 따라 복수의 홈(CC2)을 형성하기 위한 포토리소그래피 공정 중 등방 식각 공정에 의해 달라질 수 있다. 예를 들어, 각 더미 패턴부(220)의 최대 두께(T22)는 복수의 홈(CC2) 간 간격이 좁아질수록 등방 식각 공정에서 하나의 홈(CC2)을 형성하기 위한 하나의 식각되는 부분과, 인접한 다른 하나의 홈(CC2)을 형성하기 위한 다른 하나의 식각되는 부분이 겹쳐지는 영역이 커짐으로써 얇아질 수 있다. 여기서, 각 더미 패턴부(220)의 최대 두께(T22)는 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)보다 클 수 있다.
이와 같이 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC2)을 포함하며 최대폭(T22)을 가지는 각 더미 패턴부(220) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 단위 영역별 체적 크기 관계도 도 4에서 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하여 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 단위 영역별 체적 크기 관계와 동일하다.
또한, 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC2)을 포함하며 최대폭(T22)을 가지는 각 더미 패턴부(220) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 평균 두께 크기 관계도 도 4에서 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하여 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 평균 두께 크기 관계와 동일하다.
상기와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크(200)는 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC2)을 포함하며 최대폭(T22)을 가지는 각 더미 패턴부(220) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130)를 포함함으로써, 증착 패턴부(110)에서 고정부(130)로 갈수록 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변화게 하여 증착 패턴부(110)와 고정부(130)간 급격한 체적(또는 평균 두께) 차이로 인해 주름이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 증착용 마스크(200)는 증착 공정에서 증착용 마스크(200)와 기판의 들뜸 현상을 줄임으로써, 증착 물질을 기판에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성할 때 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되어 섀도우 현상이 발생되는 것을 최소화함으로써 기판의 박막 증착 불량을 줄일 수 있다.
다음은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(300)에 대해 설명하기로 한다
본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(300)는 도 1의 증착용 마스크(100)와 비교하여 복수의 더미 패턴부(320)만 다를뿐 동일한 구성을 가진다. 이에 따라, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(300)에서는 복수의 더미 패턴부(320)에 대해서 중점적으로 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크의 평면도이고, 도 10은 도 9의 C-C 선의 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 증착용 마스크(300)는 복수의 증착 패턴부(110), 복수의 더미 패턴부(320) 및 복수의 고정부(130)를 포함할 수 있다.
복수의 패턴부(320)는 제1 방향(길이 방향)에서 각 증착 패턴부(110)의 양측에 배열된다.
각 더미 패턴부(320)는 복수의 홈(CC3)을 포함할 수 있다. 복수의 홈(CC3)은 증착 패턴부(110)와 고정부(130) 간의 체적(또는 평균 두께) 차이를 최소화시킬 수 있다. 또한, 복수의 홈(CC3)은 기존에 인접한 증착 패턴부(110) 사이의 영역(즉, 고정부(130)의 최대 두께(T3)와 동일함)과 증착 패턴부(110) 간의 체적(또는 평균 두께) 차이를 최소화시킬 수 있다. 복수의 홈(CC3)은 복수의 제1 패턴 개구(OP1)의 형성시 함께 형성될 수 있다. 이에 따라, 각 홈(CC3)은 각 제1 패턴 개구(OP1)와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하며 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
각 더미 패턴부(320)는 최대 두께(T32)를 가질 수 있다. 여기서, 각 더미 패턴부(320)의 최대 두께(T32)는 각 증착 패턴부(110)의 최대 두께(T1)보다 크고 각 고정부(130)의 최대 두께(T3)와 동일할 수 있다.
이와 같이 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC3)을 포함하며 최대폭(T32)을 가지는 각 더미 패턴부(320) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 단위 영역별 체적 크기 관계도 도 4에서 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하며 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 단위 영역별 체적 크기 관계와 동일하다.
또한, 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC3)을 포함하며 최대폭(T32)을 가지는 각 더미 패턴부(320) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 평균 두께 크기 관계도 도 4에서 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하며 최대폭(T2)을 가지는 각 더미 패턴부(120) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130) 간의 평균 두께 크기 관계와 동일하다.
상기와 같이, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(300)는 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC3)을 포함하여 최대폭(T32)을 가지는 각 더미 패턴부(320) 및 최대폭(T3)을 가지는 각 고정부(130)를 포함함으로써, 증착 패턴부(110)에서 고정부(130)로 갈수록 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변화게 하여 증착 패턴부(110)와 고정부(130)간 급격한 체적(또는 평균 두께) 차이로 인해 주름이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(300)는 증착 공정에서 증착용 마스크(300)와 기판의 들뜸 현상을 줄임으로써, 증착 물질을 기판에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성할 때 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되어 섀도우 현상이 발생되는 것을 최소화함으로써 기판의 박막 증착 불량을 줄일 수 있다.
다음은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(400)에 대해 설명하기로 한다.
도 11은 마스크 프레임에 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크가 배치된 사시도이고, 도 12는 도 11의 증착용 마스크의 평면도이다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(400)는 도 1의 증착용 마스크(100)와 비교하여 복수의 더미 패턴부(420)만 다를뿐 동일한 구성을 가진다. 이에 따라, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(400)에서는 복수의 더미 패턴부(420)에 대해서 중점적으로 설명하기로 한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 증착용 마스크(400)는 복수의 증착 패턴부(110), 복수의 더미 패턴부(420) 및 복수의 고정부(130)를 포함할 수 있다.
복수의 더미 패턴부(420)는 도 1의 복수의 더미 패턴부(120)와 유사하다. 다만, 복수의 패턴부(420)는 도 1의 복수의 더미 패턴부(420)가 제1 방향(길이 방향)에서 각 증착 패턴부(110)의 양측에 배열되되, 각 증착 패턴부(110)를 감싸는 형태로 배열될 수 있다. 이에 따라, 복수의 더미 패턴부(420)는 제1 방향(길이 방향)과 교차하는 제2 방향(폭 방향)에서도 증착 패턴부(110)와 증착 패턴부(110)의 주변 영역으로 갈수록 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변화게 함으로써, 제2 방향(폭 방향)에서 증착 패턴부(110)와 증착 패턴부(110)의 주변 영역 간에 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변해 그 경계부에 주름이 발생되는 것이 최소화될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(400)는 복수의 패턴 개구(OP)를 포함하며 최대폭(도 3의 T1)을 가지는 각 증착 패턴부(110), 복수의 홈(CC1)을 포함하며 최대폭(도 3의 T2)을 가지며 각 증착 패턴부(110)를 감싸는 형태로 배열된 각 더미 패턴부(420) 및 최대폭(도 3의 T3)을 가지는 각 고정부(130)를 포함함으로써, 증착 패턴부(110)에서 고정부(130)로 갈수록 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않고 단계적으로 변화게 할 뿐만 아니라 제2 방향(폭 방향)에서 증착 패턴부(110)와 증착 패턴부(110)의 주변 영역 간에 체적(또는 평균 두께)이 급격하게 변화지 않게 함으로써, 증착 패턴부(110)와 고정부(130)간 급격한 체적(또는 평균 두께) 차이로 인해 주름이 발생하는 것을 줄일 뿐 아니라 제2 방향(폭 방향)에서 증착 패턴부(110)와 증착 패턴부(110)의 주변 영역 간 급격한 체적 차이로 인해 주름이 발생하는 것도 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 증착용 마스크(400)는 증착 공정에서 증착용 마스크(200)와 기판의 들뜸 현상을 더욱 효과적으로 줄임으로써, 증착 물질을 기판에 증착하여 원하는 패턴의 박막을 형성할 때 박막의 테두리 부분 외측으로 증착 물질이 더 증착되어 섀도우 현상이 발생되는 것을 최소함으로써 기판의 증착 불량을 줄일 수 있다.
한편, 도 11 및 도 12에서 복수의 더미 패턴부(420)가 도 1 내지 도 3의 복수의 더미 패턴부(120)와 같은 형태로 형성되는 것으로 도시하였으나, 도 7 및 도 8의 복수의 더미 패턴부(220)와 같은 형태로 형성될 수도 있고 도 9 및 도 10의 복수의 더미 패턴부(320)과 같은 형태로 형성될 수도 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 마스크 프레임 10a: 프레임 개구
100, 200, 300, 400: 증착용 마스크 110: 복수의 증착 패턴부
120, 220, 320, 420: 복수의 더미 패턴부 130: 고정부

Claims (20)

  1. 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부;
    상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및
    상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함하며,
    상기 각 더미 패턴부의 최대 두께는 상기 각 증착 패턴부의 최대 두께 이상이고 상기 각 고정부의 최대 두께 미만인 증착용 마스크.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부의 최대 두께는 상기 각 증착 패턴부의 최대 두께와 동일한 증착용 마스크.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 패턴 개구는 제1 패턴 개구와, 상기 제1 패턴 개구의 하부에 상기 제1 패턴 개구와 연결되는 제2 패턴 개구를 포함하며,
    상기 홈은 상기 제2 패턴 개구와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하며 동일한 형상을 가지는 증착용 마스크.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부는 상기 복수의 홈에 의해 정의되는 복수의 더미 돌출부를 포함하며,
    상기 각 증착 패턴부는 상기 복수의 패턴 개구에 의해 정의되는 복수의 패턴 돌출부를 포함하고,
    상기 각 더미 돌출부의 돌출 표면이 상기 각 패턴 돌출부의 돌출 표면과 동일한 높이 레벨을 가지는 증착용 마스크.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부의 최대 두께는 상기 각 증착 패턴부의 최대 두께보다 큰 증착용 마스크.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 패턴 개구는 제1 패턴 개구와, 상기 제1 패턴 개구의 하부에 상기 제1 패턴 개구와 연결되는 제2 패턴 개구를 포함하며,
    상기 홈은 상기 제2 패턴 개구와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하며 동일한 형상을 가지는 증착용 마스크.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부는 상기 복수의 홈에 의해 정의되는 복수의 더미 돌출부를 포함하며,
    상기 각 증착 패턴부는 상기 복수의 패턴 개구에 의해 정의되는 복수의 패턴 돌출부를 포함하고
    상기 복수의 돌출부의 돌출 표면이 상기 각 패턴 돌출부의 돌출 표면보다 낮은 높이 레벨을 가지되, 상기 고정부에서 상기 증착 패턴부 방향으로 갈수록 높아지는 높이 레벨을 가지는 증착용 마스크.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부에서 하나의 홈을 포함하는 제1 단위 영역의 체적은 상기 각 증착 패턴부에서 하나의 패턴 개구를 포함하는 제2 단위 영역의 체적보다 크고 상기 각 고정부에서 상기 제1 단위 영역과 동일한 폭을 가지는 제3 단위 영역의 체적보다 작은 증착용 마스크.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기복수의 더미 패턴부는 상기 각 증착 패턴부를 감싸는 형태로 배열되는 증착용 마스크.
  10. 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 제1 패턴 개구와 상기 제1 패턴 개구의 하부에 상기 제1 패턴 개구와 연결되는 제2 패턴 개구를 가지는 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부;
    상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 상기 제1 패턴 개구와 수직 방향에서 동일한 방향에 위치하는 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및
    상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함하는 증착용 마스크.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부의 최대 두께는 상기 각 증착 패턴부의 최대 두께보다 크고 각 고정부의 최대 두께와 동일한 증착용 마스크.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 홈은 상기 제1 패턴 개구와 동일한 형상을 가지는 증착용 마스크.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부에서 하나의 홈을 포함하는 제1 단위 영역의 체적은 상기 각 증착 패턴부에서 하나의 패턴 개구를 포함하는 제2 단위 영역의 체적보다 크고 상기 각 고정부에서 상기 제1 단위 영역과 동일한 폭을 가지는 제3 단위 영역의 체적보다 작은 증착용 마스크.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 복수의 더미 패턴부는 상기 각 증착 패턴부를 감싸는 형태로 배열되는 증착용 마스크.
  15. 제1 방향을 따라 서로 이격되게 배열되며, 복수의 패턴 개구를 포함하는 복수의 증착 패턴부;
    상기 제1 방향에서 상기 각 증착 패턴부의 양측에 배치되며, 복수의 홈을 포함하는 복수의 더미 패턴부; 및
    상기 제1 방향에서 상기 복수의 더미 패턴부 중 최외곽 더미 패턴부의 외측에 배치되는 복수의 고정부를 포함하며,
    상기 각 더미 패턴부의 평균 두께는 상기 각 증착 패턴부의 평균 두께보다 크고 상기 각 고정부의 평균 두께보다 작은 증착용 마스크.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 패턴 개구는 제1 패턴 개구와, 상기 제1 패턴 개구의 하부에 상기 제1 패턴 개구와 연결되는 제2 패턴 개구를 포함하며,
    상기 홈은 상기 제2 패턴 개구와 수직방향에서 동일한 방향에 위치하며 동일한 형상을 가지는 증착용 마스크.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부는 상기 복수의 홈에 의해 정의되는 복수의 더미 돌출부를 포함하며,
    상기 각 증착 패턴부는 상기 복수의 패턴 개구에 의해 정의되는 복수의 패턴 돌출부를 포함하고,
    상기 각 더미 돌출부의 돌출 표면이 상기 각 패턴 돌출부의 돌출 표면과 동일한 높이 레벨을 가지는 증착용 마스크.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 각 더미 패턴부는 상기 복수의 홈에 의해 정의되는 복수의 더미 돌출부를 포함하며,
    상기 각 증착 패턴부는 상기 복수의 패턴 개구에 의해 정의되는 복수의 패턴 돌출부를 포함하고
    상기 복수의 돌출부의 돌출 표면이 상기 각 패턴 돌출부의 돌출 표면보다 낮은 높이 레벨을 가지되, 상기 고정부에서 상기 증착 패턴부 방향으로 갈수록 높아지는 높이 레벨을 가지는 증착용 마스크
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 개구는 제1 패턴 개구와, 상기 제1 패턴 개구의 하부에 상기 제1 패턴 개구와 연결되는 제2 패턴 개구를 포함하며,
    상기 홈은 상기 제1 패턴 개구와 동일한 형상을 가지는 증착용 마스크.
  20. 제15 항에 있어서,
    상기 복수의 더미 패턴부는 상기 각 증착 패턴부를 감싸는 형태로 배열되는 증착용 마스크.
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